JP2001230262A - Semiconductor device - Google Patents

Semiconductor device

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JP2001230262A
JP2001230262A JP2000039070A JP2000039070A JP2001230262A JP 2001230262 A JP2001230262 A JP 2001230262A JP 2000039070 A JP2000039070 A JP 2000039070A JP 2000039070 A JP2000039070 A JP 2000039070A JP 2001230262 A JP2001230262 A JP 2001230262A
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JP
Japan
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layer
semiconductor device
gaas
emitter
collector
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Application number
JP2000039070A
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Japanese (ja)
Inventor
Shunichi Minagawa
俊一 皆川
Takeshi Meguro
健 目黒
Junichi Igarashi
淳一 五十嵐
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Hitachi Cable Ltd
Original Assignee
Hitachi Cable Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor device which can improve reliability by restraining deterioration of current amplification factor based on an energization time. SOLUTION: A sub-collector layer 21 for reducing the resistance of a collector layer 22 on a substrate 20, and emitter cap layers 27, 28, 29 for reducing the ohmic contact resistance of an emitter layer are formed. A planer doped layer 211 is formed inside the sub-collector layer. According to the planer doped layer, even if an energization time to the semiconductor device 2 with a structure of a hetero bipolar transistor increases, current amplification factor can be prevented from lowering and reliability of a semiconductor device can be raised.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、超高速LSI(L
arge Scale Integratedcirc
uit)、超高速・大容量光通信等に用いられる半導体
デバイスに関し、特に電流増幅率が高いへテロバイポー
ラトランジスタに関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ultra-high-speed LSI (L
arge Scale Integratedcirc
The present invention relates to a semiconductor device used for ultra-high-speed, large-capacity optical communication and the like, and particularly to a hetero-bipolar transistor having a high current amplification factor.

【0002】[0002]

【従来の技術】図4は、従来の半導体デバイスであるヘ
テロバイポーラトランジスタ(以下、HBTという)の
構造を示す。このHBT1は、ガリウム・砒素(GaA
s)でなる半絶縁基板10上に、コレクタ層12の抵抗
を低減させるためのn+ −GaAs層(n型、5×10
18cm-3)でなるサブコレクタ層11、n- −GaAs
層(n型、5×1016cm-3)でなるコレクタ層12、
+ −GaAs層(p型、4×1019cm-3)でなるベ
ース層13、n一AlGaAsグレーデット層(n型、
5×1017cm-3)でなるエミッタ層14、n一AlG
aAs層(n型、5×1017cm-3)でなるエミッタ層
15、n一AlGaAsグレーデット層(n型、5×1
17cm-3)でなるエミッタ層16、エミッタ層14、
15、16のオーミックコンタクト抵抗を低減させるた
めのn+ −GaAs層(n型、5×1018cm-3)でな
るエミッタキャップ層17、n+ −InGaAsグレー
デット層(n型、2×1019cm -3)でなるエミッタキ
ャップ層18、n+ −InGaAs層(n型、2×10
19cm-3)でなるエミッタキャップ層19がこの順で形
成された構成となっている。
2. Description of the Related Art FIG. 4 shows a conventional semiconductor device.
Terrorist bipolar transistor (hereinafter referred to as HBT)
The structure is shown. This HBT 1 is made of gallium arsenide (GaAs).
s), the resistance of the collector layer 12 on the semi-insulating substrate 10
N to reduce+-GaAs layer (n-type, 5 × 10
18cm-3), The sub-collector layer 11, n--GaAs
Layer (n-type, 5 × 1016cm-3), The collector layer 12
p+-GaAs layer (p-type, 4 × 1019cm-3)
Layer 13, n-AlGaAs graded layer (n-type,
5 × 1017cm-3), N-AlG
aAs layer (n-type, 5 × 1017cm-3) Emitter layer
15. n-AlGaAs graded layer (n-type, 5 × 1
017cm-3), The emitter layer 16, the emitter layer 14,
15 and 16 for reducing ohmic contact resistance
N+-GaAs layer (n-type, 5 × 1018cm-3)
Emitter cap layer 17, n+-InGaAs gray
Dead layer (n-type, 2 × 1019cm -3)
Cap layer 18, n+-InGaAs layer (n-type, 2 × 10
19cm-3) Is formed in this order.
It is a configuration that has been made.

