JPS6035570A - ワイドギヤツプエミツタトランジスタ - Google Patents
ワイドギヤツプエミツタトランジスタInfo
- Publication number
- JPS6035570A JPS6035570A JP7277284A JP7277284A JPS6035570A JP S6035570 A JPS6035570 A JP S6035570A JP 7277284 A JP7277284 A JP 7277284A JP 7277284 A JP7277284 A JP 7277284A JP S6035570 A JPS6035570 A JP S6035570A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- base
- type
- emitter
- type gaas
- 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.)
- Pending
Links
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims 2
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 abstract description 26
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 abstract description 8
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 abstract description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 abstract description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 abstract description 3
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 239000011701 zinc Substances 0.000 abstract description 2
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- OQCFWECOQNPQCG-UHFFFAOYSA-N 1,3,4,8-tetrahydropyrimido[4,5-c]oxazin-7-one Chemical compound C1CONC2=C1C=NC(=O)N2 OQCFWECOQNPQCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 3
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 2
- 229910052732 germanium Inorganic materials 0.000 description 2
- GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N germanium atom Chemical compound [Ge] GNPVGFCGXDBREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N Gallium Chemical compound [Ga] GYHNNYVSQQEPJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000000873 masking effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 1
- SBEQWOXEGHQIMW-UHFFFAOYSA-N silicon Chemical compound [Si].[Si] SBEQWOXEGHQIMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/70—Bipolar devices
- H01L29/72—Transistor-type devices, i.e. able to continuously respond to applied control signals
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Bipolar Transistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明はＧａＡｓ −Ｇａ１−ｘＡｌ！ｘＡｓ系ワイド
ギャップエミッタトランジスタの構造に関する。
ギャップエミッタトランジスタの構造に関する。
