JPS62501389A - ホットエレクトロン・ユニポ−ラ・トランジスタ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

ホットエレク１−ロン・ユニポーラ・トランジスタ本澄」の分野 本発明は電流伝導がデバイスのエミッタからコレクタ領域への電子のトンネルを 含む半導体トランジスタデバイス横進に係る。 一本１１すｌｑλニ盾ｙＸ 半導体トランジスタ構造の技術において、約２０ピコ秒より速い動作スイッチン グは、たとえそれらの寸法が更に減少したとしても、当業者［こはかなりよく理 解されると思われるそのような構造の自然の限界により、通常のバイポーラＮＰ Ｎ　（又はＰＮＰ）！−ランジスタ構造又は通常のユニポーラＮ−ＭＯＳ　（又 はＰ　ＭＯＳ）構造では、達成できるようにはみえない、従って、ピコ秒トラン ジスタスイッチング動作を達成するために、そのような制約を受けない新しいト ランジスタ補遺を考案する試みがなされてきた。 たとえば、Ｊ　ａｐａｎｅＳｅ　Ｊ　ｏｕｒｎａｌ　ｏｆ　Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｐ ｈｙｓｉｃｓ（ジャパニーズ・ジャーナル・オブ・アプライド・フィジックス） 、第２３巻、第５号、　Ｔ、３１１−　Ｌａｌ３（１９８４）に発表された’Ｇ ａＡｓ／ＡＱＧａＡｓへテロ接合を用いたトンネルホラ１へエレクトロン・トラ ンジスタ″と題するＮ　、　Ｙ　ｏｋｏｙａｍａ　（エヌ・ヨコヤマ）にょる論 文には、ピコ秒又はサブピコ秒もの動作が達成できることを約束する１ヘランジ スタ描造が示されている。その構造は、比較的厚い１，０００オングストローム （１００ｎｍ）のベース層に依存する。ベース層はｎ形半導体ガリウムひ素、す なわちそれを導電性とするため、特に高電流路を横切る方向では、過剰の主要ド ナ不純物をドープしたガリウムひ素から成る。ベー・ス層は、エミツタ層とコレ クタ層の間ｔこ配置され、それぞれはｎ形ガリウムひ素から成る。ベース−エミ ッタ障壁層は、ベース及びエミツタ層間をわける半導電性アンドープ・アルミニ ウム・ガリウムひ素から成り、コレクタ障壁層（やはりアルミニウム・ガリウム ひ素から成る）は、ベース及びコレクタ層をわける。そのような障壁層のそれぞ れは、それを貫く電子の輸送に対し、電位（電気的または化学的）障壁を作る。 動作はエミツタ層に対してベース層に印加された正電圧に応答したエミッタから ベース層へのトンネルに依存する。この電圧が十分高いとき、電子はベースを貫 いて透過するのに十分な運動エネルギーをもって（パホットエレクトロン″）、 ベース層に入り、これらの電子の散乱又は捕獲がそれらの運動エネルギーを減ら すベースを通過した後も、なおベース−コレクタトランジスタ障壁を越えるのに 十分なエネルギーをもつ限り、コレクタ層により集められるであろう。 しかし、そのようなトランジスタ構造は比較的　α値、α＝β／（１＋β）が低 くなる。ここで、βは１−ランジスタの電流利得（すなわち、ベース電流の増加 拭に対するコレクタ電流の増力１１敗の比）で、ａは″伝達比゛′すなわち（ト ンネルまたは他の現象により）エミッタからベースに注入されコレクタにより集 められる′電子の割合である。特に、１−ランジスタは、わずか約０．２８とい う好ましくないほど低い伝達比αをもつが、αの望ましい値は少なくとも約０５ ５０か、好ましくはそれ以上である。