WO2016098778A1 - 半導体トランジスタ用エピタキシャルウェハ及び半導体トランジスタ - Google Patents

半導体トランジスタ用エピタキシャルウェハ及び半導体トランジスタ Download PDF

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藤生　真二郎
目黒　健
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住友化学株式会社
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    • H01L29/73—Bipolar junction transistors
    • H01L29/737—Hetero-junction transistors

Definitions

  • the present invention relates to an epitaxial wafer for a semiconductor transistor and a semiconductor transistor in which a III-V compound semiconductor is used.
  • an InGaP / GaAs heterojunction bipolar transistor in which an emitter layer is formed of InGaP which is a wide gap semiconductor and other layers are formed of GaAs. Widely used.
  • Si which is an n-type impurity, is added to the subcollector layer in order to reduce the electrical resistance of the subcollector layer (see, for example, Patent Document 1).
  • the electrical resistance of the subcollector layer decreases as the Si addition amount increases. However, when the Si addition amount exceeds a predetermined threshold, Si enters the antisite. In order to compensate for electrons, the electric resistance of the subcollector layer is increased.
  • the more the amount of Si added the easier the subcollector layer to generate defects and the defects propagate to the base layer. Therefore, the InGaP / GaAs heterojunction bipolar transistor Current gain is reduced.
  • Si is not less than 4.0 ⁇ 10 18 cm ⁇ 3 in order to balance the electric resistance of the subcollector layer and the current gain of the InGaP / GaAs heterojunction bipolar transistor. It is added to the subcollector layer at a concentration of 8.0 ⁇ 10 18 cm ⁇ 3 or less.
  • an object of the present invention is to provide an epitaxial wafer for a semiconductor transistor and a semiconductor transistor capable of lowering the electrical resistance of a specific semiconductor layer than before and increasing the current gain of the semiconductor transistor as compared with the conventional one. is there.
  • the present invention provides a semiconductor layer in which Te, which is an n-type impurity, is added at a concentration of 9.0 ⁇ 10 18 cm ⁇ 3 or more and 9.0 ⁇ 10 19 cm ⁇ 3 or less. It is an epitaxial wafer for semiconductor transistors provided with.
  • the semiconductor layer is preferably a subcollector layer.
  • the present invention is a semiconductor transistor manufactured using the semiconductor transistor epitaxial wafer.
  • the present invention can be applied to various semiconductor transistors such as InGaP / GaAs heterojunction bipolar transistors (HBT) and InGaAs / AlGaAs / GaAs high electron mobility transistors (HEMT). Is possible.
  • an epitaxial wafer 100 for an InGaP / GaAs heterojunction bipolar transistor is provided on a substrate 101 made of semi-insulating GaAs, and on the substrate 101. And a sub-collector layer 102 formed of GaAs, a collector layer 103 provided on the sub-collector layer 102 and formed of GaAs, and provided on the collector layer 103 and formed of GaAs. A base layer 104 formed on the base layer 104 and formed of InGaP, and an emitter contact layer 106 formed on the emitter layer 105 and formed of GaAs.
  • a certain Te is in a concentration of 9.0 ⁇ 10 18 cm ⁇ 3 or more and 9.0 ⁇ 10 19 cm ⁇ 3 or less, preferably 2.3 ⁇ 10 19 cm ⁇ 3 or more and 9.0 ⁇ 10 19 cm ⁇ 3 or less.
  • a subcollector layer 102 is added.
  • a collector electrode 201 is provided on the subcollector layer 102, a base electrode 202 is provided on the base layer 104, and the second By providing the emitter electrode 203 on the non-alloy layer 108, the InGaP / GaAs heterojunction bipolar transistor 200 is obtained.
  • the electrical resistance of the subcollector layer 102 can be reduced as compared with the conventional case, and the current gain of the InGaP / GaAs heterojunction bipolar transistor 200 can be increased as compared with the conventional case.
  • Te which is an n-type impurity is 9.0 ⁇ 10 18 cm ⁇ 3 or more and 9.0 ⁇ 10 19 cm ⁇ 3 or less, preferably 2.3 ⁇ 10 19 cm ⁇ 3 or more and 9.0 ⁇ 10 19.