【0003】n+ −GaAs層でなるサブコレクタ層1
1、n- −GaAs層でなるコレクタ層12、n一Al
GaAsグレーデット層でなるエミッタ層14、n一A
lGaAs層でなるエミッタ層15、n一AlGaAs
グレーデット層でなるエミッタ層16、n+ −GaAs
層でなるエミッタキャップ層17のn型不純物はシリカ
(Si)である。n+ −InGaAsグレーデット層で
なるエミッタキャップ層18、n+ −InGaAs層で
なるエミッタキャップ層19のn型不純物はセロン(S
e)である。p+ −GaAs層でなるベース層13のp
型不純物はカーボン(C)である。図4において、xは
Alの混晶比を表わし、yはInの混晶比を表わす(以
下、同様となる)。
[0003] Sub-collector layer 1 of n + -GaAs layer
1, a collector layer 12 composed of an n -GaAs layer, n-Al
GaAs graded emitter layer 14, n-A
An emitter layer 15 composed of an lGaAs layer, n-AlGaAs
Emitter layer 16 composed of a graded layer, n + -GaAs
The n-type impurity of the emitter cap layer 17 formed of a layer is silica (Si). n + -InGaAs gray emitter cap layer 18 formed of a dead layer, n + -InGaAs layer n-type impurity of the emitter cap layer 19 of the Theron (S
e). p + of the base layer 13 composed of ap + -GaAs layer
The type impurity is carbon (C). In FIG. 4, x represents a mixed crystal ratio of Al, and y represents a mixed crystal ratio of In (the same applies hereinafter).

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかし、一般的にHB
Tにおいては、電流増幅率βを高めて信頼性を向上させ
ることが重要であるが、従来のHBT1では、通電時間
の増加とともに、電流増幅率βが低下するという欠点が
ある。図5は、従来のHBT1の通電時間t(hr)と
電流増幅率βとの関係を示す図である。この図から明ら
かなように、通電時間t(hr)が増加するに伴って電
流増幅率βは低下している。例えば、通電時間t(h
r)が600時間に達すると、電流増幅率βの低下率は
44%にもなっている。
However, in general, HB
In T, it is important to improve the reliability by increasing the current amplification factor β. However, the conventional HBT 1 has a disadvantage that the current amplification factor β decreases as the energization time increases. FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the current supply time t (hr) of the conventional HBT 1 and the current amplification factor β. As is apparent from this figure, the current amplification factor β decreases as the energization time t (hr) increases. For example, the energization time t (h
When r) reaches 600 hours, the reduction rate of the current amplification factor β is as high as 44%.

【0005】従って、本発明の目的は、電流増幅率の通
電時間に基づく劣化を抑えて信頼性を向上させることが
できる半導体デバイスを提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a semiconductor device capable of improving the reliability by suppressing the deterioration of the current amplification factor due to the conduction time.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を実
現するため、基板上に形成されたコレクタ層の抵抗を低
減させるためのサブコレクタ層と、前記基板上に形成さ
れたエミッタ層のオーミックコンタクト抵抗を低減させ
るためのエミッタキャップ層とを少なくとも備えたへテ
ロバイポーラトランジスタの構造を有した半導体デバイ
スにおいて、前記サブコレクタ層内にプレーナドープ層
が形成されていることを特徴とする半導体デバイスを提
供する。
In order to achieve the above object, the present invention provides a sub-collector layer for reducing the resistance of a collector layer formed on a substrate, and an emitter layer formed on the substrate. A semiconductor device having a structure of a hetero bipolar transistor having at least an emitter cap layer for reducing ohmic contact resistance, wherein a planar doped layer is formed in the subcollector layer. I will provide a.

