JP2002076015A - Heterojunction bipolar transistor - Google Patents
Heterojunction bipolar transistorInfo
- Publication number
- JP2002076015A JP2002076015A JP2000267331A JP2000267331A JP2002076015A JP 2002076015 A JP2002076015 A JP 2002076015A JP 2000267331 A JP2000267331 A JP 2000267331A JP 2000267331 A JP2000267331 A JP 2000267331A JP 2002076015 A JP2002076015 A JP 2002076015A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- emitter layer
- layer
- emitter
- bipolar transistor
- heterojunction bipolar
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Bipolar Transistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 良好な素子特性および高い信頼性が得られる
ヘテロ接合型バイポーラトランジスタを提供する。
【解決手段】 p+型GaAsベース層104上にn型In
GaP第1エミッタ層105,n型AlxGa1-xAs(x=
0.3)第2エミッタ層106およびn型AlxGa1-xAs
(x=0.3)第3エミッタ層107を順次積層する。上
記n型AlxGa1 -xAs(x=0.3)第2エミッタ層106
の不純物濃度を、n型InGaP第1エミッタ層105お
よびn型AlxGa1-xAs(x=0.3)第3エミッタ層10
7の不純物濃度よりも高くする。これにより不純物濃度
の高いn型AlxGa1-xAs(x=0.3)第2エミッタ層1
06からn型InGaP第1エミッタ層105とのヘテロ
界面にキャリアが供給され、界面のキャリア濃度の低下
を抑える。
(57) [Problem] To provide a heterojunction bipolar transistor capable of obtaining good element characteristics and high reliability. SOLUTION: An n-type In is formed on a p + -type GaAs base layer 104.
GaP first emitter layer 105, n-type Al x Ga 1-x As (x =
0.3) Second emitter layer 106 and n-type Al x Ga 1 -x As
(x = 0.3) The third emitter layer 107 is sequentially stacked. The n-type Al x Ga 1 -x As (x = 0.3) second emitter layer 106
Of the n-type InGaP first emitter layer 105 and the n-type Al x Ga 1 -x As (x = 0.3) third emitter layer 10.
7 is made higher than the impurity concentration. Thereby, the n-type Al x Ga 1 -x As (x = 0.3) second emitter layer 1 having a high impurity concentration
From 06, carriers are supplied to the hetero interface with the n-type InGaP first emitter layer 105 to suppress a decrease in carrier concentration at the interface.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、ヘテロ接合型バ
イポーラトランジスタに関する。The present invention relates to a heterojunction bipolar transistor.
【0002】[0002]
【従来の技術】近年、ヘテロ接合型バイポーラトランジ
スタにおいて、エミッタ/ベース接合がInGaP/Ga
Asであるヘテロ接合型バイポーラトランジスタがデバ
イス特性向上や信頼性向上の観点からさかんに研究開発
されている。しかし、InGaPエミッタ層上に同じ導電
型のGaAs層等をキャップ層として連続して成長させた
場合に、そのヘテロ界面においてキャリアが著しく枯渇
して高抵抗層が形成され、エミッタ抵抗が高くなるた
め、高周波特性等の素子特性が低下するという問題が生
じる。そこで、そのようなキャリアの枯渇を補償してエ
ミッタ抵抗を低減するために、ヘテロ界面にプレーナー
ドーピング層を設けた構造のヘテロ接合型バイポーラト
ランジスタが提案されている(特開平8−293505
号公報)。2. Description of the Related Art In recent years, in heterojunction bipolar transistors, the emitter / base junction has InGaP / Ga.
Heterojunction bipolar transistors, which are As, are being actively researched and developed from the viewpoint of improving device characteristics and reliability. However, when a GaAs layer or the like of the same conductivity type is continuously grown as a cap layer on the InGaP emitter layer, carriers are remarkably depleted at the hetero interface, a high resistance layer is formed, and the emitter resistance increases. In addition, there arises a problem that device characteristics such as high-frequency characteristics are deteriorated. In order to reduce the emitter resistance by compensating for such carrier depletion, a heterojunction bipolar transistor having a structure in which a planar doping layer is provided at a hetero interface has been proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 8-293505).
Publication).
【0003】図5は上記ヘテロ界面にプレーナードーピ
ング層が設けられたヘテロ接合型バイポーラトランジス
タの構造を示す断面図であり、図5に示すように、半絶
縁性GaAs基板501上に、n型GaAsサブコレクタ層
502、GaAsコレクタ層503、p型GaAsベース層
504、n型InGaPエミッタ層505、Siプレーナ
ードーピング層506、n型GaAsエミッタキャップ層
507を順次積層している。次に、所定のエッチングを
施してp型GaAsベース層504の一部およびn型Ga
Asサブコレクタ層502の一部を露出させると共に、
エミッタ電極508、ベース電極509、コレクタ電極
510を形成することにより、ヘテロ接合型バイポーラ
トランジスタが完成する。このヘテロ接合型バイポーラ
トランジスタでは、プレーナードーピング層506によ
ってInGaPエミッタ層505とGaAsキャップ層50
7のヘテロ界面におけるキャリアの枯渇を補償できるの
で、エミッタ抵抗を低減することができ、高周波特性を
向上することができる。上記ヘテロ接合型バイポーラト
ランジスタでは、エミッタの積層方向の抵抗率は9×1
0-7Ωcm2程度になる。FIG. 5 is a cross-sectional view showing the structure of a heterojunction bipolar transistor in which a planar doping layer is provided at the heterointerface. As shown in FIG. 5, an n-type GaAs substrate is formed on a semi-insulating GaAs substrate 501. A sub-collector layer 502, a GaAs collector layer 503, a p-type GaAs base layer 504, an n-type InGaP emitter layer 505, a Si planar doping layer 506, and an n-type GaAs emitter cap layer 507 are sequentially stacked. Next, a part of the p-type GaAs base layer 504 and the n-type GaAs
While exposing a part of the As subcollector layer 502,
By forming the emitter electrode 508, the base electrode 509, and the collector electrode 510, a heterojunction bipolar transistor is completed. In this heterojunction type bipolar transistor, the InGaP emitter layer 505 and the GaAs cap layer 50 are formed by the planar doping layer 506.
Since the depletion of carriers at the heterointerface of No. 7 can be compensated, the emitter resistance can be reduced and the high frequency characteristics can be improved. In the heterojunction bipolar transistor, the resistivity of the emitter in the stacking direction is 9 × 1.
It becomes about 0 -7 Ωcm 2 .
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記ヘ
テロ界面にプレーナードーピング層が設けられたヘテロ
接合型バイポーラトランジスタを作製して通電試験を行
った結果、通電によりエミッタ抵抗が徐々に高くなって
しまい高い信頼性が得られないという問題が新たに明ら
かになった。上記ヘテロ接合型バイポーラトランジスタ
では、プレーナードーピング層によってキャリアの枯渇
を補償するために、非常に高濃度に不純物をドーピング
しなければならないため、界面の結晶性が悪くなってし
まい、その結晶性の悪い部分に急峻な不純物濃度プロフ
ァイルを形成することになるので、不純物が拡散してし
まいエミッタ抵抗が上昇したと考えられる。However, a heterojunction bipolar transistor in which a planar doping layer is provided at the heterointerface is manufactured and subjected to a conduction test. As a result, the emitter resistance is gradually increased by the conduction, and the emitter resistance is high. A new issue of unreliability has emerged. In the heterojunction bipolar transistor, impurities must be doped at a very high concentration in order to compensate for carrier depletion by the planar doping layer. Since a steep impurity concentration profile is formed in the portion, it is considered that the impurity diffused and the emitter resistance increased.