  • the reason for adding to the subcollector layer 102 at a concentration of cm ⁇ 3 or less will be described.
  • n is added when the semiconductor layer is n-type
  • p is added when the semiconductor layer is p-type
  • + is described when the relative concentration of impurities is high
  • ⁇ when the relative concentration is low.
  • the inventor of the present invention uses a metal organic vapor phase epitaxy (MOVPE) method to form a subcollector layer made of n + -GaAs on a substrate made of semi-insulating GaAs, n A collector layer made of ⁇ ⁇ GaAs, a base layer made of p + —GaAs, an emitter layer made of n ⁇ —In 0.484 Ga 0.516 P, and an n + —GaAs An emitter contact layer, a first non-alloy layer formed of n + -In 0.5 ⁇ 0 Ga 0.5 ⁇ 1 As, a second non-alloy layer formed of n + -In 0.5 Ga 0.5 As, Were epitaxially grown in order to produce an epitaxial wafer for an InGaP / GaAs heterojunction bipolar transistor.
  • MOVPE metal organic vapor phase epitaxy
  • the thickness of the subcollector layer is set to 500 nm
  • the thickness of the collector layer is set to 500 nm
  • the impurity concentration is set to 4.0 ⁇ 10 16 cm ⁇ 3
  • the thickness of the base layer is set to 100 nm
  • the concentration is 4.0 ⁇ 10 19 cm ⁇ 3
  • the emitter layer thickness is 30 nm
  • the impurity concentration is 3.0 ⁇ 10 17 cm ⁇ 3
  • the emitter contact layer thickness is 100 nm
  • the impurity concentrations and 4.0 ⁇ 10 18 cm -3 the concentration of impurities with a thickness of the first non-alloy layer and 40nm and 2.0 ⁇ 10 19 cm -3
  • thickness of the second non-alloy layer The impurity concentration was set to 2.0 ⁇ 10 19 cm ⁇ 3 .
  • Si is added to the subcollector layer, and the Si concentration is 4.2 ⁇ 10 18 cm ⁇ 3 , 5.4 ⁇ 10 18 cm. -3, 8.2 ⁇ 10 18 cm -3 , 8.8 ⁇ 10 18 cm -3, respectively produced 1.05 ⁇ 10 19 cm -3 and the change is not the InGaP / a GaAs-based heterojunction bipolar transistor epitaxial wafer
  • the electrical resistance of the subcollector layer and the current gain of the InGaP / GaAs heterojunction bipolar transistor were measured for these InGaP / GaAs heterojunction bipolar transistor epitaxial wafers.
  • the electrical resistance of the subcollector layer decreases.
  • the electrical resistance of the subcollector layer is minimized, If the Si concentration is further increased, the electrical resistance of the subcollector layer increases. This is because Si enters the antisite and compensates for electrons.
  • the current gain of the InGaP / GaAs heterojunction bipolar transistor decreases. This is because a defect occurs in the subcollector layer and the defect propagates to the base layer.
  • Te is added to the subcollector layer, and the Te concentration is 1.8 ⁇ 10 18 cm ⁇ 3 , 4.0 ⁇ 10 18 cm ⁇ 3 , 9.0 ⁇ 10 18 cm ⁇ 3 , 2. 3 ⁇ 10 19 cm ⁇ 3 , 3.6 ⁇ 10 19 cm ⁇ 3 , 4.5 ⁇ 10 19 cm ⁇ 3 , 5.4 ⁇ 10 19 cm ⁇ 3 , 9.0 ⁇ 10 19 cm ⁇ 3
  • InGaP / GaAs heterojunction bipolar transistor epitaxial wafers were respectively fabricated, and for these InGaP / GaAs heterojunction bipolar transistor epitaxial wafers, the electrical resistance of the subcollector layer and the current gain of the InGaP / GaAs heterojunction bipolar transistor were measured. And measured.
  • the electrical resistance of the subcollector layer decreases, and when the Te concentration is 3.6 ⁇ 10 19 cm ⁇ 3 , the electrical resistance of the subcollector layer is minimized.