【0007】上記構成によれば、サブコレクタ層内に形
成したプレーナドープ層の作用により、半導体デバイス
への通電時間が増加しても、電流増幅率の低下を防止す
ることができ、半導体デバイスの信頼性を高めることが
できる。また、本発明は、上記目的を実現するため、半
絶縁GaAs基板上に形成された第1の導電型のGaA
sコレクタ層と、前記GaAsコレクタ層上に形成され
た第2の導電型のGaAsベース層と、前記GaAsベ
ース層上に形成された第1の導電型のAlGaAsエミ
ッタ層と、前記半絶縁GaAs基板と前記GaAsコレ
クタ層の間に形成されたコレクタ抵抗低減用の第1の導
電型のGaAsサブコレクタ層と、前記AlGaAsエ
ミッタ層のオーミックコンタクト抵抗を低減させるため
にその上に形成された第1の導電型のGaAsエミッタ
キャップ層あるいはInGaAsエミッタキャップ層を
含んだへテロバイポーラトランジスタの構造を有し、前
記サブコレクタ層は、セレン(Se)あるいはシリカ
(Si)をドープされた1層以上のプレーナドープ層を
含むことを特徴とする半導体デバイスを提供する。
[0007] According to the above configuration, even if the time for energizing the semiconductor device is increased, a decrease in the current amplification factor can be prevented by the action of the planar dope layer formed in the subcollector layer. Reliability can be improved. According to another aspect of the present invention, there is provided a first conductivity type GaAs formed on a semi-insulating GaAs substrate.
an s collector layer, a second conductivity type GaAs base layer formed on the GaAs collector layer, a first conductivity type AlGaAs emitter layer formed on the GaAs base layer, and the semi-insulating GaAs substrate. A GaAs subcollector layer of a first conductivity type formed between the GaAs collector layer and the first conductivity type for reducing the collector resistance, and a first GaAs subcollector layer formed thereon to reduce the ohmic contact resistance of the AlGaAs emitter layer. It has a structure of a hetero bipolar transistor including a conductive type GaAs emitter cap layer or an InGaAs emitter cap layer, and the sub-collector layer is formed of one or more planar dopes doped with selenium (Se) or silica (Si). There is provided a semiconductor device comprising a layer.

【0008】[0008]

【発明の実施の形態】本実施形態の半導体デバイスであ
るHBTは、基板上に形成されたコレクタ層の抵抗を低
減させるためのサブコレクタ層と、コレクタ層と、ベー
ス層と、エミッタ層と、前記エミッタ層のオーミックコ
ンタクト抵抗を低減させるためのエミッタキャップ層と
を少なくとも備え、サブコレクタ層内に、プレーナドー
プ層が少なくとも1層以上形成されている点で、従来の
HBTと異なる構成となっている。このプレーナドープ
層をサブコレクタ層内に形成することにより、HBTへ
の通電時間t(hr)が増加しても、電流増幅率βの低
下を防止することができる。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An HBT, which is a semiconductor device of the present embodiment, includes a sub-collector layer for reducing the resistance of a collector layer formed on a substrate, a collector layer, a base layer, an emitter layer, An emitter cap layer for reducing the ohmic contact resistance of the emitter layer, and at least one planar doped layer is formed in the sub-collector layer. I have. By forming the planar dope layer in the sub-collector layer, it is possible to prevent a decrease in the current amplification factor β even if the time t (hr) for energizing the HBT increases.

【0009】[0009]

