异质结双极型晶体管及其制造方法技术

技术编号:3204936 阅读:223 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供满足伴随高输出化而要求的高耐破坏化的异质结双极型晶体管,该异质结双极型晶体管具有:由GaAs构成的n型子集电极层(110);在子集电极层(110)上形成的、由比子集电极层(110)的雪崩系数小的半导体材料构成的n型第1集电极层(121);在第1集电极层(121)上形成的、比子集电极层(110)的杂质浓度低的n型或者i型GaAs构成的第2集电极层(132);在第2集电极层(132)上形成的、由GaAs构成的P型基极层(133);在基极层(133)上形成的、由比基极层(133)的带隙大的半导体材料构成的发射极层(134)。(*该技术在2024年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
发射极使用带隙大的半导体的异质结双极型晶体管(Heterojiunction Bipolar TransistorHBT),已用作诸如便携式电话机中使用的高频模拟元件。特别是发射极使用InGaP的InGaP/GaAs HBT的温度依赖性小,可以预想作为高可靠性元件,其使用方法今后将越来越多。以下,用图来说明普通的InGaP/GaAs HBT元件的结构及其制造方法(例如,参照专利文献1日本特开2000-260783号公报)。图1是表示npn型InGaP/GaAs HBT结构的剖面图。如图1所示,InGaP/GaAs HBT由以下几部分构成半绝缘性的GaAs半导体衬底400;在半导体衬底400上以高浓度掺杂n型杂质而形成的n+型GaAs子集电极层410;在子集电极层410的预定区域上形成的成凸状的第1阶梯层420;在第1阶梯层420上的预定区域上形成的第2阶成凸状的第2阶梯层430;在第2阶梯层430上形成的由诸如Ti/Pt/Au构成的发射极电极440;作为诸如包含Pt的多层金属的基极电极450,它是在第2阶梯层430周边所露出的第1阶梯层420上以与本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种异质结双极型晶体管,其特征是具备:由GaAs构成的n型子集电极层;在上述子集电极层上形成的、由比上述子集电极层的雪崩系数小的半导体材料构成的n型第1集电极层;在上述第2集电极层上形成的、由比上述子集电极层的杂质浓 度低的n型或者i型GaAs构成的第2集电极层;在上述第2集电极层上形成的、由GaAs构成的p型基极层;及在上述基极层上形成的、由比上述基极层的带隙大的半导体材料构成的n型发射极层。

【技术特征摘要】
JP 2003-6-30 186827/2003;JP 2003-10-7 348750/20031.一种异质结双极型晶体管,其特征是具备由GaAs构成的n型子集电极层;在上述子集电极层上形成的、由比上述子集电极层的雪崩系数小的半导体材料构成的n型第1集电极层;在上述第2集电极层上形成的、由比上述子集电极层的杂质浓度低的n型或者i型GaAs构成的第2集电极层;在上述第2集电极层上形成的、由GaAs构成的p型基极层;及在上述基极层上形成的、由比上述基极层的带隙大的半导体材料构成的n型发射极层。2.如权利要求1所记载的异质结双极型晶体管,其特征是上述第1集电极层具有不低于1×1017cm-3的杂质浓度。3.如权利要求1所记载的异质结双极型晶体管,其特征是上述第1集电极层具有小于200nm的膜厚。4.如权利要求1所记载的异质结双极型晶体管,其特征是上述第1集电极层的杂质浓度从与上述子集电极层接触的界面向与上述第2集电极层接触的界面的方向降低。5.如权利要求1所记载的异质结双极型晶体管,其特征是上述异质结双极型晶体管还具有在上述第1集电极层和上述第2集电极层之间形成的半导体层,上述半导体层缓和上述第1集电极层和上述第2集电极层之间导带的不连续。6.如权利要求5所记载的异质结双极型晶体管,其特征是上述半导体层是由与上述第1集电极层或者第2集电极层相同的半导体材料构成的、具有不大于1×1018cm-3的杂质浓度的n型隔离层。7.如权利要求1所记载的异质结双极型晶体管,其特征是上述第1集电极层由InxGa1-xP(0.47≤x≤0.52)构成。8.如权利要求7所记载的异质结双极型晶体管,其特征是上述第1集电极层具有无序的结构。9.如权利要求1所记载的异质结双极型晶体管,其特征是上述发射极层由InxGa1-xP(0.47≤x≤0.52)构成。10.如权利要求1所记载的异质结双极型晶体管,其特征是上述第1集电极层由AlyGa1-yAs(0≤y≤1)构成。11.如权利要求10所记载的异质结双极型晶体管,其特征是上述第1集电极层的Al的组成比y从与上述子集电极层接触的界面向与上述第2集电极层接触的界面成阶梯变化。12.如权利要求10所记载的异质结双极型晶体管,其特征是上述发射极层由AlyGa1-yAs(0≤y≤1)构成。13.如权利要求5所记载的异质结双极型晶体管,其特征是上述半导体层具有n...

【专利技术属性】
技术研发人员:村山启一田村彰良能米雅信
申请(专利权)人:松下电器产业株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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