JPH06310521A - バイポーラトランジスタ - Google Patents
バイポーラトランジスタInfo
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- JPH06310521A JPH06310521A JP12057793A JP12057793A JPH06310521A JP H06310521 A JPH06310521 A JP H06310521A JP 12057793 A JP12057793 A JP 12057793A JP 12057793 A JP12057793 A JP 12057793A JP H06310521 A JPH06310521 A JP H06310521A
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- Japan
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- emitter
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- bipolar transistor
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 バイポーラトランジスタの素子製作工程にお
いて、外部ベース領域表面保護層の形成及びベース層上
面の露出を制御性、均一性良く行うことが可能となる素
子構造を提供すること 【構成】 バイポーラトランジスタにおいて、第１のエ
ミッタ層２が単一のＶ族元素を含むIII-Ｖ族化合物半導
体材料からなり、第２のエミッタ層３が第１のエミッタ
層とは異なる単一のＶ族元素を含むIII-Ｖ族化合物半導
体材料から構成されている。
いて、外部ベース領域表面保護層の形成及びベース層上
面の露出を制御性、均一性良く行うことが可能となる素
子構造を提供すること 【構成】 バイポーラトランジスタにおいて、第１のエ
ミッタ層２が単一のＶ族元素を含むIII-Ｖ族化合物半導
体材料からなり、第２のエミッタ層３が第１のエミッタ
層とは異なる単一のＶ族元素を含むIII-Ｖ族化合物半導
体材料から構成されている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、III-Ｖ族化合物半導体
を用いた動作速度の早いバイポーラトランジスタに関す
るものである。
を用いた動作速度の早いバイポーラトランジスタに関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】III-Ｖ族化合物半導体を用いたバイポー
ラトランジスタの中で典型的な素子は、エミッタにワイ
ドギャップ半導体を用いたヘテロ接合バイポーラトラン
ジスタ（ＨＢＴ）であり、ＧａＡｓとＡｌＧａＡｓとの
組み合わせやＩｎＰとＩｎＧａＡｓとの組み合わせを基
本とする半導体材料の構成が実用性の面から最も重要度
が高く、広範に用いられている。ＧａＡｓ系ＨＢＴの素
子製作工程の中の、エミッタメサを形成するエッチング
工程において、従来エッチング深さの制御は、通常はエ
ッチングを時間で制御する方法で行なわれていた。従っ
て、エッチング深さの制御性、再現性は充分ではなく、
またウエハ面内で一定の分布を持っていた。しかし、素
子を高速化するためにはベース層の薄層化が必要不可欠
であり、ベース層へのコンタクトを形成するためにエッ
チングを、極めて薄いベース層の上面で制御性、均一性
良く止めることは極めて困難であるという問題点があっ
た。また、素子寸法を縮小した場合の電流利得低下（エ
ミッタサイズ効果）を防止するため一般に用いられてい
る外部ベース領域表面保護層の厚さは、薄過ぎるとその