【実施例】図1は、本発明のHBTの実施例の構造を示
す。このHBT2は、ガリウム・砒素(GaAs)でな
る半絶縁基板20上に、コレクタ層22の抵抗を低減さ
せるためのn+ −GaAs層(n型、5×1018
-3)でなるサブコレクタ層21、n- −GaAs層
(n型、5×1016cm-3)でなるコレクタ層22、p
+ −GaAs層(p型、4×1019cm-3)でなるベー
ス層23、n一AlGaAsグレーデット層(n型、5
×1017cm-3)でなるエミッタ層24、n一AlGa
As層(n型、5×1017cm-3)でなるエミッタ層2
5、n一AlGaAsグレーデット層(n型、5×10
17cm-3)でなるエミッタ層26、エミッタ層24、2
5、26のオーミックコンタクト抵抗を低減させるため
のn+ −GaAs層(n型、5×1018cm-3)でなる
エミッタキャップ層27、n+ −InGaAsグレーデ
ット層(n型、2×1019cm -3)でなるエミッタキャ
ップ層28、n+ −InGaAs層(n型、2×1019
cm-3)でなるエミッタキャップ層29がこの順で形成
された構成となっている。
FIG. 1 shows the structure of an HBT according to an embodiment of the present invention.
You. This HBT 2 is made of gallium arsenide (GaAs).
The resistance of the collector layer 22 is reduced on the semi-insulating substrate 20.
N to let+-GaAs layer (n-type, 5 × 1018c
m-3), The sub-collector layer 21--GaAs layer
(N-type, 5 × 1016cm-3), The collector layer 22, p
+-GaAs layer (p-type, 4 × 1019cm-3) Bae
Layer 23, n-AlGaAs graded layer (n-type, 5
× 1017cm-3), N-AlGa
As layer (n-type, 5 × 1017cm-3) Emitter layer 2
5, n-AlGaAs graded layer (n-type, 5 × 10
17cm-3), The emitter layers 24,
To reduce ohmic contact resistance of 5, 26
N+-GaAs layer (n-type, 5 × 1018cm-3)
Emitter cap layer 27, n+-InGaAs grade
Layer (n-type, 2 × 1019cm -3)
Layer 28, n+-InGaAs layer (n-type, 2 × 1019
cm-3) Is formed in this order.
It is the configuration that was done.

【0010】n+ −GaAs層でなるサブコレクタ層2
1、n- −GaAs層でなるコレクタ層22、n一Al
GaAsグレーデット層でなるエミッタ層24、n一A
lGaAs層でなるエミッタ層25、n一AlGaAs
グレーデット層でなるエミッタ層26、n+ −GaAs
層でなるエミッタキャップ層27のn型不純物はシリカ
(Si)である。n+ −InGaAsグレーデット層で
なるエミッタキャップ層28、n+ −InGaAs層で
なるエミッタキャップ層29のn型不純物はセロン(S
e)である。p+ −GaAs層でなるベース層23のp
型不純物はカーボン(C)である。そして、n+ −Ga
As層でなるサブコレクタ層21内に、セロン(Se)
でなるプレーナドープ層211が複数層形成されてい
る。
Subcollector layer 2 made of n + -GaAs layer
1, a collector layer 22 composed of an n -GaAs layer, n-Al
Emitter layer 24 of GaAs graded layer, n-A
an emitter layer 25 composed of an lGaAs layer, n-AlGaAs
Emitter layer 26 composed of a graded layer, n + -GaAs
The n-type impurity of the emitter cap layer 27 is silica (Si). n + -InGaAs gray emitter cap layer 28 made of a dead layer, n + -InGaAs layer n-type impurity of the emitter cap layer 29 made of In Theron (S
e). p of base layer 23 made of p + -GaAs layer
The type impurity is carbon (C). And n + -Ga
In the sub-collector layer 21 composed of an As layer, selon (Se)
Are formed in a plurality of layers.

【0011】このような構成のHBT2は、例えば、ア
ルシンガスとセレン化水素(H2 Se)ガスを流して、
厚さ500nmのn+ −GaAs層でなるサブコレクタ
層21内にセロン(Se)をプレーナドープし、ピッチ
20μmで26層のプレーナドープ層211を形成する
ことにより得られる。このときのプレーナドープ層21
1のシートキャリア濃度は、1×1013cm-2程度とし
た。
[0011] The HBT 2 having such a structure is formed, for example, by flowing arsine gas and hydrogen selenide (H 2 Se) gas.
The sub-collector layer 21 made of an n + -GaAs layer having a thickness of 500 nm is planar-doped with selon (Se) to form 26 planar-doped layers 211 at a pitch of 20 μm. At this time, the planar dope layer 21
The sheet carrier concentration of No. 1 was about 1 × 10 13 cm −2 .