このように、αが好ましくないほど低い値 となることは比較的厚いベース層により生じる。その中ではエミッタからコレク タへ行く通過する電子が、ベース中での散乱現象または捕獲によりそれらの運動 エネルギーを失い、従ってベース−コレクタ障壁を越えることができない。それ に対し、それの中での運動エネルギーのこの損失を減らすために、ベース層の厚 さを減らすと、好ましくないほど高い横方向又は広がり″ベース抵抗を生じる結 果となる。それはＲＣベース遅延を増し、従って通常の現在のトランジスタのス イッチング時間と等しいか大きい値までトランジスタスイッチング時間を増加さ せる。従って、ピコ秒動作ができ、少なくとも約０．５０の伝達比αをもつトラ ンジスタ構造をもつことが望ましい。 本滲明の炙攻 本発明は、誘導ベーストランジスタ構造に係る。それは半導体エミッタ障壁層と 半導体コレクタ障壁層の間に配置されたベース半導体層中の荷電可動キャリヤの 縮退二次元ガスにより形成された誘導ベースのようなものである。障壁層は、こ のようにベース層の相対する平行した側に配置される。 本発明のｌ・ランジスタ構造のベース層は、ベース層を横切る輸送時間を減らし 、ピコ秒スイッチング時間を可能にするため、かなり薄いこと、典型的には、約 １００オンゲス１−ロームであることが有利である。ベース層それ自身の中で、 荷電キャリヤ（電子又は正孔）の二次元ガスは（フェルミ統計により支配される ガスという観点で）縮退しており、荷電キャリヤの横方向輸送、すなわち、エミ ッタ障壁層からコレクタ障壁層への荷電キャリヤの流れに垂直な方向の輸送に関 して（高電気伝導を伴い）金属のように働く。従って、ベースの横方向（′広が り″）抵抗従ってＲＣ遅延時間は１本発明のトランジスタ構造において十分低く 、そのためピコ秒動作はベースのＲＣ遅延では妨げられない。 一図７Ｊ＋ｉの簡単な説明 第１図は、本発明の具体的な実施例に従うトランジスタデバイス構造の断面図、 第２及び第３図は、第１図に示されたトランジスタ構造の動作を説明するのに有 用なエネルギー帯図。 第４図は、本発明の別の実施例に従うトランジスタデバイス構造の断面図、 第５−６図は、第１図に示したトランジスタデバイス構造の製作の初期の段階に おける断面図である。 詳細な説吸 第１図に示されるように、トランジスタデバイス構造（１００）は、当業者には 周知のように、汚染によるドナおよびアクセプタ不純物による電気伝導を抑える のに十分な量のトラップを形成するため、クロムをドープしたガリウムひ素の半 絶縁性基板基体（１０）を有する。この構造（１０）上にｎ、ＧａＡｓすなわち 典型的な場合１立方センチメートル当たり約２　Ｘ　１０”（７Ｇ４ａ度のシリ コンといった著しく過剰のドナ不純物が中に存在するため、強いｎ形半導電性と なったガリウムひ素の補助コレクタ接触層（１１）が配置されている。補助コレ クタ接触ｙ？Ｊ（１１）の厚さは、典型的な場合、約５０００オングストローム である。この補助コレクタ！（１１）の上に比較的薄く（典型的な場合、約２０ オングストローム）ｎ＋ＡＱＡｓの保護コレクタ接触エッチ停止層（１２）が配 置されている。この目的は、以下で十分述べるようにコレクタ接触窓のエツチン グの浸透を防止することである。この保護層中のｎ　伝導は、１立方センチメー トル当たりやはり約２Ｘ１０”といった濃度にシリコンのような不純物原子をド ープすることにより得られる。 保護層（１２）の上に、補助コレクタ接触層（１１）と同様の主コレクタ接触層 （１３）が配置されている。 