ゲルマニウム、シリコンなかんスくシリコンはトランジ
スタを作るのに最も一般的な材料である。
スタを作るのに最も一般的な材料である。
これに対し、特開昭４９−９８９７０号に示されるよう
に、乳化ガリウム（ＧａＡｓ ）はシリコン、ゲルマニ
ウムに比較して禁制帯エネルギーが大きいので真・江半
導体になる温度が旨く、シたがってＧａＡｓ ）ランジ
スタは高温で使用できることおよび高出力が得られると
期待される。またＧａＡｓの電子の移動度が大きいので
、高速性、高周波特性が良好であることが期待できる。
に、乳化ガリウム（ＧａＡｓ ）はシリコン、ゲルマニ
ウムに比較して禁制帯エネルギーが大きいので真・江半
導体になる温度が旨く、シたがってＧａＡｓ ）ランジ
スタは高温で使用できることおよび高出力が得られると
期待される。またＧａＡｓの電子の移動度が大きいので
、高速性、高周波特性が良好であることが期待できる。
こうした特徴が期待されるにも拘らず、ＧａＡｓでつく
ったトランジスタが実用になっていない原因は、シリコ
ンにおいては容易に実現できるベース、エミッタの形成
がうまくいかないためである。
ったトランジスタが実用になっていない原因は、シリコ
ンにおいては容易に実現できるベース、エミッタの形成
がうまくいかないためである。
またへテロ接合を用いたワイドギャップエミッタにより
トランジスタの注入効率をあげるという考えは、既にト
ランジスタが発明されてまもなく指摘された事納である
が、現在にいたるもまだ完全に実施されたことがない。
トランジスタの注入効率をあげるという考えは、既にト
ランジスタが発明されてまもなく指摘された事納である
が、現在にいたるもまだ完全に実施されたことがない。
これはへテロ接合の良好なものが得られなかったためで
ある。
ある。
本発明の目的は以上述べた従来素子の難点をもたないト
ランジスタ、すなわちエミッタ注入効率が高く、高速性
に優れ、高出力が得られ、かつ高温まで使用可能なＧａ
Ａｓヘテロ接合トランジスタを提供することにある。
ランジスタ、すなわちエミッタ注入効率が高く、高速性
に優れ、高出力が得られ、かつ高温まで使用可能なＧａ
Ａｓヘテロ接合トランジスタを提供することにある。
以下、本発明を実施例により詳しく説明する。
第１図（ａ）は本発明の一実施例の断面を示したもので
ある。同図（ｂ）は本トランジスタの表面を示したもの
である。この構造のトランジスタをつくるにはまずｎ形
ＧａＡｓ基板１上にｎ形ＧａＡｓ ２、ｐ形ＧａＡｓ
３、ｎ形Ｇａｏ、８Ａ７ｏ、２Ａｓ ４を液相エピタキ
シャル法により連続的に成長させる。これらの層の厚さ
は最初のｎ形ＧａＡｓが３μ、ペースとなるｐ形ＧａＡ
ｓ層が０．２μ、最後のエミツタ層が２μである。最初
のｎ形Ｇａ Ａｓ層はベース層の厚さの再現性を良くす
るために成長させる。直接ベース層であるｐ形Ｇａ Ａ
ｓ層を基板上に成長させると厚さの制御が難かしくなる
からである。エミツタ層は一般にｎ形Ｇａ、−ｘＡｌ！
工Ａｓを成長させるが、Ｘはここで０．２を採用した。
ある。同図（ｂ）は本トランジスタの表面を示したもの
である。この構造のトランジスタをつくるにはまずｎ形
ＧａＡｓ基板１上にｎ形ＧａＡｓ ２、ｐ形ＧａＡｓ
３、ｎ形Ｇａｏ、８Ａ７ｏ、２Ａｓ ４を液相エピタキ
シャル法により連続的に成長させる。これらの層の厚さ
は最初のｎ形ＧａＡｓが３μ、ペースとなるｐ形ＧａＡ
ｓ層が０．２μ、最後のエミツタ層が２μである。最初
のｎ形Ｇａ Ａｓ層はベース層の厚さの再現性を良くす
るために成長させる。直接ベース層であるｐ形Ｇａ Ａ
ｓ層を基板上に成長させると厚さの制御が難かしくなる
からである。エミツタ層は一般にｎ形Ｇａ、−ｘＡｌ！
工Ａｓを成長させるが、Ｘはここで０．２を採用した。
この値はもう少し小さくても十分の効果が期待される。
ついで第１図（ａ）に示したように９層５を亜鉛の選択
拡散ｆこより形成する。拡散は十分ベースｐ型Ｇａ Ａ
ｓ層３に達するだけの深さに行なう。図に示すようにベ
ースを少し通り越す程度の拡散を実際には行なった。拡
散終了後エミッタ、ペースへのコンタクト６．７を第１
図に示したようにとり、コレクタへのコンタクト８ハｎ
形ＧａＡｓ基板がらとってトランジスタを形成した。こ
のトランジスタにおいてエミッタ接地電流増幅率βを測
定したところβ−５００という高い値が得られた。また
高速性にも優れた特徴が得られた。
拡散ｆこより形成する。拡散は十分ベースｐ型Ｇａ Ａ
ｓ層３に達するだけの深さに行なう。図に示すようにベ
ースを少し通り越す程度の拡散を実際には行なった。拡
散終了後エミッタ、ペースへのコンタクト６．７を第１
図に示したようにとり、コレクタへのコンタクト８ハｎ
形ＧａＡｓ基板がらとってトランジスタを形成した。こ
のトランジスタにおいてエミッタ接地電流増幅率βを測
定したところβ−５００という高い値が得られた。また
高速性にも優れた特徴が得られた。
第２図は本発明の別の実施例を示したものである。本実