【0005】また、他のヘテロ接合型バイポーラトラン
ジスタにおいて、素子特性および信頼性を向上させるた
めに、ベース層の表面をエッジシニング層またはガード
リングと呼ばれる完全に空乏化した薄いエミッタ層で覆
う構造が開発されている。しかし、従来の構造でInGa
P層を残してエミッタメサエッチングし、ベース表面を
保護するエッジシニング層を形成し、エッジシニング層
上にベース電極を形成した構造のヘテロ接合型バイポー
ラトランジスタを作製すると、高不純物濃度のプレーナ
ードーピング層が表面に残るため、InGaPエッジシニ
ング層が完全に空乏化しにくくなり、エミッタ−ベース
電極間にエッジシニング層を介してリーク電流が生じ
て、良好な素子特性および高い信頼性が得られないとい
う結果になった。Another heterojunction bipolar transistor has a structure in which the surface of a base layer is covered with a completely depleted thin emitter layer called an edge thinning layer or a guard ring in order to improve device characteristics and reliability. Have been. However, with the conventional structure, InGa
When a heterojunction bipolar transistor having a structure in which an edge thinning layer for protecting the base surface is formed by etching the emitter mesa while leaving the P layer and a base electrode is formed on the edge thinning layer to form a heterojunction bipolar transistor having a high impurity concentration, , The InGaP edge thinning layer is hard to be completely depleted, and a leak current is generated between the emitter and base electrodes via the edge thinning layer, resulting in that good device characteristics and high reliability cannot be obtained.
【0006】そこで、この発明の目的は、良好な素子特
性および高い信頼性が得られるヘテロ接合型バイポーラ
トランジスタを提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a heterojunction bipolar transistor having good device characteristics and high reliability.
【0007】[0007]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明のヘテロ接合型バイポーラトランジスタ
は、ベース層上に第1エミッタ層,第2エミッタ層およ
び第3エミッタ層が順次積層されたヘテロ接合型バイポ
ーラトランジスタであって、上記第1エミッタ層はIn
GaPからなると共に、上記第2,第3エミッタ層は少な
くとも化合物半導体からなり、上記第2エミッタ層の不
純物濃度が上記第1エミッタ層および上記第3エミッタ
層の不純物濃度よりも高いことを特徴としている。In order to achieve the above object, a heterojunction bipolar transistor according to the present invention has a structure in which a first emitter layer, a second emitter layer, and a third emitter layer are sequentially stacked on a base layer. A junction type bipolar transistor, wherein the first emitter layer is formed of In
The second and third emitter layers are composed of at least a compound semiconductor, and the impurity concentration of the second emitter layer is higher than the impurity concentration of the first and third emitter layers. I have.
【0008】上記構成のヘテロ接合型バイポーラトラン
ジスタによれば、上記第1エミッタ層および上記第3エ
ミッタ層よりも不純物濃度の高い少なくとも化合物半導
体からなる第2エミッタ層からInGaPからなる第1エ
ミッタ層とのヘテロ界面にキャリアが供給されるので、
界面のキャリア濃度の低下を抑えることができ、エミッ
タ抵抗を低くすることができる。According to the heterojunction bipolar transistor having the above structure, the first emitter layer made of InGaP and the second emitter layer made of at least a compound semiconductor having an impurity concentration higher than that of the first emitter layer and the third emitter layer. Carriers are supplied to the hetero interface of
A decrease in carrier concentration at the interface can be suppressed, and emitter resistance can be reduced.
【0009】また、一実施形態のヘテロ接合型バイポー
ラトランジスタは、上記第2エミッタ層はAlGaAsま
たはGaAsのいずれか一方からなり、上記第3エミッタ
層はAlGaAsまたはGaAsのいずれか一方からなるこ
とを特徴としている。In one embodiment of the present invention, the second emitter layer is made of one of AlGaAs and GaAs, and the third emitter layer is made of one of AlGaAs and GaAs. And
【0010】上記実施形態のヘテロ接合型バイポーラト
ランジスタによれば、上記InGaP第1エミッタ層とエ
ミッタキャップ層との間の第2,第3エミッタ層を、Al
GaAs層またはGaAs層にすると、InGaP第1エミッ
タ層と格子定数がほぼ等しいため、良好な結晶が得られ
やすく、またInGaP第1エミッタ層と選択的にエッチ
ングを行うことが容易にできる。なお、上記第2,第3
エミッタ層は、一方がAlGaAsで他方がGaAsでもよ
い。According to the heterojunction bipolar transistor of the above embodiment, the second and third emitter layers between the InGaP first emitter layer and the emitter cap layer are made of Al.
When a GaAs layer or a GaAs layer is used, since the lattice constant is substantially equal to that of the InGaP first emitter layer, a good crystal can be easily obtained, and etching can be easily performed selectively with the InGaP first emitter layer. Note that the second and third
One of the emitter layers may be AlGaAs and the other may be GaAs.
【0011】また、一実施形態のヘテロ接合型バイポー
ラトランジスタは、上記第2エミッタ層の厚さが10n
m〜50nmであることを特徴としている。In one embodiment of the present invention, the thickness of the second emitter layer is 10n.
m to 50 nm.
【0012】本出願人により、第2エミッタ層の不純物
濃度を5×1017cm-3〜15×1017cm-3、厚さを
10nm〜70nmにした場合のエミッタの積層方向の
抵抗率を実験により調べた結果、第2エミッタ層の厚さ
が10nm〜50nmのときに積層方向の抵抗率が十分
低くなることが分かった。なお、上記第2エミッタ層の
厚さが10nm未満のときは、キャリア濃度の低下分が
十分補償されておらず、積層方向の抵抗率を十分に低減
できず、反対に、第2エミッタ層の厚さが50nmを越
えるときは、過剰にキャリアが補償され、AlGaAs層
中の伝導帯の底のエネルギーが下がり、電子にとっての
バリアとして働くため、積層方向の抵抗率を十分に低減
できなかったものと考えられる。According to the present applicant, when the impurity concentration of the second emitter layer is 5 × 10 17 cm −3 to 15 × 10 17 cm −3 and the thickness is 10 nm to 70 nm, the resistivity of the emitter in the stacking direction is reduced. As a result of an experiment, it was found that the resistivity in the stacking direction was sufficiently low when the thickness of the second emitter layer was 10 nm to 50 nm. When the thickness of the second emitter layer is less than 10 nm, the decrease in carrier concentration is not sufficiently compensated, and the resistivity in the stacking direction cannot be sufficiently reduced. When the thickness exceeds 50 nm, the carrier is excessively compensated, the energy at the bottom of the conduction band in the AlGaAs layer is lowered, and the layer acts as a barrier for electrons. Therefore, the resistivity in the stacking direction cannot be sufficiently reduced. it is conceivable that.