効果が無くなり、厚過ぎるとリーク電流が増大して素子
特性を劣化させてしまう。これに関してもやはり、エッ
チング時間の制御で１００〜５００Å程度の極めて薄い
保護層を制御性、均一性良く形成することは極めて困難
であるという問題点があった。
ラトランジスタの中で典型的な素子は、エミッタにワイ
ドギャップ半導体を用いたヘテロ接合バイポーラトラン
ジスタ（ＨＢＴ）であり、ＧａＡｓとＡｌＧａＡｓとの
組み合わせやＩｎＰとＩｎＧａＡｓとの組み合わせを基
本とする半導体材料の構成が実用性の面から最も重要度
が高く、広範に用いられている。ＧａＡｓ系ＨＢＴの素
子製作工程の中の、エミッタメサを形成するエッチング
工程において、従来エッチング深さの制御は、通常はエ
ッチングを時間で制御する方法で行なわれていた。従っ
て、エッチング深さの制御性、再現性は充分ではなく、
またウエハ面内で一定の分布を持っていた。しかし、素
子を高速化するためにはベース層の薄層化が必要不可欠
であり、ベース層へのコンタクトを形成するためにエッ
チングを、極めて薄いベース層の上面で制御性、均一性
良く止めることは極めて困難であるという問題点があっ
た。また、素子寸法を縮小した場合の電流利得低下（エ
ミッタサイズ効果）を防止するため一般に用いられてい
る外部ベース領域表面保護層の厚さは、薄過ぎるとその
効果が無くなり、厚過ぎるとリーク電流が増大して素子
特性を劣化させてしまう。これに関してもやはり、エッ
チング時間の制御で１００〜５００Å程度の極めて薄い
保護層を制御性、均一性良く形成することは極めて困難
であるという問題点があった。
【０００３】一方、ＡｌＧａＡｓエミッタ層とＧａＡｓ
ベース層の選択エッチング特性を利用して、エッチング
をエミッタ／ベース界面で停止させる方法（図４）も用
いられている。図４において７はエミッタ電極、１はエ
ミッタキャップ、２はエミッタ、４はベース、８はベー
ス電極、５はコレクタ層、６はコレクタ電極層、９はコ
レクタ電極を示す。しかしこの方法では選択エッチング
がエミッタ／ベース界面で停止するものの、表面保護層
（外部ベース上にエミッタ層の一部を残す：図１中の
３）の形成を目的とするＨＢＴエピ層構成の配慮はなさ
れておらず、電流利得を高く保ったまま素子を微細化す
ることができないという問題点があった。
ベース層の選択エッチング特性を利用して、エッチング
をエミッタ／ベース界面で停止させる方法（図４）も用
いられている。図４において７はエミッタ電極、１はエ
ミッタキャップ、２はエミッタ、４はベース、８はベー
ス電極、５はコレクタ層、６はコレクタ電極層、９はコ
レクタ電極を示す。しかしこの方法では選択エッチング
がエミッタ／ベース界面で停止するものの、表面保護層
（外部ベース上にエミッタ層の一部を残す：図１中の
３）の形成を目的とするＨＢＴエピ層構成の配慮はなさ
れておらず、電流利得を高く保ったまま素子を微細化す
ることができないという問題点があった。
【０００４】さらに、ベース層のエミッタ側に薄いＩｎ
ＧａＡｓスペーサー層を挿入しＡｌＧａＡｓエミッタ層
とＩｎＧａＡｓスペーサー層の選択エッチング特性を利
用して、エッチングをエミッタ／ベース界面で停止させ
る方法（図５）も用いられているが、上記と同様の欠点
があった。図５において、７はエミッタ電極、１はエミ
ッタキャップ層、３はエミッタ層、８はベース電極、４
はベース層、５はコレクタ層、９はコレクタ電極、６は
コレクタ電極層を示す。
ＧａＡｓスペーサー層を挿入しＡｌＧａＡｓエミッタ層
とＩｎＧａＡｓスペーサー層の選択エッチング特性を利
用して、エッチングをエミッタ／ベース界面で停止させ
る方法（図５）も用いられているが、上記と同様の欠点
があった。図５において、７はエミッタ電極、１はエミ
