Rev. Phys. Appl. (Paris) 22, 77-82 (1987)
DOI: 10.1051/rphysap:0198700220107700

Réalisation et caractérisation d'un transistor à effet de champ JFET au GaAs en vue de son intégration avec une photodiode

M. T. Belaroussi, F. Therez et R. Alcubilla

Laboratoire d'Automatique et d'Analyse des Systèmes du C.N.R.S. 7, avenue du Colonel Roche, 31077 Toulouse Cedex, France

Abstract
A field-effect transistor JFET has been fabricated on a GaAs substrate using Liquid Phase Epitaxy. The structure involves two epitaxial layers of n-GaAs for the channel and p-Ga0.6Al0.4As for the gate. One advantage of the device is that the fabrication process requires only few steps. The design of the device, the fabrication technology and the I ( V ) characteristics are described. A transconductance value over 12 mA/V has been achieved. The transistor have shown a threshold voltage of - 4.6 V and mobility reaching 3 850 cm2/V.s. The results on the previous device will be applied to the fabrication of GaAlAs-GaAs monolithic integration of a photodiode and FET.

Résumé
Un transistor à effet de champ JFET est fabriqué à partir d'un substrat de GaAs à l'aide de l'épitaxie en phase liquide. La structure comprend deux couches épitaxiées, une zone de GaAs de type n pour le canal et une région Ga0,6Al0,4As de type p forme la grille. Un des avantages du dispositif est que le processus de fabrication nécessite seulement quelques opérations. La conception et la technologie de fabrication du composant ainsi que les caractéristiques courant-tension sont décrites. Nous avons obtenu des valeurs de la transconductance égales ou supérieures à 12 mA/V. Le transistor a montré une tension de seuil de - 4,6 V et une mobilité des électrons dans le canal atteignant 3 850 cm2/V.s. Les résultats obtenus à l'aide du dispositif précédent seront étendus à la fabrication du circuit intégré GaAlAs-GaAs associant une photodiode à un TEC.

PACS
0510D - Epitaxial growth.
2560S - Other field effect devices.
2570H - Other field effect integrated circuits.

Key words
field effect integrated circuits -- gallium arsenide -- III V semiconductors -- junction gate field effect transistors -- liquid phase epitaxial growth -- semiconductor epitaxial layers -- JFET