【0012】図2は、本実施例のHBT2の通電時間t
(hr)と電流増幅率βとの関係を示す図である。この
図から明らかなように、本実施例のHBT2の初期状態
の電流増幅率βは、150〜160であるのに対し、図
5に示す従来のHBT1の初期状態の電流増幅率βは、
100〜110であり、本実施例のHBT2の初期状態
の電流増幅率βは従来のHBT1の初期状態の電流増幅
率βに比べて大幅に改善されていることが分かる。
FIG. 2 shows the energizing time t of the HBT 2 of this embodiment.
FIG. 6 is a diagram showing a relationship between (hr) and a current amplification factor β. As is clear from this figure, the current amplification factor β in the initial state of the HBT 2 of the present embodiment is 150 to 160, whereas the current amplification factor β in the initial state of the conventional HBT 1 shown in FIG.
100 to 110, indicating that the current amplification factor β in the initial state of the HBT 2 of the present embodiment is significantly improved as compared with the current amplification factor β of the conventional HBT 1 in the initial state.

【0013】また、本実施例のHBT2の場合、通電時
間t(hr)が増加して、例えば、通電時間t(hr)
が600時間のときには、電流増幅率βの低下率は95
%であり、通電時間t(hr)が1000時間のときで
も、電流増幅率βの低下率は90%であるのに対し、図
5に示す従来のHBT1の場合、例えば、通電時間t
(hr)が600時間のときには、電流増幅率βの低下
率は44%にもなり、本実施例のHBT2の電流増幅率
βの経時変化は従来のHBT1の電流増幅率βの経時変
化に比べて大幅に改善されていることが分かる。
In the case of the HBT 2 of this embodiment, the energization time t (hr) increases, for example, the energization time t (hr)
Is 600 hours, the decrease rate of the current amplification factor β is 95
Even when the energization time t (hr) is 1000 hours, the reduction rate of the current amplification factor β is 90%, whereas in the case of the conventional HBT 1 shown in FIG.
When (hr) is 600 hours, the decrease rate of the current amplification factor β is as much as 44%, and the change with time of the current amplification factor β of the HBT 2 of the present embodiment is smaller than the change with time of the current amplification factor β of the conventional HBT 1. It can be seen that it is greatly improved.

【0014】図3は、サブコレクタ層21内に形成する
プレーナドープ層211の数を変化させたときの電流増
幅率βの値を示す図である。この図から明らかなよう
に、プレーナドープ層211は、1層だけでも電流増幅
率βの向上に効果があるが、2層目から電流増幅率βの
向上の効果が急激に上がり、3層以降では電流増幅率β
の向上の効果が徐々に増加することが分かる。。
FIG. 3 is a diagram showing the value of the current amplification factor β when the number of planar doped layers 211 formed in the subcollector layer 21 is changed. As is clear from this figure, the planar doped layer 211 has an effect of improving the current amplification factor β even with only one layer, but the effect of improving the current amplification factor β sharply increases from the second layer and the third and subsequent layers. Then the current amplification factor β
It can be seen that the effect of the improvement gradually increases. .

【0015】また、ここでは、サブコレクタ層21のキ
ャリア濃度を、5×1018cm-3としたが、サブコレク
タ層21のキャリア濃度が高い程、上記電流増幅率βの
向上の効果が顕著にでることが分かった。尚、プレーナ
ドープ層211のシートキャリア濃度が、1×1012
-2〜1×1015cm-2の範囲内では、電流増幅率βの
向上の効果の差は殆ど生じなかった。
Although the carrier concentration of the subcollector layer 21 is set to 5 × 10 18 cm −3 here, the higher the carrier concentration of the subcollector layer 21 is, the more remarkable the effect of improving the current amplification factor β is. It turned out to be out. Note that the sheet carrier concentration of the planar doped layer 211 is 1 × 10 12 c
Within the range of m −2 to 1 × 10 15 cm −2 , there was almost no difference in the effect of improving the current amplification factor β.

