JPS594178A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPS594178A JPS594178A JP57114525A JP11452582A JPS594178A JP S594178 A JPS594178 A JP S594178A JP 57114525 A JP57114525 A JP 57114525A JP 11452582 A JP11452582 A JP 11452582A JP S594178 A JPS594178 A JP S594178A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- type
- pin diode
- substrate
- gallium arsenic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D8/00—Diodes
- H10D8/50—PIN diodes
Landscapes
- Bipolar Transistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（ａｌ 発明の技術分野
本発明は半導体装置に係り、特に化合物半導体を用いて
作成したＰＩＮダイオードの構造に関する。
作成したＰＩＮダイオードの構造に関する。
ｆｂｌ 従来技術と問題点
従来のＰＩＮダイオードは、第１図に示すようにＧａＡ
ｓ基板ｌ上に、例えば厚さ凡そ２ 〔μｍ〕のｎ◆型Ｇ
ａＡｓ層（ハソファ層）２．厚さ凡そ４ 〔μｍ〕のｎ
−型ＧａＡＳＪｔ’ｌ ３ ＋厚さ凡そ２（μｍ〕のｎ
−型へ１ＧａＡｓ層４とを、１シ）１えば分子線エピタ
キシアル成長（ＭＢＥ）法により連続的に成長させてｎ
−型ＧａＡｓ層とｎ−型＾ｌＧａＡｓ層とからなるシン
グルへテロ接合を形成し２、次いで上記ｎ−型ＡｌＧａ
Ａｓ層４表面から亜鉛（Ｚｎ）を拡散する等の方法によ
りＰ型ＡｌＧａＡｓ領域５を形成した構造とされている
。
ｓ基板ｌ上に、例えば厚さ凡そ２ 〔μｍ〕のｎ◆型Ｇ
ａＡｓ層（ハソファ層）２．厚さ凡そ４ 〔μｍ〕のｎ
−型ＧａＡＳＪｔ’ｌ ３ ＋厚さ凡そ２（μｍ〕のｎ
−型へ１ＧａＡｓ層４とを、１シ）１えば分子線エピタ
キシアル成長（ＭＢＥ）法により連続的に成長させてｎ
−型ＧａＡｓ層とｎ−型＾ｌＧａＡｓ層とからなるシン
グルへテロ接合を形成し２、次いで上記ｎ−型ＡｌＧａ
Ａｓ層４表面から亜鉛（Ｚｎ）を拡散する等の方法によ
りＰ型ＡｌＧａＡｓ領域５を形成した構造とされている
。
上記１） Ｉ Ｎダイオードを実際に使用するに際して
は、Ｐ型へｌＧａＡｓ領域５とｎ−型へｌＧａＡｓ層４
とのｐ−ｎ接合に逆バイアスを印加して、ｎ−型ＧａＡ
ｓ１３側に空乏層〔ｉを広げることを要する。
は、Ｐ型へｌＧａＡｓ領域５とｎ−型へｌＧａＡｓ層４
とのｐ−ｎ接合に逆バイアスを印加して、ｎ−型ＧａＡ
ｓ１３側に空乏層〔ｉを広げることを要する。
しかしこの構造では第２図に示すように、ｎ−型ＧａＡ
ｓ層３とロー型へ１ＧａＡｓｌｉｉ ４とのへテロ接合
界面Ａ点において、実効的なキャリア濃度分布がスパイ
ク状プロファイルを呈し、当該部分で印加された逆バイ
アス電圧の相当部分が食われてしまい、ｎ−型ＧａＡｓ
層３内へ１−分空乏層６を伸ばすことが出来ない。その
ため従来のＰＩＮダイオードを使用するに際しては、動
作電圧を高くせざるを得ながった。
ｓ層３とロー型へ１ＧａＡｓｌｉｉ ４とのへテロ接合
界面Ａ点において、実効的なキャリア濃度分布がスパイ
ク状プロファイルを呈し、当該部分で印加された逆バイ
アス電圧の相当部分が食われてしまい、ｎ−型ＧａＡｓ
層３内へ１−分空乏層６を伸ばすことが出来ない。その
ため従来のＰＩＮダイオードを使用するに際しては、動
作電圧を高くせざるを得ながった。
（（ン）発明の目的
本発明のＬ１的は、ｎ−型ＧａＡｓ層とｎ−型ＡｌＧａ
Ａｓ層とのへテロ接合界面近傍の実効的キャリア濃度分
布を平坦化して、低電圧動作可能なＰＩＮダイオードを
提供することにある。
Ａｓ層とのへテロ接合界面近傍の実効的キャリア濃度分
布を平坦化して、低電圧動作可能なＰＩＮダイオードを
提供することにある。
＋ｄ＋ 発明の構成
本発明の特徴は、ｎ型半導体基体トに、該４１４４体基
体よりも不純物濃度が低いｎ型ガリウム・砒素層、ノン
ド−プのアルミニウＪトガリウム・砒素層、前記”ｌｉ
導体基体よりも不純物濃度が低いｎ型アルミニウＪ、・