ッタキャップ層、３はエミッタ層、８はベース電極、４
はベース層、５はコレクタ層、９はコレクタ電極、６は
コレクタ電極層を示す。
【０００５】一方、エミッタ層にＩｎＧａＰのみを用い
る構造（図６）も用いられている。図６において、７は
エミッタ電極、１はエミッタキャップ層、３はエミッタ
層、４はベース層、８はベース電極、５はコレクタ層、
６はコレクタ電極層、９はコレクタ電極を示す。上述の
ように表面保護層厚は極めて薄くする必要があり、表面
保護層を形成することを目的とした薄いエミッタ層を用
いた場合ではエミッタ／ベース耐圧が低くエミッタ／ベ
ース容量が大きいという問題点があった。
る構造（図６）も用いられている。図６において、７は
エミッタ電極、１はエミッタキャップ層、３はエミッタ
層、４はベース層、８はベース電極、５はコレクタ層、
６はコレクタ電極層、９はコレクタ電極を示す。上述の
ように表面保護層厚は極めて薄くする必要があり、表面
保護層を形成することを目的とした薄いエミッタ層を用
いた場合ではエミッタ／ベース耐圧が低くエミッタ／ベ
ース容量が大きいという問題点があった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の欠点
を解消するために提案されたもので、その目的は外部ベ
ース領域表面保護層上及びベース層上面で選択エッチン
グを再現性、均一性良く停止させる素子製作工程を用い
ることが可能となるバイポーラトランジスタ構成法を明
らかにし、バイポーラトランジスタの高速化と製作技術
の高精度化を実現する技術を提供することにある。
を解消するために提案されたもので、その目的は外部ベ
ース領域表面保護層上及びベース層上面で選択エッチン
グを再現性、均一性良く停止させる素子製作工程を用い
ることが可能となるバイポーラトランジスタ構成法を明
らかにし、バイポーラトランジスタの高速化と製作技術
の高精度化を実現する技術を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明はｎ形もしくはｉ形の第１のエミッタ層、ｎ形
もしくはｉ形の第２のエミッタ層、第２のエミッタ層に
接するｐ形のベース層、ｎ形、ｐ形またはｉ形、もしく
はｎ、ｐ、ｉ形の複合形からなるコレクタ層、ｎ形のコ
レクタ電極層、を備え、さらに前記のエミッタ層、ベー
ス層、コレクタ電極層の各層に接続されたエミッタ電
極、ベース電極、及びコレクタ電極から構成されるバイ
ポーラトランジスタに於て、前記第１のエミッタ層が単
一のＶ族元素を含むIII-Ｖ族化合物半導体材料から成
り、前記第２のエミッタ層が前記第１のエミッタ層とは
異なる単一のＶ族元素を含むIII-Ｖ族化合物半導体材料
から成ることを特徴とする、バイポーラトランジスタを
発明の要旨とするものである。さらに本発明は第１のエ
ミッタ層を構成する材料とベース層を構成する材料がヘ
テロ接合を形成した場合の伝導帯不連続の値が、第２の
エミッタ層を構成する材料とベース層を構成する材料が
ヘテロ接合を形成した場合の伝導帯不連続の値と等しく
もしくは大きくなるような、第１及び第２のエミッタ層
を構成する材料の組み合わせであることを特徴とする、
バイポーラトランジスタを発明の要旨とするものであ
る。換言すれば本発明は、バイポーラトランジスタの層
構成において、第１のエミッタ層が単一のＶ族元素を含
むIII-Ｖ族化合物半導体材料から成り、第２のエミッタ
層が前記第１のエミッタ層とは異なる単一のＶ族元素を
含むIII-Ｖ族化合物半導体材料から成る層構成をとるこ
とにより、異なる材料の持つエッチング特性の違いを利
用して選択エッチングを行う手段を採用してトランジス
タを構成するものである。
め本発明はｎ形もしくはｉ形の第１のエミッタ層、ｎ形