  • Increasing the Te concentration further increases the electrical resistance of the subcollector layer, but the electrical resistance of the subcollector layer can be reduced as compared with the case of adding Si to the subcollector layer. This is because Te is difficult to enter the antisite and it is difficult to compensate for electrons.
  • the current gain of the InGaP / GaAs heterojunction bipolar transistor increases.
  • Te concentration is 2.3 ⁇ 10 19 cm ⁇ 3 or more
  • InGaP / The current gain of the GaAs heterojunction bipolar transistor is significantly increased.
  • Te is added to the subcollector layer, defects are generated in the subcollector layer as the concentration of Te increases as in the case of adding Si to the subcollector layer, but Te is added. This is thought to be because GaAs, which has a lattice constant larger than that of GaAs to which Te is not added and receives compressive strain, suppresses the propagation of defects from the subcollector layer to the base layer.
  • Te which is an n-type impurity
  • Te is 9.0 ⁇ 10 18 cm ⁇ 3 or more and 9.0 ⁇ 10 19 cm ⁇ 3 or less, preferably 2.3 ⁇
  • the electrical resistance of the subcollector layer 102 is lowered as compared with the prior art and an InGaP / GaAs heterojunction bipolar transistor. It can be seen that the current gain increases.
  • Te which is an n-type impurity
  • Te is 9.0 ⁇ 10 18 cm ⁇ 3 or more and 9.0. It is added to the subcollector layer 102 at a concentration of ⁇ 10 19 cm ⁇ 3 or less, preferably 2.3 ⁇ 10 19 cm ⁇ 3 or more and 9.0 ⁇ 10 19 cm ⁇ 3 or less.
  • the present invention can be applied to various semiconductor transistors such as InGaAs / AlGaAs / GaAs high electron mobility transistors other than InGaP / GaAs heterojunction bipolar transistors.
  • As the specific semiconductor layer for adding Te an n-type GaAs layer or an n-type AlGaAs layer having a high impurity concentration can be employed.

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Abstract

　特定の半導体層の電気抵抗を従来よりも低下させると共に半導体トランジスタの電流利得を従来よりも上昇させることが可能な半導体トランジスタ用エピタキシャルウェハ及び半導体トランジスタを提供する。　ｎ型不純物であるＴｅが９．０×１０18ｃｍ-3以上９．０×１０19ｃｍ-3以下の濃度で添加されている半導体層を備えている半導体トランジスタ用エピタキシャルウェハである。半導体層は、サブコレクタ層であることが好ましい。半導体トランジスタ用エピタキシャルウェハを使用して作製されている半導体トランジスタである。

Description

半導体トランジスタ用エピタキシャルウェハ及び半導体トランジスタ
　本発明は、ＩＩＩ－Ｖ族化合物半導体が使用されている半導体トランジスタ用エピタキシャルウェハ及び半導体トランジスタに関する。