ガリウム・砒素層が順次形成され、該ｎ型アルミニウム
・ガリウム・砒素層にｐ型頭域が形成されてなることに
ある。
体よりも不純物濃度が低いｎ型ガリウム・砒素層、ノン
ド−プのアルミニウＪトガリウム・砒素層、前記”ｌｉ
導体基体よりも不純物濃度が低いｎ型アルミニウＪ、・
ガリウム・砒素層が順次形成され、該ｎ型アルミニウム
・ガリウム・砒素層にｐ型頭域が形成されてなることに
ある。
（ｅｌ 発明の実施例
本発明の発明者らは上記へテロ接合界面に、おける実効
的キャリア濃度分布について種々検削の結果、ノンｌ、
−プ乃至は低濃度ＧａＡｓ１ＷとノンドープＡｌＧａＡ
ｓ層とのへテロ接合界面には、上述の如きスパイクが現
れないことを見出した。
的キャリア濃度分布について種々検削の結果、ノンｌ、
−プ乃至は低濃度ＧａＡｓ１ＷとノンドープＡｌＧａＡ
ｓ層とのへテロ接合界面には、上述の如きスパイクが現
れないことを見出した。
本発明はこの事実に基づいてなされたもので、以１・−
実Ｊｌｌ！ｉ例により説明する。
実Ｊｌｌ！ｉ例により説明する。
９Ａ３図し、１本発明の一実施例を示す要部断面図であ
って、７番、１ノン１−ブの八ＩＸ Ｇａ１−ｘ Ａｓ
１ｉｔ ’で、他の第１図と同一部分は同一符号で示し
である。
って、７番、１ノン１−ブの八ＩＸ Ｇａ１−ｘ Ａｓ
１ｉｔ ’で、他の第１図と同一部分は同一符号で示し
である。
本実施例のＩ）ＩＮダイオードは、ｎ−型ＧａＡｓ層３
とｎ−型ＡｌＸＧａ、−ＸＡｓ （ｘ ＝ ０〜０．’
３ ） ｌｉｔ ４との間に厚さ凡そ （１，ＩＣμｍ
〕のノン１゛−ブの八ＩＸ Ｇａｌ−、へＳ層７を設Ｂ
Ｊた点が従来のＰＩＮダイオードと異なる。このＡＩｘ
Ｇ辱。Ａｓ屓７ば、他の層と同様に例えばＭ＋３１Ｅ法
により連続的に成長させることにより形成しｉ（ンる。
とｎ−型ＡｌＸＧａ、−ＸＡｓ （ｘ ＝ ０〜０．’
３ ） ｌｉｔ ４との間に厚さ凡そ （１，ＩＣμｍ
〕のノン１゛−ブの八ＩＸ Ｇａｌ−、へＳ層７を設Ｂ
Ｊた点が従来のＰＩＮダイオードと異なる。このＡＩｘ
Ｇ辱。Ａｓ屓７ば、他の層と同様に例えばＭ＋３１Ｅ法
により連続的に成長させることにより形成しｉ（ンる。
かかる構造としたごとにより、本実施例のＰＩＮダイオ
ードのへテロ接合界面におＬＪる実効的なキャリア濃度
分布は、第４図に示す如く著しく平坦化された。そのた
め当該部分にかかる電圧は低下し、動作電圧を約１０（
Ｖ）下げることが出来た。
ードのへテロ接合界面におＬＪる実効的なキャリア濃度
分布は、第４図に示す如く著しく平坦化された。そのた
め当該部分にかかる電圧は低下し、動作電圧を約１０（
Ｖ）下げることが出来た。
なお第３図において、８は例えば金・亜鉛（ＡｕＺｌｌ
）よりなるｐ側電極、９は例えば金・ゲルマニュウム（
ＡｕＧｅ）合金層の上にニッケル（旧）Ｎを積層したｎ
側電極、１０は化学気相成長法（Ｃ’ｌ）法）により形
成した二酸化シリコン（Ｓｉｎ、 ）膜のような絶縁１
１Ｑである。
）よりなるｐ側電極、９は例えば金・ゲルマニュウム（
ＡｕＧｅ）合金層の上にニッケル（旧）Ｎを積層したｎ
側電極、１０は化学気相成長法（Ｃ’ｌ）法）により形
成した二酸化シリコン（Ｓｉｎ、 ）膜のような絶縁１
１Ｑである。
上記一実施例ではＭ、ＢＥ法により各層２，３゜４．７
を形成した例を掲げて説明したが、本発明はこれに限定
されるものではなり、」１記各層し；１：他の製造方法
により形成しても良いことはいうまでもない。
を形成した例を掲げて説明したが、本発明はこれに限定
されるものではなり、」１記各層し；１：他の製造方法
により形成しても良いことはいうまでもない。
（ｆ） 発明の効果
以」−説明した如く本発明によれば、ＰＩＮダイオード
のへテロ接合界面の実効的なキャリア濃度分布が平坦化
され、従って低電圧動作が可能となる。
のへテロ接合界面の実効的なキャリア濃度分布が平坦化
され、従って低電圧動作が可能となる。
第１図及び第２図は従来のＰＩＮダイオードの説明に供
するための図で、第１図は要部断面図、第２図は曲線図
、第３図及び第４図は本発明の一実施例を示す図で、第
３図は本発明の一実施例を示す要部断面図、第４図はそ
のヘテロ接合界面における実効的キャリア濃度分布を示
す曲線図であ図におい−で、１は化合物半導体よりなる
半導体基板、２ばハソファ層、３はｎ−型ＧａＡｓ層、
４はｎ−型へＩｘＧａｌ−ｙへｓ１Ｍ、５ばｐ型へＩＸ
Ｇａ、−、＾Ｓ領域、６は空乏１９．７はノンドープ