もしくはｉ形の第２のエミッタ層、第２のエミッタ層に
接するｐ形のベース層、ｎ形、ｐ形またはｉ形、もしく
はｎ、ｐ、ｉ形の複合形からなるコレクタ層、ｎ形のコ
レクタ電極層、を備え、さらに前記のエミッタ層、ベー
ス層、コレクタ電極層の各層に接続されたエミッタ電
極、ベース電極、及びコレクタ電極から構成されるバイ
ポーラトランジスタに於て、前記第１のエミッタ層が単
一のＶ族元素を含むIII-Ｖ族化合物半導体材料から成
り、前記第２のエミッタ層が前記第１のエミッタ層とは
異なる単一のＶ族元素を含むIII-Ｖ族化合物半導体材料
から成ることを特徴とする、バイポーラトランジスタを
発明の要旨とするものである。さらに本発明は第１のエ
ミッタ層を構成する材料とベース層を構成する材料がヘ
テロ接合を形成した場合の伝導帯不連続の値が、第２の
エミッタ層を構成する材料とベース層を構成する材料が
ヘテロ接合を形成した場合の伝導帯不連続の値と等しく
もしくは大きくなるような、第１及び第２のエミッタ層
を構成する材料の組み合わせであることを特徴とする、
バイポーラトランジスタを発明の要旨とするものであ
る。換言すれば本発明は、バイポーラトランジスタの層
構成において、第１のエミッタ層が単一のＶ族元素を含
むIII-Ｖ族化合物半導体材料から成り、第２のエミッタ
層が前記第１のエミッタ層とは異なる単一のＶ族元素を
含むIII-Ｖ族化合物半導体材料から成る層構成をとるこ
とにより、異なる材料の持つエッチング特性の違いを利
用して選択エッチングを行う手段を採用してトランジス
タを構成するものである。
【０００８】
【作用】本発明は、上記の手段を備えることにより、バ
イポーラトランジスタの素子製作工程におけるエミッタ
メサ形成時にエッチングを正確に均一性、再現性良く外
部ベース領域表面保護層上面及びベース層上面で停止さ
せることが可能となる。
イポーラトランジスタの素子製作工程におけるエミッタ
メサ形成時にエッチングを正確に均一性、再現性良く外
部ベース領域表面保護層上面及びベース層上面で停止さ
せることが可能となる。
【０００９】
【実施例】次に本発明の実施例について説明する。図１
は、本発明を、AlGaAs/InGaP/GaAs ＨＢＴに適用した第
１の実施例の素子断面図である。図において、１はｎ−
ＧａＡｓエミッタキャップ層、２はｎ−Ａｌ0.27Ｇａ
0.73Ａｓからなる第１のエミッタ層、３は、ｎ−Ｉｎ
0.48Ｇａ0.52Ｐからなる第２のエミッタ層、４は、ｐ−
ＧａＡｓからなるベース層、５は、ｉ−ＧａＡｓからな
るコレクタ層、６は、ｎ−ＧａＡｓコレクタ電極層を示
す。本実施例では、フォトレジストでエミッタパタンを
形成した後、例えばＨ3 ＰＯ4 ：Ｈ2 Ｏ2 ：Ｈ2 Ｏ＝
３：１：５０溶液を用いることにより第２のエミッタ層
（ＩｎＧａＰ層）上面でエッチングを選択的に停止させ
ることができる。従って、極めて薄い外部ベース領域表
面保護層（ＩｎＧａＰ層）でも再現性、均一性良く残す
ことができる。次に、フォトレジストで別のパタンを形
成し例えばＨＣｌ：Ｈ3 ＰＯ4 ＝３：１溶液を用いるこ
とにより上記外部ベース領域表面保護層をエッチングし
ベース層上面でエッチングを選択的に停止させることが
できる。従って、ベース層が極めて薄い場合でもベース
層上面を再現性、均一性良く露出させることができる。
は、本発明を、AlGaAs/InGaP/GaAs ＨＢＴに適用した第
１の実施例の素子断面図である。図において、１はｎ−
ＧａＡｓエミッタキャップ層、２はｎ−Ａｌ0.27Ｇａ
0.73Ａｓからなる第１のエミッタ層、３は、ｎ−Ｉｎ
0.48Ｇａ0.52Ｐからなる第２のエミッタ層、４は、ｐ−
ＧａＡｓからなるベース層、５は、ｉ−ＧａＡｓからな