　ＩＩＩ－Ｖ族化合物半導体が使用されている半導体トランジスタとしては、エミッタ層がワイドギャップ半導体であるＩｎＧａＰで形成されていると共にその他の層がＧａＡｓで形成されているＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタが広く利用されている。
　ＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタにおいては、サブコレクタ層の電気抵抗を低下させるため、ｎ型不純物であるＳｉをサブコレクタ層に添加している（例えば、特許文献１を参照）。
　Ｓｉをサブコレクタ層に添加する場合、Ｓｉの添加量が増加する程、サブコレクタ層の電気抵抗が低下するが、Ｓｉの添加量が所定の閾値を超えた時点でＳｉがアンチサイトに入り込んで電子を補償するため、逆にサブコレクタ層の電気抵抗が増加することになる。
　更に、Ｓｉをサブコレクタ層に添加する場合、Ｓｉの添加量が増加する程、サブコレクタ層で欠陥が発生し易くなり、その欠陥がベース層に伝播するため、ＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタの電流利得が低下することになる。
　そのため、ＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタにおいては、サブコレクタ層の電気抵抗とＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタの電流利得との均衡を図るため、Ｓｉを４．０×１０18ｃｍ-3以上８．０×１０18ｃｍ-3以下の濃度でサブコレクタ層に添加している。
特開２００２－１３４５２４号公報
　しかしながら、近年における電子機器の更なる高性能化に伴い、サブコレクタ層の電気抵抗を従来よりも低下させると共にＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタの電流利得を従来よりも上昇させることが望まれている。
　更に、ＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタ以外の半導体トランジスタでも特定の半導体層との関係で同様の課題が発生している。
　そこで、本発明の目的は、特定の半導体層の電気抵抗を従来よりも低下させると共に半導体トランジスタの電流利得を従来よりも上昇させることが可能な半導体トランジスタ用エピタキシャルウェハ及び半導体トランジスタを提供することにある。
　この目的を達成するために創案された本発明は、ｎ型不純物であるＴｅが９．０×１０18ｃｍ-3以上９．０×１０19ｃｍ-3以下の濃度で添加されている半導体層を備えている半導体トランジスタ用エピタキシャルウェハである。
　前記半導体層は、サブコレクタ層であることが好ましい。
　また、本発明は、前記半導体トランジスタ用エピタキシャルウェハを使用して作製されている半導体トランジスタである。
本発明の実施の形態に係るＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタ用エピタキシャルウェハの構造を示す模式図である。 本発明の実施の形態に係るＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタの構造を示す模式図である。 サブコレクタ層におけるＳｉの濃度を変化させたときのサブコレクタ層の電気抵抗を示す図である。 サブコレクタ層におけるＳｉの濃度を変化させたときのＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタの電流利得を示す図である。 サブコレクタ層におけるＴｅの濃度を変化させたときのサブコレクタ層の電気抵抗を示す図である。 サブコレクタ層におけるＴｅの濃度を変化させたときのＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタの電流利得を示す図である。 図３の結果と図５の結果を併せて示す図である。 図４の結果と図６の結果を併せて示す図である。
　以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に順って説明する。
　本発明は、ＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタ（Heterojunction Bipolar Transistor；ＨＢＴ）やＩｎＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓ系高電子移動度トランジスタ（High Electron Mobility Transistor；ＨＥＭＴ）等の種々の半導体トランジスタに適用することが可能である。
　本明細書においては、本発明の好適な実施の形態として、ＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタ用エピタキシャルウェハとＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタとを説明する。