主コレクタ接触層（１３）の−１−に、典型的な場合１５００オノグストローム の厚さで、約０．２５ないし０．４５の範囲、典型的には約０１３４のアルミニ ウムの原子組成をもったアンドープＡＤ、ａＧａｌ−ａＡｓのアンドープコレク タ障壁層（１４）が配置されている。」−に配置されたベース層（１４）との電 位障壁が縮退しないように、１立方センチメートル当たり約３．０”以下の任意 のドナ及びアクセプタ不純物が望ましい。 ベース層（１５）は約１００オングストロームの厚さをもつアンドープＧ　ａ　 Ａ　ｓで、典型的な場合、１立方センチメートル当たり約１０”以下のドナ及び アクセプタ濃度をもち、好ましくはその中の反転層の高電子移動度を保証するた め、１立方センチメートル当たり約１ｏ１Ｓ以下が好ましい。すなわち、二次元 縮退フェルミ電イガスが図中の縦（エミッタからコレゲタへ）方向に垂直な方向 で、自由電子のようにふるまうようにする。いずれの場合もベース層の厚さは、 その中での好ましくない電子散乱効果を最小にするため、約５００オングストロ ームより小さく、適当な爪の量子準位をその中に形成する目的で十分な量の波動 関数を形成するよう十分な空間を作るため、約５０オングストローム以上である 。二次元縮退フェルミガスについての議論は、Ｒｅｖｊｅｗ　ｏｆ　Ｍｏｄｅｒ ｎＰｈｙｓｉｃｓ（レビュー・オブ・モダン・フィジックス）第５４巻、第２号 、４３７−６”７２頁（１９１□（２）に発表された″二次元系１．１′オｇけ る電ｆ−特性１′と題するＴ、Ａｎｄ。 （ティー　・“ｙンドー）らによる論文；こ述べられている。半導体中のニー次 元縮退フェルミガスの例１１１１通？’７ｔ°のＭＯＳトランジスタの、当業者 には周知のように、反転層である。しかし、Ｍｏ５ｔヘランジスタ中の電流の方 向は（トランジスタが゛オン″の時）反転層の面内であるが、本発明にｊ）いて ＠流の方向は反転層の而しこ垂直である。 ベース層（１５）Ｊ二にアンドープＡ　Ｑｘ　Ｇａ　＋　−ｘ　Ａ　ｓのエミッ タ障壁層（１Ｇ）が配置され、典型的な場合その厚さは約１５００オンゲス１− ロームで、その中でアルミニウムの原子比率Ｘは、（典型的な場合、直線的に） 垂直方向に最−Ｊ二部の典型的な場合ゼロから、その底部［すなわち、ベース層 （１５）との界面］での約０．４５まで変化する。やはり、ドナ及びアクセプタ の濃度は、ベース層（１５）との界面にお

【づる電位障壁の縮退を防止するため 、ともに１．−；ｚ方センチメートル当たり約１０１Ｇ以下である。 エミッタ障壁層（１６）上に主エミツタ接触層（１７）が配置されており、それ はまた典型的な場合約２００オングストロームの厚さと１立方センチメートル当 たり約２Ｘ１０”の過剰ドナ濃度を有するｎ十ＧａＡｓ″゛キャップ″層である 。 補助エミッタ接触層（１７）上に保護コレクタ接触エッチ停止層（］２）と構造 的に同様なｎ＋ＡＱＡｓの保護エミッタ接触エッチ停止層（１８）が配置されて いる。 これらのエッチ停止層の両方は“スパイク″層として知られている。なぜなら２ それらが生じる化学組成分布の形が、スパイク状だからである。 保護エミッタ接触エッチ停止層（１８）Ｊ−に、典型的な場合、約２５００オン グストロームの厚さく高さ）を有−４る（メサ形の）ｎ＋ＧａＡｓの補助エミッ タ接触層（１９）が配置されている。 エミッタ接触層（１９）のη部からの電気的駆動は、金工ミッタ端子層（２２） を上にもった第１の金−ゲルマニウム−・銀合金層（２１）を通して作られる。 