Полевой трансистор

(22) Заявлено 09,06.80 (21) 2938199/18-25 (5) Мс присоединением заявки М -1 Ь 29/78 Гевуаарствеваа кете 3) Приоритет СССР ве млеет лзевретеллй и втлрвтий(53) УД К 62 1. 382 ( 088 е 8) п Дата опубликован вто ы рабч П, Алехин, 3, И, Ажажа, В. Г. Г, Кирпиленко, Г. С. Рычкрез ия изо лько 1) Заявител ЕВОЙ ТРАНЗИСТО татком этого транзистораниченная прецельная часенная минимальной сгепенния поцзагворной областисмдля арсеница гацля кремния, 10 нецос ется огра обусловл дегирова (, 101 ( 101 о вляф гога,ью Ятдля ка 21. Изобретение относится к полупроводниковой микроэлектронике и может быть использовано в СВЧ-устройствах и цифровых интегральных устройсгвах, выполненных, в частности, на материале гила А В, работающих на тактовых часготах гигагерцевого диапазона.Известны полевые кремниевые транзисторы с-образными затворами 1 .Существенным недостатком эгих транзисторов является низкая предельная частота, обусловленная, в частности, большой длиной затвора, опрецеляемой суммой цлин его сторон.Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является полевой транзистор с затвором в вице барьера Шоттки, выполненным в-канавке эпитаксиальной пленки, расположенной на полуиэолируюшей подложке. Однако степень легирования имеет прецелсобственную концентрацию полупровоцнигермания).Целью изобретения является повышение предельной частоты транзистора,Поставленная цель достигается тем, что ов полевом транзисторе с затвором в вицебарьера Шогтки, выполненным в Ч -канавке эпигаксиальной пленки, расположеннойна полуизолируюшей подложке, под затвором выполнена изолирующая область на 5глубину, не превышающую глубину у -канавки.Изолирующая область может быть выполнена либо из аморфизированного электрически нейтральными ионами полупро 2 вводника, либо в вице воэцушного слоя,либо в виде окисла или окислов полупроводника, либо в вице диэлектрика, например Д 1203 1005Б предложенном транзисторе активная область затвора выполнена в стандартной эпитаксиальной пленке со стабильными электрофизическими параметрами, причем барьер Шоггки образован, по существу, 1 лишь вершиной углами-образного металлического контакта, Остальная часть контакта граничит с диэлектриком, что позволяет снизить емкость затвора и повы сить предельную частоту транзистора, 11На чертеже изображен полевой транзис гор.Транзистор выполнен на эпитаксиальной структуре, содержащей полуизолируюшую подложку 1, например, из -типа И арсенида галлия и эпигаксиальную пленку 2 и-типа с концентрацией примеси 101 - 10 см , соцержащий контакты стока 3 и истока 4, например, из композиции М- Ао - М 1, выполнен ные на поверхности эпитаксиальной пленки 2, затвор 5 в вице барьера Шоттки, выполненный вЧ-канавке, и изолирующую область 6, глубина которой не превышает глубины М -канавки. Изолиру- И юшая область может быть создана, например, путем аморфизации материала:эписгаксиальной пленки облучением ускоренными электрически,нейтральными ионами, направленным параллельно граням Ч -ка нввки. При этом маской служат контакты стока 3, истока 4 и затвора 5.Изолирующая область 6 может также быть выполнена в вице воздушного слоя методом селекгивного травления полупроводника в область затвора после фор мирования контактов истока, стока и затвора на глубину, меньшую глубины Ч-канавки, При этом цля обеспечения механической прочности оставляются невыг, 4 Е рввленными небольшие участки эпигаксиальной пленки, поддерживающие затвор. При полном удалении полупроводника из подзатворной области в качестве элемента, обеспечивающего механическую проч носгь затвора и эашигу поверхности, используется диэлектрик, например АФРО ъ 2,24 4Транзистор работает в режиме нормально открытого канала. На контактстока 3 поцаегся положительное напряжение питания, на затвор 5 - управляюшие сигналы в циапазоне ог 0,3 цо-3,5 В. При этом ток в канале транзистора меняется ог максимального значенияцэ темнового тока соответственно.Предлагаемое изобретение позволяетповысить предельную частоту транзистора, по крайней мере, нв 50% за счетуменьшения емкости затвора; так какпредельная частота 1 о затворного циоцаШоттки в СВЧ-диапазоне оценивается ве, личиной 1 С, ,.что при сохранеиь 1 ргнии сопротивления загвора К приводит к- , а емкость затвора С в предСО Срлагаемом транзисторе, по крайней мере,на 50% ниже, чем в прототипе. При этомне ухуцшены цругие параметры транзистора,формула изобретения 1. Полевой транзистор с затвором ваиде барьера Шотгки, выполненным вЧ -канавке эпитаксиальной пленки, расположенной на полуиэолируюшей подложке, о т л и ч в ю ш и й с я тем, чгс 1,с целью повышения предельной частотытранзистора, поц затвором выполненаизолирующая область на глубину, непревышающую глубину Ч -канавки.2. Транзистор по п. 1, о т л й ч аю щ и й с я тем, что изолирующаяобласть выполнена из аморфизированногоэлектрически нейтральными ионами полупроводника.2. Транзистор по л, 1, о т л и ч а -ю ш и й с я тем, что изолирующая область выполнена в виде воздушного слоя,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Но 1 аея Г. Е, Ваава С.А.Т. ЧМОКФ.пйедгайед С 1 гспг. ТесппоГоду, Ьо 114 Зсайе Е 1 йсйгоп, 1974, у.17, р.7912, Патент США М 4156879,кл. 357122, опублик. 1979 (прототип).1 оо 5 гг 4 б 773 Тираж 701И Государственного комитетаам изобретений и открытийМосква, Ж, Раушская набц. 4 аква 191 ВНИИ по ц 113035ПоцписнСССР илиал ППП Патент, г. Ужгороц, ул. Проекгна Составитель А. Ожерецовакгор М. Петрова Техрец М.Тепер Корректор Л. Боюпан