【0016】上述した実施例では、アルシンガスとセレ
ン化水素(H2 Se)ガスを流して、サブコレクタ層2
1内にn型のセロン(Se)をプレーナドープしてプレ
ーナドープ層211を形成したが、例えば、ジシラン
(Si2 6 )ガスやモノシラン(SiH4 )ガスを流
して、サブコレクタ層21内にn型のシリカ(Si)を
プレーナドープしてプレーナドープ層を形成しても同様
の効果を得ることができる。
In the embodiment described above, arsine gas and hydrogen selenide (H 2 Se) gas are allowed to flow,
1 was planar-doped with n-type cellon (Se) to form a planar doped layer 211. For example, a disilane (Si 2 H 6 ) gas or a monosilane (SiH 4 ) gas was flowed into the sub-collector layer 21. The same effect can be obtained by forming a planar doped layer by planar doping with n-type silica (Si).

【0017】[0017]

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、半
導体デバイスへの通電時間が増加しても、電流増幅率の
低下を防止することができるので、半導体デバイスの信
頼性を高めることができる。
As described above, according to the present invention, it is possible to prevent a decrease in the current amplification factor even when the energizing time to the semiconductor device is increased, thereby improving the reliability of the semiconductor device. Can be.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明のHBTの実施例の構造を示す説明図で
ある。
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a structure of an embodiment of an HBT of the present invention.

【図2】図1のHBTの通電時間と電流増幅率との関係
を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a relationship between a current supply time and a current amplification factor of the HBT of FIG. 1;

【図3】図1のHBTのサブコレクタ層内に形成するプ
レーナドープ層の数を変化させたときの電流増幅率の値
を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a value of a current amplification factor when the number of planar doped layers formed in a subcollector layer of the HBT of FIG. 1 is changed.

【図4】従来のHBTの構造を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory view showing the structure of a conventional HBT.

【図5】図4のHBTの通電時間と電流増幅率との関係
を示す図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating a relationship between a conduction time of the HBT of FIG. 4 and a current amplification factor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 HBT 2 HBT 10 半絶縁基板 11 サブコレクタ層 12 コレクタ層 13 ベース層 14 エミッタ層 15 エミッタ層 16 エミッタ層 17 エミッタキャップ層 18 エミッタキャップ層 19 エミッタキャップ層 20 半絶縁基板 21 サブコレクタ層 22 コレクタ層 23 ベース層 24 エミッタ層 25 エミッタ層 26 エミッタ層 27 エミッタキャップ層 28 エミッタキャップ層 29 エミッタキャップ層 211 プレーナドープ層 Reference Signs List 1 HBT 2 HBT 10 semi-insulating substrate 11 sub-collector layer 12 collector layer 13 base layer 14 emitter layer 15 emitter layer 16 emitter layer 17 emitter cap layer 18 emitter cap layer 19 emitter cap layer 20 semi-insulating substrate 21 sub-collector layer 22 collector layer Reference Signs List 23 base layer 24 emitter layer 25 emitter layer 26 emitter layer 27 emitter cap layer 28 emitter cap layer 29 emitter cap layer 211 planar doped layer

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 五十嵐 淳一 茨城県日立市日高町5丁目1番1号 日立 電線株式会社日高工場内 Fターム(参考) 5F003 AP00 BC02 BC05 BE02 BE04 BE90 BF06 BM03 BP23 BP32 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continued on the front page (72) Inventor Junichi Igarashi 5-1-1 Hidaka-cho, Hitachi City, Ibaraki Prefecture F-term in the Hidaka Factory, Hitachi Cable, Ltd. 5F003 AP00 BC02 BC05 BE02 BE04 BE90 BF06 BM03 BP23 BP32