ベース層（］５）への外部Ｈ動は、金を基本とした端子層（３２）を上にもった 第２の金−ゲルマニラ１１−銀合金層（３１）を通して行なわれる。コ１ノクタ 接触層（１１）への外部駆動は、金−コレブタ端子層（４２）を上しこキノった 第３の金−ゲルマニラ１１−銀合金層（４１）を通して行なわれる。 デバイス（１００）の動作を理解するために、第２および３図を行照するのは有 用である。ここで、ゼロベース−エミッタバイアス電圧下での電子の運動エネル ギーのゼロレベルＥＣ（伝導体プロワ、イル）は、実線により印されており、順 方向ベース−エミッタ電圧■ｂｅ　を印加した場合に−）いては、第３図に才Ｃ いて破線で示されている。フェルミレベルＥＦは第２及び３図中で一点鎖線によ り示されている。第２図は、ゼロバイアス電圧を印加した伝導帯同を示し、第３ 図はベース−コレクタおよびベース−エミッタバイアス電圧製印加したときのそ れを示す。説明のため第２および３図において、ｎ形接触層Ｎ３）および（１７ ）中のドーピングは縮退していない。すなわち、１立方センチメートル当たり１ ０１７のオーダである。そのためフェルミレベルＥ　は１立方センチメートル当 たり約２　Ｘ　１　ｃ＋”のドーピング（縮退）を有する一４二述の実施例にあ るように、）シ。の、にではなくＥＣの下になる。印加されたコＬ／クターベー ス電圧ｖｃＩ）（第３１図）は、ベースに対してコレクタを正にバイアスする。 その結果、電子の縮退フェルミガスが最低の量子化レベルＥ。及びフェルミレベ ルＥＦの間のエネルギーの範囲で、ベース層（１５）中に誘導される。従って、 厚さｄのベース層は横方向に金属ベースとして働く。 本発明の別の実施例において、縮退フェルミガスはコレクタ電圧が印加されてい なくとも存在できることを理解すべきである。 動作中、エミッタ（ここでは電子は多数キャリヤである）から熱的に放出された 電イは、ベース（ここでそれらは′熱い″すなわち熱的な運動エネルギーより高 い）中に入り、ベースを通過し、熱さくＸ７．）のコレクタ障壁層中に入る。た だし、これらの電子は出さず中でΦ・、により示された高さをもつコレクターベ ース界面での障壁により、反射されなければである。エミッタからベース中への 熱放出に対する障壁高さは、第３図の破線で示されるように、エミッターベース 電圧■ｂＱにより制御される。ベースに対してエミッタをより負にすると、（す なわち、■ｂｅの値がより大きくなると）エミッタ障壁を越えベースに入り、次 にコレクタに達するのに十分なエネルギーを有する電子の数がより多くなり、従 ってトランジスタ動作には好ましいように、外部電流はより大きくなる。 コレクタに向かうベース中のＥ〉ΦＴ　（最低の運動エネルギー量子レベルはＥ 。である）である運動エネルギーの電子の、障壁Φ１．による上述の障壁反射（ 量子機械効果）の確率は、周知の式で与えられる。 Ｒ＝　（ｎ−１）２／　（ｎ＋１）”　（１）従って、典型的な場合、ΦＴ＝０ ．２電子ボルトで熱い電子に対してＥ＝０．４＠子ボルトであるから、典型的な 場合ｎ＝０．７およびＲ＝０．０３＝３％である。 このように、エミッタからベース中へ入る熱い電子のわずかに約３％が、コレク タ障壁層で反射される。この３％という比較的低い反射確率Ｉくの値は、今Ｊ、 ５にベース］−ランジスタの場合の好才しくない比較的高い反射確率と比較すべ きである。