【0013】したがつて、上記実施形態のヘテロ接合型
バイポーラトランジスタによれば、上記第2エミッタ層
の厚さが10nm〜50nmとすることによって、エミ
ッタ抵抗を十分に低減できる。Therefore, according to the heterojunction bipolar transistor of the above embodiment, the emitter resistance can be sufficiently reduced by setting the thickness of the second emitter layer to 10 nm to 50 nm.
【0014】また、一実施形態のヘテロ接合型バイポー
ラトランジスタは、上記第2エミッタ層の不純物濃度が
7×1017cm-3〜13×1017cm-3であることを特
徴としている。In one embodiment of the present invention, the impurity concentration of the second emitter layer is 7 × 10 17 cm −3 to 13 × 10 17 cm −3 .
【0015】本出願人により、第2エミッタ層の不純物
濃度を5×1017cm-3〜15×1017cm-3、膜厚を
10nm〜70nmにした場合のエミッタの積層方向の
抵抗率を調べた結果、第2エミッタ層の不純物濃度を7
×1017cm-3以上にした場合に積層方向の抵抗率が低
くなることが分かった。そのうち、不純物濃度が7×1
017cm-3〜13×1017cm-3のときには、抵抗率が
十分に低下している。なお、上記第2エミッタ層の不純
物濃度が7×1017cm-3未満のときは、キャリア濃度
の低下分が十分補償されないため、積層方向の抵抗率が
十分低減できず、反対に、第2エミッタ層の不純物濃度
が13×1017cm-3を越えるときは、過剰にキャリア
が補償され、AlGaAs層中の伝導帯の底のエネルギー
が下がり、電子にとってのバリアとして働くため、積層
方向の抵抗率を十分に低減できなかったと考えられる。According to the present applicant, when the impurity concentration of the second emitter layer is 5 × 10 17 cm −3 to 15 × 10 17 cm −3 and the film thickness is 10 nm to 70 nm, the resistivity in the stacking direction of the emitter is reduced. As a result of the investigation, the impurity concentration of the second emitter layer was set to 7
It was found that the resistivity in the laminating direction was reduced when the density was set to × 10 17 cm −3 or more. Among them, the impurity concentration is 7 × 1
When it is 0 17 cm −3 to 13 × 10 17 cm −3 , the resistivity is sufficiently reduced. When the impurity concentration of the second emitter layer is less than 7 × 10 17 cm −3 , the decrease in the carrier concentration is not sufficiently compensated, so that the resistivity in the stacking direction cannot be sufficiently reduced. When the impurity concentration of the emitter layer exceeds 13 × 10 17 cm −3 , the carrier is excessively compensated, the energy at the bottom of the conduction band in the AlGaAs layer decreases, and the layer acts as a barrier for electrons. It is probable that the rate could not be reduced sufficiently.
【0016】したがって、上記実施形態のヘテロ接合型
バイポーラトランジスタによれば、上記第2エミッタ層
の不純物濃度が7×1017cm-3〜13×1017cm-3
とすることによって、エミッタ抵抗を十分に低減でき
る。Therefore, according to the hetero-junction bipolar transistor of the above embodiment, the impurity concentration of the second emitter layer is 7 × 10 17 cm −3 to 13 × 10 17 cm −3.
By doing so, the emitter resistance can be sufficiently reduced.
【0017】また、一実施形態のヘテロ接合型バイポー
ラトランジスタは、上記第2エミッタ層が上記第3エミ
ッタ層側から上記第1エミッタ層側に向かって不純物濃
度が徐々に高くなる傾斜濃度層であることを特徴として
いる。In one embodiment of the heterojunction bipolar transistor, the second emitter layer is a gradient concentration layer in which the impurity concentration gradually increases from the third emitter layer toward the first emitter layer. It is characterized by:
【0018】上記実施形態のヘテロ接合型バイポーラト
ランジスタによれば、上記第2エミッタ層を上記第3エ
ミッタ層側から上記第1エミッタ層側に向かって不純物
濃度が徐々に高くなる傾斜濃度層とすることによって、
エミッタのキャリア濃度分布が第1エミッタ層から第3
エミッタ層にかけてキャリア濃度がなめらかにほぼ均一
になって、エミッタ層中の伝導帯の底のエネルギーがほ
ぼ均一になるため、エミッタ抵抗がさらに低くなり、高
い素子特性を得ることができる。According to the heterojunction bipolar transistor of the above embodiment, the second emitter layer is a gradient concentration layer in which the impurity concentration gradually increases from the third emitter layer toward the first emitter layer. By
The carrier concentration distribution of the emitter changes from the first emitter layer to the third
Since the carrier concentration becomes smooth and almost uniform over the emitter layer and the energy at the bottom of the conduction band in the emitter layer becomes almost uniform, the emitter resistance is further reduced and high device characteristics can be obtained.
【0019】また、一実施形態のヘテロ接合型バイポー
ラトランジスタは、上記傾斜濃度層である第2エミッタ
層の不純物濃度が、上記第1エミッタ層との界面におい
て7×1017cm-3〜13×1017cm-3であることを
特徴としている。In one embodiment of the present invention, the impurity concentration of the second emitter layer, which is the gradient concentration layer, is 7 × 10 17 cm −3 to 13 × at the interface with the first emitter layer. It is characterized by being 10 17 cm -3 .
【0020】上記実施形態のヘテロ接合型バイポーラト
ランジスタによれば、上記傾斜濃度層である第2エミッ
タ層の不純物濃度を第1エミッタ層との界面において7
×1017cm-3〜13×1017cm-3とすることによっ
て、第1エミッタ層と第2エミッタ層の界面におけるキ
ャリア濃度の低下分を補償し、エミッタ抵抗をさらに低
減できる。According to the heterojunction bipolar transistor of the above embodiment, the impurity concentration of the second emitter layer, which is the graded concentration layer, is set to 7 at the interface with the first emitter layer.
By setting the carrier density to be from × 10 17 cm −3 to 13 × 10 17 cm −3 , the decrease in carrier concentration at the interface between the first emitter layer and the second emitter layer can be compensated, and the emitter resistance can be further reduced.
【0021】また、一実施形態のヘテロ接合型バイポー
ラトランジスタは、上記傾斜濃度層である第2エミッタ
層の不純物濃度が、上記第3エミッタ層との界面におい
て上記第3エミッタ層の不純物濃度と略等しいことを特
徴としている。In one embodiment of the present invention, the impurity concentration of the second emitter layer, which is the gradient concentration layer, is substantially equal to the impurity concentration of the third emitter layer at the interface with the third emitter layer. It is characterized by being equal.