施例ではベース電極の取り出しは選択成長領域を介して
行なっている。まず先の実施例において述べたようにｎ
形Ｇａ Ａｓ基板１上にｎ形ＧａＡｓ ２、ｐ形ＧａＡ
ｓ ３、ｎ形Ｇａ ｃ、 ａ Ａｔ ａ ｚ Ａｓ ４
を液相エピタキシャル法により成長させた。
施例ではベース電極の取り出しは選択成長領域を介して
行なっている。まず先の実施例において述べたようにｎ
形Ｇａ Ａｓ基板１上にｎ形ＧａＡｓ ２、ｐ形ＧａＡ
ｓ ３、ｎ形Ｇａ ｃ、 ａ Ａｔ ａ ｚ Ａｓ ４
を液相エピタキシャル法により成長させた。
ついでエミ、り、ベース領域を残してｎ形ＧａＡｓ層２
の途中までエツチングする。このときエツチングは基板
に達する深さまで行なってもよい。ついで再度液相成長
によりｐ形Ｇａ、、ＡＩ！、３Ａｓ ９を成長させると
第２図に示したような断面を持つトランジスタが得られ
る。このときメサエッチングにより残したＧａ ｏ、
８Ａｔ。、２Ａｓの表面には成長は進行しないので酸化
膜等によるマスキングは不要となり、エミッタ領域を表
面から観察できるのでプロセス上好都合である。成長に
おいてはメサエ。
の途中までエツチングする。このときエツチングは基板
に達する深さまで行なってもよい。ついで再度液相成長
によりｐ形Ｇａ、、ＡＩ！、３Ａｓ ９を成長させると
第２図に示したような断面を持つトランジスタが得られ
る。このときメサエッチングにより残したＧａ ｏ、
８Ａｔ。、２Ａｓの表面には成長は進行しないので酸化
膜等によるマスキングは不要となり、エミッタ領域を表
面から観察できるのでプロセス上好都合である。成長に
おいてはメサエ。
チングの残った表面に達するだけの成長厚さが得られる
ように時間を制御した。前実施例と同様にコンタクトを
成形して電流増幅率βを測定しβ〜６００という高い値
が得られることを確認した。
ように時間を制御した。前実施例と同様にコンタクトを
成形して電流増幅率βを測定しβ〜６００という高い値
が得られることを確認した。
以上述べたように不発明によるトランジスタは電流増幅
率が高く、高速性に優れ、萬出力、嶋温動作可能といっ
た特徴を兼ねそなえたものでその実用的価値は非常に大
きいものがある。
率が高く、高速性に優れ、萬出力、嶋温動作可能といっ
た特徴を兼ねそなえたものでその実用的価値は非常に大
きいものがある。
なお実施例においてはｎｐｎトランジスタを対象とした
が、ｐｎｐトランジスタももちろん可能である。また実
施例のＧａＡｓはＧａ、−、ＡｌｘＡｓにて置き換える
ことが可能であり、さらにＧａ、−、Ａｌ。
が、ｐｎｐトランジスタももちろん可能である。また実
施例のＧａＡｓはＧａ、−、ＡｌｘＡｓにて置き換える
ことが可能であり、さらにＧａ、−、Ａｌ。
Ａｓ、□（０＜ｙ＜１）等で置き換えることも可能であ
る。
る。
さらに本発明の方法はＧａＡｓＩＣの製造方法にも適用
でき、また発光ダイオードとの組合せにより新しい愼能
を持たせることもできる点で極めて実用性の高いもので
ある。
でき、また発光ダイオードとの組合せにより新しい愼能
を持たせることもできる点で極めて実用性の高いもので
ある。
第１図は本発明の一実施例を示す図、第２図は本発明の
別の実施例を示す図である。 図において１はｎ形ＧａＡｓ基板、２はｎ形ＧａＡｓ成
長層、３はｐ形ＧａＡｓ、４はｎ形Ｇａ、８ＡＪ、２Ａ
ｓ、 ５はｐ形Ｇａｏ、８ＡＩ！、２Ａｓである０６−
７．８はそれぞれエミ、り、ベース、コレクタ電極であ
る。また９はｐ形ＧａｏｙｙＡ、ｅｏ、３Ａ８ｓ １０
はエミッタ電極相バヴドである。 第 １ 男 第２図
別の実施例を示す図である。 図において１はｎ形ＧａＡｓ基板、２はｎ形ＧａＡｓ成
長層、３はｐ形ＧａＡｓ、４はｎ形Ｇａ、８ＡＪ、２Ａ
ｓ、 ５はｐ形Ｇａｏ、８ＡＩ！、２Ａｓである０６−
７．８はそれぞれエミ、り、ベース、コレクタ電極であ
る。また９はｐ形ＧａｏｙｙＡ、ｅｏ、３Ａ８ｓ １０
はエミッタ電極相バヴドである。 第 １ 男 第２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、Ｇａ１−ｘＡ／ｘＡｓ（０＜ｘ＜１ ）系化合物半
導体ないし該半導体を基不とする化合物半導体をもって
構成されたトランジスタであって、互いに反対導電型を
有するベース層およびエミツタ層が積層され、該エミツ
タ層はベース層を構成する半導体より禁制帯エネルギー
の大きい半導体で構成され、少なくとも該エミツタ層お
よび該ベース層の所定領域に該ベース層と同一導電型の
不純物領域が形成され、該不純物領域を介してベースへ