金属ベーストランジスタの場合、典型的な場合５０％以」二で、それ は主として金属ベーストランジスタでは、最低のエネルギー１ノベルＥ。がはる かに低く、従ってΦＴ及びＩ（は半導体中の縮退したフェルミガスの場合よりは るかに高くなる。 半導体中のベース内にある（縮退）電子のフェルミガスは、単位面積当たり約４ ００のシート抵抗を生じ、それはベース厚ｄがベース中の電子の波動関数の特性 量より大きい限り、ｄには依存し・ない。ベース層面内の電子のフォノンで制限 された移動度は、室温において１ボルド一秒当たり約８５００センチメートルで ある。この移動度はベース層の比較的高純度の（アンドープ）半４体中の縮退電 子ガスの形成の結果増す。移動度は液体窒素の７７にといった十分低温において もなお大きい（典型的な場合　１ボルド一秒当たり１００，０００センチメート ル以上）。　この大きさの雰囲気の低温は、トランジスタ構造中の熱雑音を減ら すのに望ましい。しかし２、ベース広がり抵抗（ベース充電時間）から生じるＲ Ｃ遅延に関する限り、室温ですら誘導ベースシート抵抗は、動作の望ましいピコ 秒速度を妨げないように十分低いものである。 コレクタ障壁の厚さＬ２　はできるだけ小さく作るのが理想的であるが、外部電 気的駆動のためのそれぞれの電極間の短絡によるようなベースへのコレクタ接触 層の短絡を可能にするほど小さくしてはならない。他方、エミッタ障壁層の厚さ り、は望ましい閾値電圧（すなわちトランジスタ構造がターンオンする印加ベー ス−エミッタ及びベース−コレクタ電圧）を生じるのに十分であるのが有利であ る。しかし、いずれにしても、この厚さ　Ｌｌはエミッターベース電圧により生 じるベースの好ましくない空乏を減らすため、少なくとも約５００オングストロ ームにすべきである。 ベース中の半導体はその伝導帯最小値が、コレクタ障壁層中の半導体のように、 同じ電子疑運！Ｆ！Ｉｌ量（プリルアン領域内の同じ点）付近に配置されること が好ましい。 そうでないと、ベースからコレクタへの電子の輸送は、電子的運動量空間で阻止 できる。したがって、ＧａＡｓ−Ａ　ＱｂＧ　ａ　、−、Ａ　ｓベース−コレク タの組合わせは原子比率すが約０．４５より小さいという条件により制限するの が有利である。 第４図はＧａＡｓベース層（１５）とともに、Ａ２Ｇ　ａ　Ａ、　ｓエミッタ障 壁層（１６）（第２図）（ｘが距　−ｘ 離とともに変る）が単一のＧ　ａ　Ａ　ｓ層（２６）に置き代わった別の実施例 を示す。単−Ｇ　ａ　Ａ　ｓ層はプレーナドープ障壁として知られるものを形成 するようアクセプタ不純物ドープ（ｐ　）層により生じる永久的な固定負性荷電 シートを有する。プレーナドープ障壁により電位井戸の左側はゼロ運動エネルギ ーレベルＥＣの急峻な曲がりから成る急峻なエネルギー帯の曲がりにより形成さ れる。このｐ＋荷電シート中の厚さ及びドーピングレベルは、動作中第３図に示 された構造の近くの望ましい電位井戸と同じ（又は同様）ものを生成するよう選 択するのが有利である。電荷シー１へ中のアクセプタ濃度は、そこに導電性領域 を生じるように、あまり高く（縮退）はないことが重要である。典型的な場合、 アクセプタ濃度は１立方センチメートル当たり約２　Ｘ　１０”アクセプタで、 このシートの厚さは約５０オングストロームで、シートは層（２６）の右側端部 から約２００オングストロームの距離だけ離れている。 別の実施例において、ＧａＡｓコ１ノクタ層（１３）（第２図）は、たとえば非 常に高濃度（縮退まで）ドープしたｎ＋ＡＱ　Ｇａ　ＡｓＪ９　（２３）で置き かえること＋１　＋−１） ができる。