【0022】上記実施形態のヘテロ接合型バイポーラト
ランジスタによれば、上記傾斜濃度層である第2エミッ
タ層の不純物濃度を第3エミッタ層との界面において第
3エミッタ層の不純物濃度と略等しくすることによっ
て、第2エミッタ層から第3エミッタ層にかけてキャリ
ア濃度をよりなめらかに均一にできる。According to the heterojunction bipolar transistor of the above embodiment, the impurity concentration of the second emitter layer, which is the gradient concentration layer, is made substantially equal to the impurity concentration of the third emitter layer at the interface with the third emitter layer. Thereby, the carrier concentration can be made smoother and uniform from the second emitter layer to the third emitter layer.
【0023】[0023]
【発明の実施の形態】以下、この発明のヘテロ接合型バ
イポーラトランジスタを図示の実施の形態により詳細に
説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, a heterojunction bipolar transistor according to the present invention will be described in detail with reference to the illustrated embodiments.
【0024】(第1実施形態)図1はこの発明の第1実施
形態のヘテロ接合型バイポーラトランジスタの構造を示
す断面図である。(First Embodiment) FIG. 1 is a sectional view showing the structure of a heterojunction bipolar transistor according to a first embodiment of the present invention.
【0025】図1に示すように、半絶縁性GaAs基板1
01上に、n+型GaAsサブコレクタ層102(不純物濃
度5×1018cm-3、膜厚500nm)、n型GaAsコ
レクタ層103(不純物濃度3×1016cm-3、膜厚7
00nm)、p+型GaAsベース層104(不純物濃度4
×1019cm-3、膜厚70nm)、n型InGaP第1エ
ミッタ層105(不純物濃度5×1017cm-3、膜厚4
0nm)、n型AlxGa1-xAs第2エミッタ層106(x
=0.3、不純物濃度1×1018cm-3、膜厚30n
m)、n型AlxGa1-xAs第3エミッタ層107(x=0.
3、不純物濃度5×1017cm-3、膜厚20nm)、n
型AlxGa1-xAs組成傾斜第4エミッタ層108(x=
0.3→0、不純物濃度5×1017cm-3、膜厚50n
m)、n+型GaAsエミッタキャップ層109、n+型In
GaAsエミッタキャップ層110をMOCVD(有機金
属気相成長)法により順次積層する。なお、MOCVD
法の代わりにMBE(分子線エピタキシャル)法等を用い
て同様に積層してもよい。上記AlxGa1 -xAs組成傾斜
第4エミッタ層108は、AlxGa1-xAs第3エミッタ
層107とGaAsエミッタキャップ層109との伝導帯
不連続によるエミッタ抵抗の増加を防ぐために設けてあ
る。なお、AlxGa1-xAs第3エミッタ層、n型AlxGa
1-xAs組成傾斜第4エミッタ層108は、不純物濃度を
高くすると、リーク電流が生じやすくなり、電流利得が
低下しやすくなる。As shown in FIG. 1, a semi-insulating GaAs substrate 1
The n + -type GaAs sub-collector layer 102 (impurity concentration 5 × 10 18 cm −3 , film thickness 500 nm) and the n-type GaAs collector layer 103 (impurity concentration 3 × 10 16 cm −3 , film thickness 7)
00 nm), p + -type GaAs base layer 104 (impurity concentration 4
× 10 19 cm −3 , film thickness 70 nm), n-type InGaP first emitter layer 105 (impurity concentration 5 × 10 17 cm −3 , film thickness 4)
0 nm), n-type Al x Ga 1 -x As second emitter layer 106 (x
= 0.3, impurity concentration 1 × 10 18 cm −3 , thickness 30n
m), n-type Al x Ga 1-x As third emitter layer 107 (x = 0.
3, impurity concentration 5 × 10 17 cm −3 , film thickness 20 nm), n
Type Al x Ga 1 -x As composition gradient fourth emitter layer 108 (x =
0.3 → 0, impurity concentration 5 × 10 17 cm -3 , film thickness 50n
m), n + -type GaAs emitter cap layer 109, n + -type In
The GaAs emitter cap layers 110 are sequentially stacked by MOCVD (metal organic chemical vapor deposition). In addition, MOCVD
Alternatively, the layers may be similarly stacked by using an MBE (Molecular Beam Epitaxial) method or the like. The Al x Ga 1 -x As graded composition fourth emitter layer 108 is provided in order to prevent an increase in emitter resistance by conduction band discontinuity between Al x Ga 1-x As third emitter layer 107 and the GaAs emitter cap layer 109 It is. Note that the Al x Ga 1-x As third emitter layer and the n-type Al x Ga
In the 1- xAs composition gradient fourth emitter layer 108, when the impurity concentration is increased, a leak current tends to occur, and a current gain tends to decrease.
【0026】上記InGaP第1エミッタ層105とGa
Asエミッタキャップ層109との間のエミッタ層(10
6,107,108)は、AlGaAs層またはGaAs層にす
ることによりInGaP第1エミッタ層105と格子定数
がほぼ等しくなるため、良好な結晶が得られやすく、ま
たInGaP第1エミッタ層105と選択的にエッチング
することが容易にできる。The InGaP first emitter layer 105 and Ga
As emitter layer (10) between As emitter cap layer 109
6, 107 and 108) are made of an AlGaAs layer or a GaAs layer, so that the lattice constant of the InGaP first emitter layer 105 becomes substantially equal to that of the InGaP first emitter layer 105, so that a good crystal can be easily obtained. Can be easily etched.
【0027】続いて、上記ヘテロ接合型バイポーラトラ
ンジスタの形成方法について説明する。Next, a method for forming the above heterojunction bipolar transistor will be described.
【0028】まず、フォトリソグラフィーにより、エミ
ッタとなる部分にマスクをし、それ以外の領域をクエン
酸と過酸化水素水の混合液でエッチングする。この混合
液は、InGaPをエッチングしないので、InGaP第1
エミッタ層105が表面に露出するとそこでエッチング
は停止する。First, a portion serving as an emitter is masked by photolithography, and the other region is etched with a mixed solution of citric acid and hydrogen peroxide. Since this mixture does not etch InGaP, the first mixture of InGaP is not used.
When the emitter layer 105 is exposed on the surface, the etching stops there.
【0029】次に、フォトリソグラフィーにより、エミ
ッタ,ベースとなる部分にマスクをし、それ以外の領域
をエッチングする。このとき、InGaPは、塩酸でエッ
チングし、GaAsは、クエン酸と過酸化水素水の混合液
でエッチングして、GaAsサブコレクタ層102の表面
を露出させる。Next, by photolithography, a mask is formed on a portion serving as an emitter and a base, and the other region is etched. At this time, InGaP is etched with hydrochloric acid, and GaAs is etched with a mixture of citric acid and hydrogen peroxide to expose the surface of the GaAs subcollector layer 102.