のコンタクトを設けたことを特徴とするワイドギヤ。 プエミッタトランジスタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7277284A JPS6035570A (ja) | 1984-04-13 | 1984-04-13 | ワイドギヤツプエミツタトランジスタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7277284A JPS6035570A (ja) | 1984-04-13 | 1984-04-13 | ワイドギヤツプエミツタトランジスタ |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50010494A Division JPS6024592B2 (ja) | 1975-01-27 | 1975-01-27 | ワイドギヤツプエミツタトランジスタの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6035570A true JPS6035570A (ja) | 1985-02-23 |
Family
ID=13498997
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7277284A Pending JPS6035570A (ja) | 1984-04-13 | 1984-04-13 | ワイドギヤツプエミツタトランジスタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6035570A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4924283A (en) * | 1985-02-28 | 1990-05-08 | Fujitsu Limited | Heterojunction bipolar transistor and process for fabricating same |
-
1984
- 1984-04-13 JP JP7277284A patent/JPS6035570A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4924283A (en) * | 1985-02-28 | 1990-05-08 | Fujitsu Limited | Heterojunction bipolar transistor and process for fabricating same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4119994A (en) | Heterojunction and process for fabricating same | |
| JPH04278545A (ja) | 半導体装置および半導体装置の製造方法 | |
| JPH0665216B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JPS58142574A (ja) | トランジスタ | |
| US3500141A (en) | Transistor structure | |
| JPS6152990B2 (ja) | ||
| JP2768742B2 (ja) | バイポーラトランジスタ | |
| JPS6035570A (ja) | ワイドギヤツプエミツタトランジスタ | |
| JPS6024592B2 (ja) | ワイドギヤツプエミツタトランジスタの製造方法 | |
| US4772932A (en) | Bipolar transistor and including gas layers between the emitter and base and the base and collector | |
| JPH09106992A (ja) | 高速度、電力用のＩｎＰ基板上のＡｌＳｂ／ＩｎＰ単一ヘテロ接合トランジスタ | |
| JPS60219766A (ja) | 半導体装置 | |
| JPH0314240A (ja) | ヘテロ接合バイポーラトランジスタ | |
| JP2001298031A (ja) | 接合型バイポーラトランジスタおよびその製造方法、半導体集積回路装置 | |
| JPS61294857A (ja) | バイポ−ラトランジスタの製造方法 | |
| JP2758611B2 (ja) | バイポーラトランジスタ素子 | |
| JP2969778B2 (ja) | 高電子移動度複合トランジスタ | |
| JPH01296664A (ja) | ヘテロ接合型デバイス | |
| Kroemer | Heterojunction devices | |
| JPS63157467A (ja) | ヘテロ接合バイポ−ラトランジスタ | |
| JPH0571172B2 (ja) | ||
| JPS61189663A (ja) | 半導体集積回路及びその製造方法 | |
| JPS62232158A (ja) | ヘテロ接合バイポ−ラトランジスタ | |
| JPH01264261A (ja) | ヘテロ接合バイポーラトランジスタ | |
| JPS63193546A (ja) | 複合半導体装置 |