これはｂがこのＦ（２３）およびコレクタ障壁層（１４）の両方の中 で、典型的な場合、約０．３で、層（２３）中の不純物ドーピング濃度は、１立 方センチメートル当たり、典型的な場合、約２　Ｘ　１０”ドナ原子である。し かし、このドーピングは縮退している必要はなく、１立方センチメートル当たり １０１７ドナのオーダーでよい。このコレクタＷ（２３）はその禁制帯とｎ形ド ーピングのため、コレクタ障壁層（１４）中に作りつけ電ｙ？を生じ、それぼ印 加コレクターベースバイアス電圧の存在下で３−ら、ベース中に二次元縮退電子 ガス？誘必する。 更に、負の閾値電圧を確実にするため、すなわち印加コレクターベース電圧がゼ ロのとき、ベース中に反転層が確実に形成されるように、コレクタ障壁層（１， ４）（第２図）は、当業者には周知のように、以下のごとくドナ不純物を変調ト ープすることができる。すなわち、エネルギー帯を曲げ、従って特にゼロ運動エ ネルギーレベルＥＣを上方に凹状に曲げる不純物分布を生じるようにする。例え ば、Ａ　Ｑ　ｂ　Ｇ　ａ　＋　、Ａ　ｓのコレクタ障壁層（１４）の一部は、１ 立方センチメートル当たり約１０１１１原子の均一な濃度で、シリコンをドープ することができる。そのようにドープすると、ベース）％（１５）との界面から 約８０オングストローム、コレクタ障壁層中に延びる障壁層中の領域は、アンド ープのままのはすである。このようにして、ドナはコレクタ障壁層中に固定され 、ベース層中の可動電子からは空間的に分離され、それによ−〕で、そうでなけ れば固定ドナにより生じるベース層中の可動電子の好ましくない散乱（それは電 子の移動度を下げ、々ｆましくないほどベースシート抵抗を増す）が避【′ｌＪ られる。同時に、コレクタ障壁層中のエネルギー帯の凹状の曲がりは、ゼロ・コ レクターベースバイアス条件下で、ベース層中に反転層を誘導する。 Ｉ−ランジスタ構造（，１，ＯＯ）を製イ１するために、半導体層（１１）ない しく】９）は基板（１０）の主表面子に、分子線エビタギシーまたは有機金属気 相堆積のような他の標準的なエピタキシャルプロセスにより、順次エピタキシャ ル成長させる。メサ形成の当業者には周知のように、適当なエツチング溶液およ び選択マスクによるエツチングと、典型的な場合、２，０００オングストローム の厚さのシリコン窒化物層（２０）で２次に被覆することにより、製作中のトラ ンジスタは第５図に示される構造になる。それは二つの空間的に分離されたメサ 側壁（５１）および（５２）を有するダブルメサ構造である。次に、ｒ（１２） および（１８）をそれぞれエッチ停止層に用いて、湿式エツチングにより接触層 （１３）および（１９）中に窓が開【プられる。これらの窓の横方向の大きさは 、得られる形状の寸法に依存して、約数ミクロンかそれ以下に小さくすることが できる。窓の右側端部のすぐ近くの接触層（１９）上にあるシリコン窒化物層（ ２０）の一部も、やはり形状の寸法に依存して、合金接触となるよう十分な横方 向の大きさまで除去される。 次に、金−ゲルマニウム−銀の合金層（２１，３１）および（４１）が、それぞ れエミッタ、ベースおよびコレクタへの接触となるよう、標準的なプロセスによ り形成される。最後に、それぞれエミッタ、ベースおよびコレクタ接触層への電 気的駆動のため、標準的なプロセスにより形成される。