【0030】続いて、InGaAsキャップ層110上に
エミッタ電極111を形成し、InGaP第1エミッタ層
105上にベース電極112を形成し、GaAsサブコレ
クタ層102上にコレクタ電極113を形成する。上記
エミッタ電極111,ベース電極112およびコレクタ
電極113の材料としては、Pt/Ti/Pt/Au、Au
Ge/Ni/Au等を用いる。そして、アロイ(合金化)を
行って、ベース電極112とベース層104とをオーミ
ック接触させると共に、コレクタ電極113とサブコレ
クタ層102とをオーミック接触させる。その後、エッ
チング等により素子間分離を行い、層間絶縁膜を形成し
て、メッキまたは蒸着等により配線(図示せず)を形成す
る。高不純物濃度の層はエッチングされているので、表
面に露出したInGaP第1エミッタ層105は完全に空
乏化して、エッジシニング層として働くので、エッジシ
ニング層を通してエミッタ−ベース間にリーク電流が生
じることはない。Subsequently, an emitter electrode 111 is formed on the InGaAs cap layer 110, a base electrode 112 is formed on the InGaP first emitter layer 105, and a collector electrode 113 is formed on the GaAs subcollector layer 102. The materials of the emitter electrode 111, the base electrode 112 and the collector electrode 113 include Pt / Ti / Pt / Au and Au.
Ge / Ni / Au or the like is used. Then, alloying (alloying) is performed to bring the base electrode 112 and the base layer 104 into ohmic contact, and to make the collector electrode 113 and the subcollector layer 102 into ohmic contact. After that, isolation between elements is performed by etching or the like, an interlayer insulating film is formed, and wiring (not shown) is formed by plating or vapor deposition. Since the high impurity concentration layer is etched, the InGaP first emitter layer 105 exposed on the surface is completely depleted and functions as an edge thinning layer, so that no leak current occurs between the emitter and the base through the edge thinning layer. .
【0031】この第1実施形態のヘテロ接合型バイポー
ラトランジスタにおいて、AlxGa1 -xAs(x=0.3)第
2エミッタ層106の不純物濃度を5×1017cm-3〜
15×1017cm-3、膜厚を10nm〜70nmにした
場合のエミッタの積層方向の抵抗率を実験により調べた
結果を次の表1に示している。In the heterojunction bipolar transistor of the first embodiment, the impurity concentration of the Al x Ga 1 -x As (x = 0.3) second emitter layer 106 is set to 5 × 10 17 cm −3 to 5 × 10 17 cm −3 .
The following Table 1 shows the results of an experiment in which the resistivity of the emitter in the stacking direction when the film thickness was 15 × 10 17 cm −3 and the film thickness was 10 nm to 70 nm was examined.
【0032】[0032]
【表1】 [Table 1]
【0033】上記表1から分かるように、第2エミッタ
層の不純物濃度を7×1017cm-3以上にした場合に積
層方向の抵抗率が低くなっていることが分かる。そのう
ち、不純物濃度が7×1017cm-3〜13×1017cm
-3のときには、抵抗率が十分に低下している。また、膜
厚が10nm〜50nmのときに積層方向の抵抗率が十
分低くなっていることが分かる。したがって、第2エミ
ッタ層の不純物濃度が7×1017cm-3〜13×1017
cm-3、膜厚が10nm〜50nmであることが好まし
い。As can be seen from Table 1, when the impurity concentration of the second emitter layer is set to 7 × 10 17 cm −3 or more, the resistivity in the stacking direction decreases. Among them, the impurity concentration is 7 × 10 17 cm −3 to 13 × 10 17 cm
At -3 , the resistivity is sufficiently low. Further, it can be seen that the resistivity in the stacking direction is sufficiently low when the film thickness is 10 nm to 50 nm. Therefore, the impurity concentration of the second emitter layer is 7 × 10 17 cm −3 to 13 × 10 17
cm -3 and a film thickness of preferably 10 nm to 50 nm.
【0034】不純物濃度が7×1017cm-3未満のと
き、および、膜厚が10nm未満のときは、キャリア濃
度の低下分が十分補償されておらず、積層方向の抵抗率
を十分に低減できなかったと考えられる。反対に、不純
物濃度が13×1017cm-3越えるとき、および、膜厚
が50nmを越えるときは、過剰にキャリアが補償さ
れ、AlGaAs層中の伝導帯の底のエネルギーが下が
り、電子にとってのバリアとして働き、積層方向の抵抗
率を十分に低減できなかったと考えられる。When the impurity concentration is less than 7 × 10 17 cm −3 and when the film thickness is less than 10 nm, the decrease in the carrier concentration is not sufficiently compensated, and the resistivity in the stacking direction is sufficiently reduced. Probably not. Conversely, when the impurity concentration exceeds 13 × 10 17 cm -3 and when the film thickness exceeds 50 nm, carriers are excessively compensated, the energy at the bottom of the conduction band in the AlGaAs layer decreases, and the electron It is considered that the layer acted as a barrier and could not sufficiently reduce the resistivity in the stacking direction.
【0035】さらに、表1中、AlxGa1-xAs(x=0.
3)第2エミッタ層の不純物濃度を7×1017cm-3〜
15×1017cm-3にし、膜厚を10nm〜70nmに
したすべての場合について、素子の信頼性を調べるため
に通電試験を行った。そのときの試験条件を、ヘテロ接
合型バイポーラトランジスタの接合温度が270℃、エ
ミッタ電流密度が25kAcm-2、エミッタ−コレクタ
間の電圧を3.4Vとした。そうして、1000時間の
通電試験を行ったが、エミッタ抵抗の増加率は5%以内
で電流利得の減少率は10%以内となった。Further, in Table 1, Al x Ga 1 -x As (x = 0.
3) The impurity concentration of the second emitter layer is 7 × 10 17 cm −3 or more.
In all cases where the thickness was set to 15 × 10 17 cm −3 and the film thickness was set to 10 nm to 70 nm, an energization test was performed to check the reliability of the device. The test conditions were as follows: the junction temperature of the heterojunction bipolar transistor was 270 ° C., the emitter current density was 25 kAcm −2 , and the voltage between the emitter and collector was 3.4 V. Then, an energization test was performed for 1000 hours. The increase rate of the emitter resistance was within 5% and the decrease rate of the current gain was within 10%.
【0036】このように、この第1実施形態によれば、
良好な素子特性と高い信頼性を有するヘテロ接合バイポ
ーラトランジスタを実現することができる。As described above, according to the first embodiment,
A heterojunction bipolar transistor having good element characteristics and high reliability can be realized.
【0037】(第2実施形態)この発明の第2実施形態の
ヘテロ接合型バイポーラトランジスタは、AlGaAs第
2エミッタ層の不純物濃度を除いて第1実施形態の図1
に示すヘテロ接合型バイポーラトランジスタと同一の構
成をしており、説明を省略する。(Second Embodiment) A heterojunction bipolar transistor according to a second embodiment of the present invention is the same as that of the first embodiment except for the impurity concentration of the AlGaAs second emitter layer.
Has the same configuration as the heterojunction bipolar transistor shown in FIG.
