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トンネル接合素子の製造方法

シーズコード S130010338
掲載日 2013年6月6日
研究者
  • 好田 誠
  • 新田 淳作
技術名称 トンネル接合素子の製造方法
技術概要 図1(a)のように、たとえばGaAsよりなる半導体層10の表面を大気に曝す。例えば、基板上に半導体層10を形成する装置と、トンネル絶縁膜12を形成する装置が異なる場合、半導体層10の表面は大気に曝され、その結果、半導体層10の表面に自然酸化膜11が形成される。次に、図1(b)のように、基板をトンネル絶縁膜を形成するALD装置のチャンバ内に導入する。そして、半導体層10の表面をTMAのような還元性の金属化合物ガスに曝す。これにより、半導体層10表面の自然酸化膜11が除去される。次に、図1(c)のように、半導体層10の表面を大気に曝すことなく、半導体層10の表面上にキャリアがトンネル可能な膜厚を有するAl2O3よりなるトンネル絶縁膜12を形成する。トンネル絶縁膜はALD装置のチャンバ内において、半導体層10の表面にTMAと水を交互に供給ことによりAl2O3層を1原子層ずつ積層することにより形成する。次に、図1(d)のように、EB装置によりトンネル絶縁膜12上にFeよりなる強磁性体層14を形成する。
画像

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研究分野
  • トランジスタ
展開可能なシーズ 大気に曝した半導体層の表面上にトンネル絶縁膜を形成した場合であっても、半導体層にスピン偏極率の大きなキャリアを注入できるトンネル接合素子を提供することを目的とする。
半導体層の自然酸化膜の除去からトンネル酸化膜の形成までの工程を、同一装置内で行うので、半導体層の表面に凹凸が生ずることなく、スピン偏極率の大きなキャリアを注入できるトンネル絶縁膜が形成できる。
用途利用分野 発光ダイオード、電界効果トランジスタ
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立研究開発法人科学技術振興機構, . 好田 誠, 新田 淳作, . トンネル接合素子の製造方法. 特開2012-049202. 2012-03-08
  • H01L  29/82     
  • H01L  21/316    

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