るコレクタ層、６は、ｎ−ＧａＡｓコレクタ電極層を示
す。本実施例では、フォトレジストでエミッタパタンを
形成した後、例えばＨ3 ＰＯ4 ：Ｈ2 Ｏ2 ：Ｈ2 Ｏ＝
３：１：５０溶液を用いることにより第２のエミッタ層
（ＩｎＧａＰ層）上面でエッチングを選択的に停止させ
ることができる。従って、極めて薄い外部ベース領域表
面保護層（ＩｎＧａＰ層）でも再現性、均一性良く残す
ことができる。次に、フォトレジストで別のパタンを形
成し例えばＨＣｌ：Ｈ3 ＰＯ4 ＝３：１溶液を用いるこ
とにより上記外部ベース領域表面保護層をエッチングし
ベース層上面でエッチングを選択的に停止させることが
できる。従って、ベース層が極めて薄い場合でもベース
層上面を再現性、均一性良く露出させることができる。
【００１０】図２は、第１の実施例のバンドダイアグラ
ムを示す図である。本実施例ではＧａＡｓに対する伝導
帯不連続が等しい材料の組み合わせ例として、第１のエ
ミッタ層にｎ−Ａｌ0.27Ｇａ0.73Ａｓ、第２のエミッタ
層にｎ−Ｉｎ0.48Ｇａ0.52Ｐを用いている。Ｉｎ0.48Ｇ
ａ0.52Ｐは成長条件によってＧａＡｓとの伝導帯不連続
が変化することが知られているが、本実施例ではＧａＡ
ｓとの伝導帯不連続が約２００ｍｅＶとなるような成長
条件を選んでいるので、図に示すようにＡｌ0.27Ｇａ
0.73Ａｓと伝導帯がスムーズにつながり、素子抵抗の増
大やオン電圧の増大等の素子特性への悪影響は無い。
ムを示す図である。本実施例ではＧａＡｓに対する伝導
帯不連続が等しい材料の組み合わせ例として、第１のエ
ミッタ層にｎ−Ａｌ0.27Ｇａ0.73Ａｓ、第２のエミッタ
層にｎ−Ｉｎ0.48Ｇａ0.52Ｐを用いている。Ｉｎ0.48Ｇ
ａ0.52Ｐは成長条件によってＧａＡｓとの伝導帯不連続
が変化することが知られているが、本実施例ではＧａＡ
ｓとの伝導帯不連続が約２００ｍｅＶとなるような成長
条件を選んでいるので、図に示すようにＡｌ0.27Ｇａ
0.73Ａｓと伝導帯がスムーズにつながり、素子抵抗の増
大やオン電圧の増大等の素子特性への悪影響は無い。
【００１１】図３は、第２の実施例のバンドダイアグラ
ムを示す図である。本実施例ではＧａＡｓに対する伝導
帯不連続が第１のエミッタ層の方が第２のエミッタ層よ
りも大きい材料の組み合わせ例として、第１のエミッタ
層にｎ−Ａｌ0.3 Ｇａ0.7 Ａｓ２、第２のエミッタとＧ
ａＡｓとの伝導帯不連続が約１００ｍｅＶとなるような
条件で成長したｎ−Ｉｎ0.48Ｇａ0.52Ｐ３を用いてい
る。またベース層には組成を徐々に変化させたＡｌx Ｇ
ａ1-x Ａｓ（ｘ＝０．０５→０）１０を用いた所謂グレ
ーディドベース構造を用いている。選択エッチングはＩ
ｎＧａＰ／ＧａＡｓ界面と同様にＩｎＧａＰ／ＡｌＧａ
Ａｓ界面でも用いることができる。本実施例では図に示
すようにエミッタ／ベース界面に障壁は存在せず、素子
抵抗の増大やオン電圧の増大等の素子特性への悪影響は
無い。また、上記の実施例において例えばベース層がＧ
ａＡｓの場合、第１のエミッタ層をＩｎＧａＰで、第２
のエミッタ層をＡｌＧａＡｓで形成しても同様の手法が
適用できる。さらに、本実施例ではエミッタキャップ層
にＧａＡｓ層を用いたが、エミッタキャップ層にＩｎＧ
ａＡｓ層を用いていても同様の選択エッチング手法を適
用することができる。加えて、ＩｎＧａＰ層とベース層
との伝導帯不連続はＩｎＧａＰ層の成長法、成長条件を
変えることにより０〜３９０ｍｅＶの範囲で変化させる
ことができる。なお、伝導電子は伝導帯中に熱的に分布
しているため、使用温度に於ける電子分布（例えば室温
で２６ｍｅＶ）と同程度の障壁が伝導帯中に存在して
も、抵抗等の電子輸送の障害とはならないので、ベース
層に対する第１及び第２のエミッタ層の伝導帯不連続の