　図１に示すように、本発明の好適な実施の形態に係るＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタ用エピタキシャルウェハ１００は、半絶縁性ＧａＡｓで形成されている基板１０１と、基板１０１上に設けられていると共にＧａＡｓで形成されているサブコレクタ層１０２と、サブコレクタ層１０２上に設けられていると共にＧａＡｓで形成されているコレクタ層１０３と、コレクタ層１０３上に設けられていると共にＧａＡｓで形成されているベース層１０４と、ベース層１０４上に設けられていると共にＩｎＧａＰで形成されているエミッタ層１０５と、エミッタ層１０５上に設けられていると共にＧａＡｓで形成されているエミッタコンタクト層１０６と、エミッタコンタクト層１０６上に設けられていると共にＩｎＧａＡｓで形成されている第１のノンアロイ層１０７と、第１のノンアロイ層１０７上に設けられていると共にＩｎＧａＡｓで形成されている第２のノンアロイ層１０８と、を備えており、ｎ型不純物であるＴｅが９．０×１０18ｃｍ-3以上９．０×１０19ｃｍ-3以下、好ましくは、２．３×１０19ｃｍ-3以上９．０×１０19ｃｍ-3以下の濃度で添加されているサブコレクタ層１０２を備えていることを特徴とする。
　図２に示すように、ＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタ用エピタキシャルウェハ１００を使用して、サブコレクタ層１０２上にコレクタ電極２０１を設け、ベース層１０４上にベース電極２０２を設け、第２のノンアロイ層１０８上にエミッタ電極２０３を設けることにより、ＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタ２００が得られる。
　以上の構成により、サブコレクタ層１０２の電気抵抗を従来よりも低下させると共にＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタ２００の電流利得を従来よりも上昇させることが可能となる。
　ここで、ｎ型不純物であるＴｅを９．０×１０18ｃｍ-3以上９．０×１０19ｃｍ-3以下、好ましくは、２．３×１０19ｃｍ-3以上９．０×１０19ｃｍ-3以下の濃度でサブコレクタ層１０２に添加する理由を説明する。
　本明細書においては、半導体層がｎ型である場合は「ｎ」を付記すると共にｐ型である場合は「ｐ」を付記する。更に、不純物の相対濃度が高い場合は「+」と記載すると共に低い場合は「-」と記載する。
　本発明者は、有機金属気相成長（Metal Organic Vapor Phase Epitaxy；ＭＯＶＰＥ）法により、半絶縁性ＧａＡｓで形成されている基板上に、ｎ+－ＧａＡｓで形成されているサブコレクタ層と、ｎ-－ＧａＡｓで形成されているコレクタ層と、ｐ+－ＧａＡｓで形成されているベース層と、ｎ-－Ｉｎ0.484Ｇａ0.516Ｐで形成されているエミッタ層と、ｎ+－ＧａＡｓで形成されているエミッタコンタクト層と、ｎ+－Ｉｎ0.5→0Ｇａ0.5→1Ａｓで形成されている第１のノンアロイ層と、ｎ+－Ｉｎ0.5Ｇａ0.5Ａｓで形成されている第２のノンアロイ層と、を順にエピタキシャル成長させてＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタ用エピタキシャルウェハを作製した。
　このとき、サブコレクタ層の膜厚を５００ｎｍとし、コレクタ層の膜厚を５００ｎｍとすると共に不純物の濃度を４．０×１０16ｃｍ-3とし、ベース層の膜厚を１００ｎｍとすると共に不純物の濃度を４．０×１０19ｃｍ-3とし、エミッタ層の膜厚を３０ｎｍとすると共に不純物の濃度を３．０×１０17ｃｍ-3とし、エミッタコンタクト層の膜厚を１００ｎｍとすると共に不純物の濃度を４．０×１０18ｃｍ-3とし、第１のノンアロイ層の膜厚を４０ｎｍとすると共に不純物の濃度を２．０×１０19ｃｍ-3とし、第２のノンアロイ層の膜厚を４０ｎｍとすると共に不純物の濃度を２．０×１０19ｃｍ-3とした。
　ここでは、従来技術に係るＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタ用エピタキシャルウェハとして、Ｓｉをサブコレクタ層に添加すると共にＳｉの濃度を４．２×１０18ｃｍ-3，５．４×１０18ｃｍ-3，８．２×１０18ｃｍ-3，８．８×１０18ｃｍ-3，１．０５×１０19ｃｍ-3と変化させたＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタ用エピタキシャルウェハをそれぞれ作製し、これらのＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタ用エピタキシャルウェハについて、サブコレクタ層の電気抵抗とＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタの電流利得とを測定した。
　図３に示すように、Ｓｉの濃度が増加するに連れてサブコレクタ層の電気抵抗が低下し、Ｓｉの濃度が８．２×１０18ｃｍ-3でサブコレクタ層の電気抵抗は最小となり、それ以上にＳｉの濃度を増加させると、逆にサブコレクタ層の電気抵抗は上昇する。これは、Ｓｉがアンチサイトに入り込んで電子を補償するからである。
　更に、図４に示すように、Ｓｉの濃度が増加するに連れてＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタの電流利得が低下する。これは、サブコレクタ層で欠陥が発生し、その欠陥がベース層に伝播するからである。