【0038】このヘテロ接合型バイポーラトランジスタ
は、図2に示すように、AlxGa1-xAs第2エミッタ層
の不純物濃度を、InGaP第1エミッタ層との界面で1
×1018cm-3、AlxGa1-xAs(x=0.1)第3エミッ
タ層との界面で5×1017cm-3となる傾斜濃度にし、
AlxGa1-xAsの組成比をx=0.1にしている点が第1
実施形態のヘテロ接合型バイポーラトランジスタと異な
る。また、AlxGa1-xAs(x=0.1)第2エミッタ層の
膜厚は30nmである。このように作製したヘテロ接合
型バイポーラトランジスタのエミッタの積層方向の抵抗
率は、8×10 -7Ωcm2となり、第1実施形態に比べ
さらに低くなって、より高い素子特性を得ることができ
る。This heterojunction bipolar transistor
Is, as shown in FIG.xGa1-xAs second emitter layer
At the interface with the InGaP first emitter layer.
× 1018cm-3, AlxGa1-xAs (x = 0.1) Third Emi
5 × 10 at the interface with the17cm-3Gradient density,
AlxGa1-xThe first point is that the composition ratio of As is set to x = 0.1.
Different from the heterojunction bipolar transistor of the embodiment
You. Also, AlxGa1-xAs (x = 0.1) of the second emitter layer
The thickness is 30 nm. Heterojunction fabricated in this way
Resistance of Stacked Bipolar Transistor in Stacking Direction
The rate is 8 × 10 -7ΩcmTwoAnd compared to the first embodiment.
Lower and higher device characteristics can be obtained
You.
【0039】また、図3は上記ヘテロ接合型バイポーラ
トランジスタのエミッタのキャリア濃度分布を示してい
る。図3より明らかなように、InGaP第1エミッタ層
からAlxGa1-xAs(x=0.1)第3AlGaAsエミッタ
層にかけてキャリア濃度がなめらかにほぼ均一になって
いることが分かる。エミッタ抵抗がさらに低くなったの
は、キャリア濃度がなめらかに均一になり、エミッタ層
中の伝導帯の底のエネルギーがほぼ均一になったためで
あると考えられる。したがって、第2エミッタ層から第
3エミッタ層にかけてキャリア濃度をなめらかにするた
めに、第2エミッタ層の不純物濃度は、第3エミッタ層
との界面で第3エミッタ層の不純物濃度と略等しいこと
が好ましい。また、第1エミッタ層と第2エミッタ層の
界面におけるキャリア濃度の低下分を補償し、エミッタ
抵抗を低くするためには、第1実施形態と同様に第2エ
ミッタ層の不純物濃度は、第1エミッタ層との界面にお
いて、7×1017cm-3〜13×1017cm-3であるこ
とが好ましい。さらに、第2エミッタ層の膜厚は、10
nm〜50nmであることが好ましい。また、このヘテ
ロ接合型バイポーラトランジスタについて、第1実施形
態と同条件で1000時間の通電試験を行ったが、エミ
ッタ抵抗の増加率は5%以内で電流利得の減少率は10
%以内となった。FIG. 3 shows the carrier concentration distribution of the emitter of the heterojunction bipolar transistor. 3 As is clear, it can be seen that InGaP Al x Ga 1-x As (x = 0.1) from the first emitter layer carrier concentration toward the 3AlGaAs emitter layer is smoothly almost uniform. It is considered that the emitter resistance was further reduced because the carrier concentration became smooth and uniform, and the energy at the bottom of the conduction band in the emitter layer became almost uniform. Therefore, in order to smooth the carrier concentration from the second emitter layer to the third emitter layer, the impurity concentration of the second emitter layer should be substantially equal to the impurity concentration of the third emitter layer at the interface with the third emitter layer. preferable. Further, in order to compensate for the decrease in carrier concentration at the interface between the first emitter layer and the second emitter layer and to lower the emitter resistance, the impurity concentration of the second emitter layer must be equal to the first emitter layer as in the first embodiment. At the interface with the emitter layer, it is preferably 7 × 10 17 cm −3 to 13 × 10 17 cm −3 . Further, the thickness of the second emitter layer is 10
nm to 50 nm. The heterojunction bipolar transistor was subjected to a conduction test for 1000 hours under the same conditions as in the first embodiment. The increase rate of the emitter resistance was within 5% and the decrease rate of the current gain was 10%.
%.
【0040】このように、第1実施形態と同様に、良好
な素子特性と高い信頼性を得ることができる。As described above, similar to the first embodiment, good device characteristics and high reliability can be obtained.
【0041】(第3実施形態)図4はこの発明の第3実施
形態のヘテロ接合型バイポーラトランジスタの構造を示
す断面図である。なお、この第3実施形態のヘテロ接合
型バイポーラトランジスタは、第1実施形態のヘテロ接
合型バイポーラトランジスタと第2および第3エミッタ
層をGaAs層にしている点が異なる。また、ベース電極
はベース層表面に形成している。(Third Embodiment) FIG. 4 is a sectional view showing the structure of a heterojunction bipolar transistor according to a third embodiment of the present invention. The heterojunction bipolar transistor according to the third embodiment is different from the heterojunction bipolar transistor according to the first embodiment in that the second and third emitter layers are GaAs layers. The base electrode is formed on the surface of the base layer.
【0042】図4に示すように、半絶縁性GaAs基板4
01上に、n+型GaAsサブコレクタ層402(不純物濃
度5×1018cm-3、膜厚500nm)、n型GaAsコ
レクタ層403(不純物濃度3×1016cm-3、膜厚7
00nm)、p+型GaAsベース層404(不純物濃度4
×1019cm-3、膜厚70nm)、n型InGaP第1エ
ミッタ層405(不純物濃度5×1017cm-3、膜厚4
0nm)n型GaAs第2エミッタ層406(不純物濃度1
×1018cm-3、膜厚30nm)n型GaAs第3エミッ
タ層407(不純物濃度5×1017cm-3、膜厚70n
m)、n+型GaAsエミッタキャップ層408、n+型In
GaAsエミッタキャップ層409をMOCVD法により
順次積層している。なお、GaAs第3エミッタ層407
は、不純物濃度を高くすると、リーク電流が生じやすく
なり、電流利得が低下しやすくなる。以後、第1実施形
態と同様にメサエッチングおよび各電極を形成してい
る。上記n型InGaP第1エミッタ層405のベース電
極形成部分をエッチングし、GaAsベース層404上に
ベース電極411を形成し、これによりベース層404
の表面にInGaPガードリング層を設けた構造にしてい
る。As shown in FIG. 4, the semi-insulating GaAs substrate 4
The n + -type GaAs sub-collector layer 402 (impurity concentration 5 × 10 18 cm −3 , thickness 500 nm) and the n-type GaAs collector layer 403 (impurity concentration 3 × 10 16 cm −3 , thickness 7)
00 nm), p + -type GaAs base layer 404 (impurity concentration 4
× 10 19 cm −3 , film thickness 70 nm), n-type InGaP first emitter layer 405 (impurity concentration 5 × 10 17 cm −3 , film thickness 4)
0 nm) n-type GaAs second emitter layer 406 (impurity concentration 1
× 10 18 cm −3 , thickness 30 nm) n-type GaAs third emitter layer 407 (impurity concentration 5 × 10 17 cm −3 , thickness 70 n)
m), n + -type GaAs emitter cap layer 408, n + -type In
GaAs emitter cap layers 409 are sequentially laminated by MOCVD. The GaAs third emitter layer 407
When the impurity concentration is increased, a leak current is likely to occur, and a current gain is likely to decrease. After that, the mesa etching and the respective electrodes are formed as in the first embodiment. The base electrode forming portion of the n-type InGaP first emitter layer 405 is etched to form a base electrode 411 on the GaAs base layer 404.