値は上記の概念の範囲内であれば、完全に一致していな
くても良い。さらに、第２のエミッタ層の厚さを、選択
エッチングに支障のない範囲で薄くしたり、組成傾斜を
行うことによりバンドギャップを連続的に変えれば、伝
導帯不連続の値に大きな差があっても、素子特性に悪影
響を及ぼすこと無く本発明を適用したバイポーラトラン
ジスタを構成することができる。また、第２のエミッタ
層の一部に組成傾斜を行うことによりバンドギャップを
連続的に変え、エミッタキャップ層との界面での伝導帯
不連続を無くすこともできる。さらに、上記の実施例に
おいては、ｉ−ＧａＡｓコレクタの場合について述べた
が、同様の手法は、ｎ−ｉ−ｐＧａＡｓコレクタ構造、
所謂ＢＣＴ構造等にも適用できる。なお第１のエミッタ
層にＡｌＧａＩｎＡｓを用い、第２のエミッタ層にＡｌ
ＧａＩｎＰを用いることもでき、さらに第１のエミッタ
層にＡｌＧａＩｎＰを用い、第２のエミッタ層にＡｌＧ
ａＩｎＡｓを用いることもできる。本発明は、様々な化
合物半導体を用いたＨＢＴに広く適用できるものであ
る。本発明を利用したＨＢＴの応用分野としては、超高
速デジタルＩＣ、マイクロ波・ミリ波アナログＩＣを挙
げることができる。
ムを示す図である。本実施例ではＧａＡｓに対する伝導
帯不連続が第１のエミッタ層の方が第２のエミッタ層よ
りも大きい材料の組み合わせ例として、第１のエミッタ
層にｎ−Ａｌ0.3 Ｇａ0.7 Ａｓ２、第２のエミッタとＧ
ａＡｓとの伝導帯不連続が約１００ｍｅＶとなるような
条件で成長したｎ−Ｉｎ0.48Ｇａ0.52Ｐ３を用いてい
る。またベース層には組成を徐々に変化させたＡｌx Ｇ
ａ1-x Ａｓ（ｘ＝０．０５→０）１０を用いた所謂グレ
ーディドベース構造を用いている。選択エッチングはＩ
ｎＧａＰ／ＧａＡｓ界面と同様にＩｎＧａＰ／ＡｌＧａ
Ａｓ界面でも用いることができる。本実施例では図に示
すようにエミッタ／ベース界面に障壁は存在せず、素子
抵抗の増大やオン電圧の増大等の素子特性への悪影響は
無い。また、上記の実施例において例えばベース層がＧ
ａＡｓの場合、第１のエミッタ層をＩｎＧａＰで、第２
のエミッタ層をＡｌＧａＡｓで形成しても同様の手法が
適用できる。さらに、本実施例ではエミッタキャップ層
にＧａＡｓ層を用いたが、エミッタキャップ層にＩｎＧ
ａＡｓ層を用いていても同様の選択エッチング手法を適
用することができる。加えて、ＩｎＧａＰ層とベース層
との伝導帯不連続はＩｎＧａＰ層の成長法、成長条件を
変えることにより０〜３９０ｍｅＶの範囲で変化させる
ことができる。なお、伝導電子は伝導帯中に熱的に分布
しているため、使用温度に於ける電子分布（例えば室温
で２６ｍｅＶ）と同程度の障壁が伝導帯中に存在して
も、抵抗等の電子輸送の障害とはならないので、ベース
層に対する第１及び第２のエミッタ層の伝導帯不連続の
値は上記の概念の範囲内であれば、完全に一致していな
くても良い。さらに、第２のエミッタ層の厚さを、選択
エッチングに支障のない範囲で薄くしたり、組成傾斜を
行うことによりバンドギャップを連続的に変えれば、伝
導帯不連続の値に大きな差があっても、素子特性に悪影
響を及ぼすこと無く本発明を適用したバイポーラトラン
ジスタを構成することができる。また、第２のエミッタ
層の一部に組成傾斜を行うことによりバンドギャップを
連続的に変え、エミッタキャップ層との界面での伝導帯
不連続を無くすこともできる。さらに、上記の実施例に
おいては、ｉ−ＧａＡｓコレクタの場合について述べた
が、同様の手法は、ｎ−ｉ−ｐＧａＡｓコレクタ構造、
所謂ＢＣＴ構造等にも適用できる。なお第１のエミッタ
層にＡｌＧａＩｎＡｓを用い、第２のエミッタ層にＡｌ
ＧａＩｎＰを用いることもでき、さらに第１のエミッタ
層にＡｌＧａＩｎＰを用い、第２のエミッタ層にＡｌＧ