の八ＬＸ Ｇａ１−ｙＡｓ層を示す。 １之 ノ 第４図 ９ ＋；デさ
するための図で、第１図は要部断面図、第２図は曲線図
、第３図及び第４図は本発明の一実施例を示す図で、第
３図は本発明の一実施例を示す要部断面図、第４図はそ
のヘテロ接合界面における実効的キャリア濃度分布を示
す曲線図であ図におい−で、１は化合物半導体よりなる
半導体基板、２ばハソファ層、３はｎ−型ＧａＡｓ層、
４はｎ−型へＩｘＧａｌ−ｙへｓ１Ｍ、５ばｐ型へＩＸ
Ｇａ、−、＾Ｓ領域、６は空乏１９．７はノンドープ
の八ＬＸ Ｇａ１−ｙＡｓ層を示す。 １之 ノ 第４図 ９ ＋；デさ
Claims (1)
- ｎ型半導体基体上に、該半導体基体よりも不純物濃度が
低いｎ型ガリウム・砒素層、ノンドープのアルミニウム
・ガリウム・砒素層、前記半導体基体よりも不純物１度
が低いｎ型アルミニウム・ガリウム・砒素層が順次形成
され、該ｎ型アルミニウム・ガリウム・砒素層にｐ型領
域が形成されてなることを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57114525A JPS594178A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57114525A JPS594178A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS594178A true JPS594178A (ja) | 1984-01-10 |
Family
ID=14639930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57114525A Pending JPS594178A (ja) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS594178A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5148267A (en) * | 1989-09-08 | 1992-09-15 | Hewlett-Packard Company | Double heterostructure step recovery diode with internal drift field |
| CN105449004A (zh) * | 2015-12-17 | 2016-03-30 | 中国电子科技集团公司第五十五研究所 | 一种AlGaAs梁式引线PIN二极管及其制备方法 |
| CN105470312A (zh) * | 2016-02-19 | 2016-04-06 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 低温多晶硅薄膜晶体管及其制造方法 |
-
1982
- 1982-06-30 JP JP57114525A patent/JPS594178A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5148267A (en) * | 1989-09-08 | 1992-09-15 | Hewlett-Packard Company | Double heterostructure step recovery diode with internal drift field |
| CN105449004A (zh) * | 2015-12-17 | 2016-03-30 | 中国电子科技集团公司第五十五研究所 | 一种AlGaAs梁式引线PIN二极管及其制备方法 |
| CN105470312A (zh) * | 2016-02-19 | 2016-04-06 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 低温多晶硅薄膜晶体管及其制造方法 |
| US10062771B2 (en) | 2016-02-19 | 2018-08-28 | Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd | Low temperature poly-silicon thin film transistor and method of manufacturing the same |
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