Is provided with an InGaP guard ring layer on the surface thereof.
【0043】この第3実施形態のヘテロ接合型バイポー
ラトランジスタにおいても、エミッタの積層方向の抵抗
率が1×10-6Ωcm2となり、エミッタ抵抗を十分に
低減することができる。また、第1実施形態と同様に、
エミッタ電流密度25kAcm-2で1000時間の通電
試験を行ったが、エミッタ抵抗の増加率は5%以内で電
流利得の減少率は10%以内となった。Also in the heterojunction bipolar transistor of the third embodiment, the resistivity in the stacking direction of the emitter is 1 × 10 −6 Ωcm 2 , and the emitter resistance can be sufficiently reduced. Also, as in the first embodiment,
An energization test was performed at an emitter current density of 25 kAcm -2 for 1000 hours. The increase rate of the emitter resistance was within 5% and the decrease rate of the current gain was within 10%.
【0044】このように、第1実施形態と同様に、良好
な素子特性と高い信頼性を得ることができる。As described above, similar to the first embodiment, good device characteristics and high reliability can be obtained.
【0045】上記第1〜第3実施形態では、npn型の
ヘテロ接合型バイポーラトランジスタについて説明した
が、pnp型ヘテロ接合型バイポーラトランジスタにこ
の発明を適用してもよい。In the first to third embodiments, an npn-type heterojunction bipolar transistor has been described. However, the present invention may be applied to a pnp-type heterojunction bipolar transistor.
【0046】[0046]
【発明の効果】以上より明らかなように、この発明のヘ
テロ接合型バイポーラトランジスタによれば、通電によ
りエミッタ抵抗増大等の素子特性が劣化することがな
く、高い素子特性および信頼性が得られるヘテロ接合型
バイポーラトランジスタを提供することができる。As is apparent from the above, according to the heterojunction bipolar transistor of the present invention, the heterojunction bipolar transistor of the present invention does not degrade the device characteristics such as an increase in the emitter resistance due to energization and can obtain high device characteristics and high reliability. A junction type bipolar transistor can be provided.
【図1】 図1はこの発明の第1実施形態のヘテロ接合
型バイポーラトランジスタの構造を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing a structure of a heterojunction bipolar transistor according to a first embodiment of the present invention.
【図2】 図2はこの発明の第2実施形態のヘテロ接合
型バイポーラトランジスタのエミッタ層形成時の不純物
ドーピング濃度を示す説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing an impurity doping concentration at the time of forming an emitter layer of a heterojunction bipolar transistor according to a second embodiment of the present invention.
【図3】 図3は上記ヘテロ接合型バイポーラトランジ
スタのエミッタ層のキャリア濃度を示す説明図である。FIG. 3 is an explanatory diagram showing a carrier concentration in an emitter layer of the heterojunction bipolar transistor.
【図4】 図4はこの発明の第3実施形態のヘテロ接合
型バイポーラトランジスタの構造を示す断面図である。FIG. 4 is a sectional view showing a structure of a heterojunction bipolar transistor according to a third embodiment of the present invention.
【図5】 図5は従来のヘテロ接合型バイポーラトラン
ジスタの構造を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a structure of a conventional heterojunction bipolar transistor.
101,401…半絶縁性GaAs基板、 102,402…n+型GaAsサブコレクタ層、 103,403…n型GaAsコレクタ層、 104,404…p+型GaAsベース層、 105,405…n型InGaP第1エミッタ層、 106…n型AlxGa1-xAs第2エミッタ層、 406…n型GaAs第2エミッタ層、 107…n型AlxGa1-xAs第3エミッタ層、 407…n型GaAs第3エミッタ層、 108…n型AlxGa1-xAs組成傾斜第4エミッタ層、 109,408…n+型GaAsエミッタキャップ層、 110,409…n+型InGaAsエミッタキャップ層、 111,410…エミッタ電極、 112,411…ベース電極、 113,412…コレクタ電極、 501…半絶縁性GaAs基板、 502…n型GaAsサブコレクタ層、 503…GaAsコレクタ層、 504…p型GaAsベース層、 505…n型InGaPエミッタ層、 506…Siプレーナードーピング層、 507…n型GaAsエミッタキャップ層、 508…エミッタ電極、 509…ベース電極、 510…コレクタ電極。101,401 ... a semi-insulating GaAs substrate, 102,402 ... n + type GaAs subcollector layer, 103,403 ... n type GaAs collector layer, 104,404 ... p + type GaAs base layer, 105,405 ... n type InGaP the first emitter layer, 106 ... n-type Al x Ga 1-x As second emitter layer, 406 ... n-type GaAs second emitter layer, 107 ... n-type Al x Ga 1-x As third emitter layer, 407 ... n N-type Al x Ga 1 -x As composition gradient fourth emitter layer, 109,408... N + -type GaAs emitter cap layer, 110,409... N + -type InGaAs emitter cap layer, 111. , 410 ... emitter electrode, 112,411 ... base electrode, 113,412 ... collector electrode, 501 ... semi-insulating GaAs substrate, 502 ... n-type GaAs subcollector layer, 503 ... GaAs collector layer, 50 4 ... p-type GaAs base layer, 505 ... n-type InGaP emitter layer, 506 ... Si planar doping layer, 507 ... n-type GaAs emitter cap layer, 508 ... emitter electrode, 509 ... base electrode, 510 ... collector electrode.
Claims (7)
ッタ層および第3エミッタ層が順次積層されたヘテロ接
合型バイポーラトランジスタであって、 上記第1エミッタ層はInGaPからなると共に、上記第
2,第3エミッタ層は少なくとも化合物半導体からな
り、 上記第2エミッタ層の不純物濃度が上記第1エミッタ層
および上記第3エミッタ層の不純物濃度よりも高いこと
を特徴とするヘテロ接合型バイポーラトランジスタ。1. A hetero-junction bipolar transistor in which a first emitter layer, a second emitter layer and a third emitter layer are sequentially stacked on a base layer, wherein the first emitter layer is made of InGaP and the first emitter layer is made of InGaP. 2. A hetero-junction bipolar transistor, wherein the third emitter layer is made of at least a compound semiconductor, and the impurity concentration of the second emitter layer is higher than the impurity concentrations of the first emitter layer and the third emitter layer.
ラトランジスタにおいて、 上記第2エミッタ層はAlGaAsまたはGaAsのいずれ
か一方からなり、 上記第3エミッタ層はAlGaAsまたはGaAsのいずれ
か一方からなることを特徴とするヘテロ接合型バイポー
ラトランジスタ。2. The heterojunction bipolar transistor according to claim 1, wherein the second emitter layer is made of one of AlGaAs and GaAs, and the third emitter layer is made of one of AlGaAs and GaAs. Heterojunction bipolar transistor characterized by the above-mentioned.