エッチ停止ｋｌＪ（１８ ）の残った露出最上表面は、シリコン窒化物の（図示されていない）適当な保護 層で被覆できる。当業者には周知のように、トランジスタ構造（１００）がスイ ッチングデバイスとして動作する電気回路を完成させるため、外部電気回路（図 示されていない）をエミッタ、ベースおよびコレクタ端子層に取付けることがで きる。 本発明について、具体例を挙げて詳細に述べてきたが、本発明の視点を離れるこ となく、各種の修正を作ることができる。たとえば、ｎ形半導体の代わりにｐ形 を用いることができ、すると、縮退フェルミガスは可動正孔でできる。もちろん 、正孔に対する電位障壁は、電子に対するものとは異なる。ＩＩＩ族および■族 元素の三元および四元の組合わせ、すなわち（Ｇａ、ＡＱ、Ｉｎ）と（Ａ　ｓ　 。 ｐ、ｓｂ）の組合わせ及び■族と■族元素の組合わせ、すなわち（Ｚ　ｎ　、　 Ｃｄ　、　Ｈｇ）と（Ｓ、Ｓｅ、Ｔｅ）の組合わせなどにより形成される各種の 化合物半導体のような他の半導体も用いることができる。１■族元素は電子形（ ｎ形）伝導をもつ本発明を実施するには、理想的に適しているとはいえない。シ リコンとゲルマニラ１１のようなＩＶ族へテロ接合の組合わせをもつｎ形トラン ジスタを作成する上での主な障害は、これら材料はそれらの伝導帯極小値がプリ ルアン領域の異なる点にあり、従ってシリコン界面におけるゲルマニウム中での 電子の運動量−空間反射が、重大な問題となるという事実にある。しかし、これ らの材料で第４図に示されたものと同様であるが相補的な構造を実現することは 可能である。すなわち、シリコン層との界面付近でアンドープゲルマニウム層中 に誘発された正孔ガスによって形成されたベースを有するｐ形トランジスタであ る。シリコンはゲルマニウムより広い禁制帯材料で、価電子帯不連続は界面に（ 少なくとも十分低温−たとえば、液体窒素温度で）二次元正孔ガスを閉じ込める のに十分であることが知られている。 また、シリコンまたはゲルマニウム基板を必要なエネルギー帯プロフィールを有 するＩＩＩ　−Ｖ族化合物半導体層のその後のへテロエピタキシャル成長に用い ることも可能である。すなわち、第１図中で半絶縁性Ｇ　ｉｌＡ　ｓ基板（１０ ）をＳｉまたはＧｅ基板、またはＧｅ被覆シリコン基板で置きかえる。そのよう な材料の組合わせは、Ｓｉ基板が本質的に低価格であるという経済的な理由のた め望ましい。 Ｆ／に、　／ ＦＩ６．２ Ｆ７６′、３ ＦＩ６．５ 国際調査報告 ＡＢＩＮＥＸ’−’−４ミニ＝ＮｒＥＲＮＡ、τｒｃＮ；−ＬｓＥＡ只Ｃ’、： ＲＥＰＯｉａｒＣＮ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. １．（ａ）第１及び第２の相対する表面を有する半導体ベース（１５）層； （ｂ）ベース層の第１の表面と隣接した半導体エミッタ障壁層（１６）； （ｃ）ベース層の第２の表面と隣接した半導体コレクタ障壁層（１４）； （ｄ）エミッタ障壁層、ベース層、及びコレクタ障壁層のそれぞれへの別々の電 気的接触（２１−２２，３１−３２，４１−４２） を含むユニポーラトランジスタにおいて、ベース層のドーピング及び大きさは、 動作中、荷電キヤりヤの二次元ガスがそれへの電気的接触に延びるベース層中に 存在するようなものであることを特徴とするトランジスタ。
2. ２．請求の範囲第１項に記載されたトランジスタにおいて、 エミッタ障壁層は本質的に傾斜禁制帯を有する化合物半導体であることを特徴と するトランジスタ。