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板上に形成されたコレクタ層の抵抗を
低減させるためのサブコレクタ層と、前記基板上に形成
されたエミッタ層のオーミックコンタクト抵抗を低減さ
せるためのエミッタキャップ層とを少なくとも備えたへ
テロバイポーラトランジスタの構造を有した半導体デバ
イスにおいて、 前記サブコレクタ層内にプレーナドープ層が形成されて
いることを特徴とする半導体デバイス。
At least a sub-collector layer for reducing a resistance of a collector layer formed on a substrate and an emitter cap layer for reducing an ohmic contact resistance of an emitter layer formed on the substrate are provided. A semiconductor device having a structure of a hetero bipolar transistor, wherein a planar doped layer is formed in the sub-collector layer.
【請求項2】 前記プレーナドープ層が、セレン(S
e)をドーパントすることを特徴とする請求項1に記載
の半導体デバイス。
2. The method according to claim 1, wherein the planar doped layer is formed of selenium (S
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein e) is doped.
【請求項3】 前記プレーナドープ層が、シリカ(S
i)をドーパントすることを特徴とする請求項1に記載
の半導体デバイス。
3. The method according to claim 1, wherein the planar doped layer is formed of silica (S
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein i) is doped.
【請求項4】 前記プレーナドープ層が、1×1012
-2〜1×1015cm-2のシートキャリア濃度を有する
ことを特徴とする請求項1、2または3に記載の半導体
デバイス。
4. The method according to claim 1, wherein said planar doped layer is 1 × 10 12 c
The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor device has a sheet carrier concentration of m −2 to 1 × 10 15 cm −2 .
【請求項5】 前記プレーナドープ層が、少なくとも1
層以上形成されることを特徴とする請求項1、2、3ま
たは4に記載の半導体デバイス。
5. The method according to claim 1, wherein the planar doped layer has at least one layer.
The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor device is formed of at least a layer.
【請求項6】 半絶縁GaAs基板上に形成された第1
の導電型のGaAsコレクタ層と、 前記GaAsコレクタ層上に形成された第2の導電型の
GaAsベース層と、 前記GaAsベース層上に形成された第1の導電型のA
lGaAsエミッタ層と、 前記半絶縁GaAs基板と前記GaAsコレクタ層の間
に形成されたコレクタ抵抗低減用の第1の導電型のGa
Asサブコレクタ層と、 前記AlGaAsエミッタ層のオーミックコンタクト抵
抗を低減させるためにその上に形成された第1の導電型
のGaAsエミッタキャップ層あるいはInGaAsエ
ミッタキャップ層を含んだへテロバイポーラトランジス
タの構造を有し、 前記サブコレクタ層は、セレン(Se)あるいはシリカ
(Si)をドープされた1層以上のプレーナドープ層を
含むことを特徴とする半導体デバイス。
6. A first semiconductor device formed on a semi-insulating GaAs substrate.
A GaAs collector layer of the first conductivity type, a GaAs base layer of the second conductivity type formed on the GaAs collector layer, and a first conductivity type of A formed on the GaAs base layer.
a first conductivity type Ga formed between the semi-insulating GaAs substrate and the GaAs collector layer for reducing collector resistance.
The structure of a hetero bipolar transistor including an As subcollector layer and a first conductivity type GaAs emitter cap layer or an InGaAs emitter cap layer formed thereon to reduce the ohmic contact resistance of the AlGaAs emitter layer. The semiconductor device according to claim 1, wherein the sub-collector layer includes one or more planar doped layers doped with selenium (Se) or silica (Si).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6914274B2 (en) * 2002-04-19 2005-07-05 Sumitomo Chemical Company, Limited Thin-film semiconductor epitaxial substrate having boron containing interface layer between a collector layer and a sub-collector layer
JP2007110152A (en) * 2006-12-15 2007-04-26 Sumitomo Chemical Co Ltd Thin film semiconductor epitaxial substrate and manufacturing method thereof

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6914274B2 (en) * 2002-04-19 2005-07-05 Sumitomo Chemical Company, Limited Thin-film semiconductor epitaxial substrate having boron containing interface layer between a collector layer and a sub-collector layer
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