プラズマプロセスによるp-HEMTへのフッ素侵入とその挙動(化合物半導体デバイスのプロセス技術)
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概要
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絶縁膜ドライエッチングにおけるp-HEMT結晶へのフッ素侵入と熱工程による挙動をSIMS分析により調査し,ホール測定により調べた移動度・キャリア密度減少との相関を求めた.フッ素はプラズマプロセスによる打ち込み後,表面から10〜30nmの位置に留まるが,その状態ではほとんどキャリア密度・移動度には変化はない.しかし,その後の熱工程によりフッ素は結晶深部へ拡散,結晶歪みの大きなSiプレーナドープ層やヘテロ界面に蓄積,キャリア密度を著しく低下させることが分かった.また,本現象を利用し,フッ素熱拡散のバリア層として臨界膜厚以下の歪み量の大きなIn_<0.5>Ga_<0.5>As層,InSb層,InAs層を挿入したp-HEMT結晶構造を提案,これによりフッ素を捕捉し熱工程によるキャリア密度減少の抑制を試みた.その結果,InSbバリア層の挿入によりフッ素によるキャリア密度の熱劣化を従来構造の75%から30%に大幅に抑制できた.
- 社団法人電子情報通信学会の論文
- 2003-06-06
著者
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