　これに加えて、Ｔｅをサブコレクタ層に添加すると共にＴｅの濃度を１．８×１０18ｃｍ-3，４．０×１０18ｃｍ-3，９．０×１０18ｃｍ-3，２．３×１０19ｃｍ-3，３．６×１０19ｃｍ-3，４．５×１０19ｃｍ-3，５．４×１０19ｃｍ-3，９．０×１０19ｃｍ-3と変化させたＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタ用エピタキシャルウェハをそれぞれ作製し、これらのＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタ用エピタキシャルウェハについて、サブコレクタ層の電気抵抗とＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタの電流利得とを測定した。
　図５に示すように、Ｔｅの濃度が増加するに連れてサブコレクタ層の電気抵抗が低下し、Ｔｅの濃度が３．６×１０19ｃｍ-3でサブコレクタ層の電気抵抗は最小となり、それ以上にＴｅの濃度を増加させると、逆にサブコレクタ層の電気抵抗は上昇するものの、Ｓｉをサブコレクタ層に添加する場合よりも、サブコレクタ層の電気抵抗を低下させることができる。これは、Ｔｅはアンチサイトに入り込み難く、電子を補償し難いからである。
　更に、図６に示すように、Ｔｅの濃度が増加するに連れてＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタの電流利得が上昇し、Ｔｅの濃度が２．３×１０19ｃｍ-3以上でＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタの電流利得が大幅に上昇する。これは、Ｔｅをサブコレクタ層に添加する場合であってもＳｉをサブコレクタ層に添加する場合と同様にＴｅの濃度が増加するに連れてサブコレクタ層で欠陥が発生するものの、Ｔｅが添加されているＧａＡｓはＴｅが添加されていないＧａＡｓよりも格子定数が大きくなって圧縮歪を受けるため、サブコレクタ層からベース層に対する欠陥の伝播が抑制されるからであると考えられる。
　図３の結果と図５の結果を併せて図７に示すと共に図４の結果と図６の結果を併せて図８に示すと、Ｓｉに代えてＴｅをＳｉと同じ濃度（４．０×１０18ｃｍ-3以上８．０×１０18ｃｍ-3以下の濃度）でサブコレクタ層に添加する場合、ＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタの電流利得がＳｉをサブコレクタ層に添加する場合よりも大幅に低下するものの、Ｔｅの濃度が９．０×１０18ｃｍ-3以上になると、Ｔｅをサブコレクタ層に添加する場合の方がＳｉをサブコレクタ層に添加する場合よりもＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタの電流利得が大きくなることが分かる。
　即ち、ＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタ用エピタキシャルウェハにおいて、ｎ型不純物であるＴｅを９．０×１０18ｃｍ-3以上９．０×１０19ｃｍ-3以下、好ましくは、２．３×１０19ｃｍ-3以上９．０×１０19ｃｍ-3以下の濃度でサブコレクタ層に添加することにより、サブコレクタ層１０２の電気抵抗が従来よりも低下すると共にＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタの電流利得が従来よりも上昇することが分かる。
　以上の結果から、本発明の好適な実施の形態に係るＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタ用エピタキシャルウェハ１００においては、ｎ型不純物であるＴｅを９．０×１０18ｃｍ-3以上９．０×１０19ｃｍ-3以下、好ましくは、２．３×１０19ｃｍ-3以上９．０×１０19ｃｍ-3以下の濃度でサブコレクタ層１０２に添加している。
　なお、本発明者による検討では、Ｔｅの濃度を９．０×１０19ｃｍ-3までしか増加させることができなかったため、これを最大値としている。
　また、冒頭に記載の通り、本発明は、ＩｎＧａＰ／ＧａＡｓ系ヘテロ接合バイポーラトランジスタ以外のＩｎＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓ系高電子移動度トランジスタ等の種々の半導体トランジスタに適用することが可能であり、この場合、Ｔｅを添加するための特定の半導体層として、不純物の濃度が高いｎ型ＧａＡｓ層やｎ型ＡｌＧａＡｓ層等を採用することができる。

Claims (3)

  1. 　ｎ型不純物であるＴｅが９．０×１０18ｃｍ-3以上９．０×１０19ｃｍ-3以下の濃度で添加されている半導体層を備えていることを特徴とする半導体トランジスタ用エピタキシャルウェハ。
  2. 　前記半導体層は、サブコレクタ層である請求項１に記載の半導体トランジスタ用エピタキシャルウェハ。
  3. 　請求項１又は２に記載の半導体トランジスタ用エピタキシャルウェハを使用して作製されていることを特徴とする半導体トランジスタ。
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