ａＩｎＡｓを用いることもできる。本発明は、様々な化
合物半導体を用いたＨＢＴに広く適用できるものであ
る。本発明を利用したＨＢＴの応用分野としては、超高
速デジタルＩＣ、マイクロ波・ミリ波アナログＩＣを挙
げることができる。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
化合物半導体を用いたＨＢＴの素子製作工程に於て外部
ベース領域表面保護層の形成及びベース層上面の露出を
制御性、均一性良く行うことが可能となり、従来よりも
素子を縦方向に微細化し得るとともに、素子を横方向に
微細化した場合の素子特性劣化を防ぐことができる。
化合物半導体を用いたＨＢＴの素子製作工程に於て外部
ベース領域表面保護層の形成及びベース層上面の露出を
制御性、均一性良く行うことが可能となり、従来よりも
素子を縦方向に微細化し得るとともに、素子を横方向に
微細化した場合の素子特性劣化を防ぐことができる。
【図１】本発明をAlGaAs/InGaP/GaAs ＨＢＴに適用した
第１の実施例の断面図である。
第１の実施例の断面図である。
【図２】第１の実施例のバンドダイアグラムである。
【図３】本発明をAlGaAs/InGaP/AlGaAs ＨＢＴに適用し
た第２の実施例のバンドダイアグラムである。
た第２の実施例のバンドダイアグラムである。
【図４】従来のAlGaAs/GaAs ＨＢＴの断面図である。
【図５】従来のAlGaAs/InGaAs/GaAsＨＢＴの断面図であ
る。
る。
【図６】従来のInGaP/GaAsＨＢＴの断面図である。
１ ｎ形ＧａＡｓエミッタキャップ層 ２ ｎ形ＡｌＧａＡｓエミッタ層 ３ ｎ形ＩｎＧａＰエミッタ層 ４ ｐ形ＧａＡｓベース層 ５ ｉ形ＧａＡｓコレクタ層 ６ ｎ形ＧａＡｓコレクタ電極層 ７ エミッタ電極 ８ ベース電極 ９ コレクタ電極 １０ ｐ形ＡｌＧａＡｓベース層 １１ ｐ形ＩｎＧａＡｓエッチング停止層
Claims (3)
- 【請求項１】 ｎ形もしくはｉ形の第１のエミッタ層、
ｎ形もしくはｉ形の第２のエミッタ層、第２のエミッタ
層に接するｐ形のベース層、ｎ形、ｐ形またはｉ形、も
しくはｎ、ｐ、ｉ形の複合形からなるコレクタ層、ｎ形
のコレクタ電極層、を備え、さらに前記のエミッタ層、
ベース層、コレクタ電極層の各層に接続されたエミッタ
電極、ベース電極、及びコレクタ電極から構成されるバ
イポーラトランジスタに於て、 前記第１のエミッタ層が単一のＶ族元素を含むIII-Ｖ族
化合物半導体材料から成り、前記第２のエミッタ層が前
記第１のエミッタ層とは異なる単一のＶ族元素を含むII
I-Ｖ族化合物半導体材料から成ることを特徴とする、バ
イポーラトランジスタ。 - 【請求項２】 請求項１記載のバイポーラトランジスタ
において、 第１のエミッタ層を構成する材料とベース層を構成する
材料がヘテロ接合を形成した場合の伝導帯不連続の値
が、第２のエミッタ層を構成する材料とベース層を構成
する材料がヘテロ接合を形成した場合の伝導帯不連続の
値と等しくもしくは大きくなるような、第１及び第２の
エミッタ層を構成する材料の組み合わせであることを特
徴とする、バイポーラトランジスタ。 - 【請求項３】 請求項１記載のバイポーラトランジスタ
において、 第１のエミッタ層もしくは第２のエミッタ層のいずれか
一方が、ＡｌＧａＩｎＡｓ層もしくはＡｌＧａＩｎＰ層
のいずれか一方の材料から成り、他方のエミッタ層が他
方の材料から成ることを特徴とする、バイポーラトラン
ジスタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12057793A JPH06310521A (ja) | 1993-04-23 | 1993-04-23 | バイポーラトランジスタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12057793A JPH06310521A (ja) | 1993-04-23 | 1993-04-23 | バイポーラトランジスタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06310521A true JPH06310521A (ja) | 1994-11-04 |
Family
ID=14789732
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12057793A Pending JPH06310521A (ja) | 1993-04-23 | 1993-04-23 | バイポーラトランジスタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06310521A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006060221A (ja) * | 2004-08-19 | 2006-03-02 | Microlink Devices Inc | 高オン耐圧ヘテロ接合バイポーラトランジスタ |
| JPWO2006003845A1 (ja) * | 2004-07-01 | 2008-04-10 | 日本電信電話株式会社 | ヘテロ接合バイポーラトランジスタ |
| US10923617B2 (en) | 2007-07-03 | 2021-02-16 | Microlink Devices, Inc. | Methods for fabricating thin film III-V compound solar cell |
-
1993
- 1993-04-23 JP JP12057793A patent/JPH06310521A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPWO2006003845A1 (ja) * | 2004-07-01 | 2008-04-10 | 日本電信電話株式会社 | ヘテロ接合バイポーラトランジスタ |
| JP4575378B2 (ja) * | 2004-07-01 | 2010-11-04 | 日本電信電話株式会社 | ヘテロ接合バイポーラトランジスタ |
| JP2006060221A (ja) * | 2004-08-19 | 2006-03-02 | Microlink Devices Inc | 高オン耐圧ヘテロ接合バイポーラトランジスタ |
| US8912631B2 (en) | 2004-08-19 | 2014-12-16 | Microlink Devices, Inc. | High on-state breakdown heterojunction bipolar transistor |
| US10923617B2 (en) | 2007-07-03 | 2021-02-16 | Microlink Devices, Inc. | Methods for fabricating thin film III-V compound solar cell |
| US11901476B2 (en) | 2007-07-03 | 2024-02-13 | Microlink Devices, Inc. | Methods for fabricating thin film III-V compound solar cell |
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