异质结双极晶体管制造技术

本发明专利技术提供一种能够维持较高的线性效率以及较高的线性输出的异质结双极晶体管。HBT的集电极层包含高浓度集电极层和配置于其上的低浓度集电极层。低浓度集电极层包含随着远离基极层而能带隙变窄地变化的渐变集电极层。基极层的半导体材料的电子亲和力比渐变集电极层的能带隙最大的位置处的半导体材料的电子亲和力大，它们的差为0.15eV以下。渐变集电极层具有在使电场强度变化时，在某个电场强度下电子的移动速度示出峰值的特性。由渐变集电极层的能带隙的变化引起而作用于电子的伪电场的强度是电子的移动速度示出峰值的电场强度亦即峰值电场强度的0.3倍以上1.8倍以下。度亦即峰值电场强度的0.3倍以上1.8倍以下。度亦即峰值电场强度的0.3倍以上1.8倍以下。

【技术实现步骤摘要】
异质结双极晶体管
[0001]本申请是申请号为201810153959.7、申请日为2018年02月22日、申请人为株式会社村田制作所、专利技术名称为“异质结双极晶体管”的专利技术专利申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及异质结双极晶体管。

技术介绍

[0003]作为近些年的构成移动终端的高频放大器模块的晶体管，主要使用异质结双极晶体管(HBT)。对于HBT的特性，一般要求高效率、高增益、高耐压以及高输出等。特别是希望失真较少的区域(线性区域)中的高输出化以及高效率化。
[0004]在本说明书中，将能够维持线性的输入输出特性(相邻信道泄漏功率(ACPR)为基准值例如－40dBc以下的条件)来动作的最大输出称为“线性输出”。另外，将以能够维持线性的输入输出特性来动作的最大输出进行动作时的效率称为“线性效率”。希望提高线性输出以及线性效率。
[0005]在专利文献1中，公开了能够实现高动作效率的HBT。在该HBT中，集电极层由AlGaAs形成，包含有随着远离基极层AlAs混晶比从0增加到0.2的集电极层以及之后AlAs本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种异质结双极晶体管，其中，在基板上形成有包含集电极层、p型的基极层以及n型的发射极层的层叠结构，上述集电极层包含高浓度集电极层和低浓度集电极层，上述低浓度集电极层与上述高浓度集电极层相比掺杂浓度低，并且上述低浓度集电极层被配置在上述基极层与上述高浓度集电极层之间，上述低浓度集电极层包含随着远离上述基极层而能带隙变窄地变化的渐变集电极层，上述基极层的半导体材料的电子亲和力比上述渐变集电极层的能带隙最大的位置处的半导体材料的电子亲和力大。2.根据权利要求1所述的异质结双极晶体管，其中，还具有形成在上述基板上的n型的子集电极层，上述集电极层、上述基极层以及上述发射极层依次层叠于上述子集电极层的表面区域的一部分，上述高浓度集电极层包含配置于上述子集电极层侧的第一层和配置于上述低浓度集电极层侧的第二层，上述第一层的掺杂浓度以及上述子集电极层的掺杂浓度比上述第二层的掺杂浓度高。3.根据权利要求2所述的异质结双极晶体管，其中，上述第二层的掺杂浓度以及上述低浓度集电极层的掺杂浓度为上述第一层的掺杂浓度的1/10以下。4.根据权利要求1所述的异质结双极晶体管，其中，上述低浓度集电极层包含配置在上述渐变集电极层与上述基极层之间的逆渐变集电极层，上述逆渐变集电极层的能带隙的大小沿厚度方向变化，上述逆渐变集电极层的上述基极层侧的界面处的能带隙与上述基极层的能带隙相等，在上述渐变集电极层与上述逆渐变集电极层的界面处，上述渐变集电极层的能带隙与上述逆渐变集电极层的能带隙相等。5.根据权利要求1所述的异质结双极晶体管，其中，上述基极层包含GaAs，上述渐变集电极层包含AlGaAs，随着远离上述基极层而AlAs的混晶比降低。6.根据权利要求5所述的异质结双极晶体管，其中，上述渐变集电极层的上述基极层侧的界面处的AlAs的混晶比为从0.025至0.125。7.根据权利要求1所述的异质结双极晶体管，其中，上述基极层包含GaAs、GaAsSb、InGaAs或InGaAsN。8.根据权利要求1所述的异质结双极晶体管，其中，上述渐变集电极层包含三元化合物半导体或四元化合物半导体。9.根据权利要求8所述的异质结双极晶体管，其中，上述渐变集电极层包含AlGaAs或InGaAsN。10.根据权利要求1所述的异质结双极晶体管，其中，上述渐变集电极层包含具有在使电场强度变化时，在某个电场强度下电子的速度示出峰值的特性的半导体材料。11.一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅本康成，小屋茂树，大部功，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：