バイポーラトランジスタにおいて、 上記第2エミッタ層の厚さが10nm〜50nmである
ことを特徴とするヘテロ接合型バイポーラトランジス
タ。3. The heterojunction bipolar transistor according to claim 1, wherein said second emitter layer has a thickness of 10 nm to 50 nm.
ヘテロ接合型バイポーラトランジスタにおいて、 上記第2エミッタ層の不純物濃度が7×1017cm-3〜
13×1017cm-3であることを特徴とするヘテロ接合
型バイポーラトランジスタ。4. The heterojunction bipolar transistor according to claim 1, wherein said second emitter layer has an impurity concentration of 7 × 10 17 cm −3 or more.
A heterojunction bipolar transistor, characterized by having a density of 13 × 10 17 cm −3 .
ヘテロ接合型バイポーラトランジスタにおいて、 上記第2エミッタ層は、上記第3エミッタ層側から上記
第1エミッタ層側に向かって不純物濃度が徐々に高くな
る傾斜濃度層であることを特徴とするヘテロ接合型バイ
ポーラトランジスタ。5. The heterojunction bipolar transistor according to claim 1, wherein the second emitter layer has an impurity concentration from the third emitter layer side toward the first emitter layer side. A heterojunction bipolar transistor, characterized in that the concentration is gradually increased.
ラトランジスタにおいて、 上記傾斜濃度層である第2エミッタ層の不純物濃度が、
上記第1エミッタ層との界面において7×1017cm-3
〜13×1017cm-3であることを特徴とするヘテロ接
合型バイポーラトランジスタ。6. The hetero-junction bipolar transistor according to claim 5, wherein an impurity concentration of the second emitter layer as the gradient concentration layer is:
7 × 10 17 cm −3 at the interface with the first emitter layer
A heterojunction bipolar transistor, characterized by having a size of 1313 × 10 17 cm −3 .
バイポーラトランジスタにおいて、 上記傾斜濃度層である第2エミッタ層の不純物濃度が、
上記第3エミッタ層との界面において上記第3エミッタ
層の不純物濃度と略等しいことを特徴とするヘテロ接合
型バイポーラトランジスタ。7. The heterojunction bipolar transistor according to claim 5, wherein the impurity concentration of the second emitter layer, which is the gradient concentration layer, is:
A heterojunction bipolar transistor, wherein an impurity concentration at an interface with the third emitter layer is substantially equal to an impurity concentration of the third emitter layer.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000267331A JP4405060B2 (en) | 2000-09-04 | 2000-09-04 | Heterojunction bipolar transistor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000267331A JP4405060B2 (en) | 2000-09-04 | 2000-09-04 | Heterojunction bipolar transistor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002076015A true JP2002076015A (en) | 2002-03-15 |
| JP4405060B2 JP4405060B2 (en) | 2010-01-27 |
Family
ID=18754274
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000267331A Expired - Fee Related JP4405060B2 (en) | 2000-09-04 | 2000-09-04 | Heterojunction bipolar transistor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4405060B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100369221C (en) * | 2004-03-09 | 2008-02-13 | 松下电器产业株式会社 | Heterojunction bipolar transistor and method of manufacturing the same |
| DE102017115546A1 (en) | 2016-07-11 | 2018-01-11 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Bipolar transistor with heterojunction |
-
2000
- 2000-09-04 JP JP2000267331A patent/JP4405060B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100369221C (en) * | 2004-03-09 | 2008-02-13 | 松下电器产业株式会社 | Heterojunction bipolar transistor and method of manufacturing the same |
| DE102017115546A1 (en) | 2016-07-11 | 2018-01-11 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Bipolar transistor with heterojunction |
| US20180012979A1 (en) * | 2016-07-11 | 2018-01-11 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Heterojunction bipolar transistor |
| CN107611175A (en) * | 2016-07-11 | 2018-01-19 | 株式会社村田制作所 | Heterojunction bipolar transistor |
| TWI659533B (en) * | 2016-07-11 | 2019-05-11 | 日商村田製作所股份有限公司 | Heterojunction bipolar transistor |
| US10374071B2 (en) | 2016-07-11 | 2019-08-06 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Heterojunction bipolar transistor |
| CN113764519A (en) * | 2016-07-11 | 2021-12-07 | 株式会社村田制作所 | Heterojunction bipolar transistor |
| CN107611175B (en) * | 2016-07-11 | 2021-12-28 | 株式会社村田制作所 | Heterojunction bipolar transistor |
| CN113764519B (en) * | 2016-07-11 | 2024-06-04 | 株式会社村田制作所 | Heterojunction bipolar transistor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4405060B2 (en) | 2010-01-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5331186A (en) | Heterojunction bipolar transistor with base electrode having Schottky barrier contact to the emitter | |
| US10374071B2 (en) | Heterojunction bipolar transistor | |
| CN100565913C (en) | Semiconductor device | |
| JP2007173624A (en) | Heterojunction bipolar transistor and manufacturing method thereof | |
| EP0177246A1 (en) | Heterojunction bipolar transistor and method of manufacturing the same | |
| US20040016941A1 (en) | Hetero-junction bipolar transistor and a manufacturing method of the same | |
| US7915640B2 (en) | Heterojunction semiconductor device and method of manufacturing | |
| JP2003163218A (en) | Heterojunction bipolar transistor and method of manufacturing the same | |
| CA2529595C (en) | Heterostructure bipolar transistor | |
| US11626511B2 (en) | Semiconductor device | |
| JP2001035857A (en) | Compound heterobipolar transistor and method of manufacturing the same | |
| JP4405060B2 (en) | Heterojunction bipolar transistor | |
| JP3874919B2 (en) | Compound semiconductor device | |
| CN100463121C (en) | Heterostructure Bipolar Transistor | |
| JP2918275B2 (en) | Semiconductor device | |
| JP2011003840A (en) | Hetero-junction bipolar transistor | |
| JPH11121461A (en) | Heterojunction bipolar transistor | |
| JP2004022835A (en) | Epitaxial wafer for heterojunction bipolar transistor and heterojunction bipolar transistor | |
| JPH11330087A (en) | Heterojunction bipolar transistor and manufacturing method thereof | |
| Ohkubo et al. | High-reliability InGaP/GaAs HBTs with 153 GHz f^ sub T^ and 170 GHz f^ sub max^ | |
| JP2001332564A (en) | Epitaxial wafer for heterojunction bipolar transistor and heterojunction bipolar transistor | |
| JP2001044213A (en) | Epitaxial wafer for hetero-bipolar transistor | |
| JPH08306705A (en) | Heterojunction bipolar transistor | |
| JPH06168954A (en) | Horizontal collector heterojunction bipolar transistor and method of forming | |
| JP2000049166A (en) | Epitaxial wafer for heterojunction bipolar transistor |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060927 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20081107 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20081118 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090115 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090818 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090929 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20091027 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20091104 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121113 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121113 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131113 Year of fee payment: 4 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |