[發(fā)明專利]半導(dǎo)體器件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410108709.3
• 申請(qǐng)日: 2014-03-21
• 公開（公告）號(hào): CN104078496B
• 公開（公告）日: 2017-08-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 托尼·范胡克;維特·桑迪斯;安可·赫琳哈;迪克·克勞森;埃弗利娜·格里德萊特;讓·斯勞特勃
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: NXP股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L29/732
• 分類號(hào): H01L29/732;H01L29/08;H01L21/331
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司11021
• 代理人: 楊靜

1.一種半導(dǎo)體器件，包括：

半導(dǎo)體襯底；以及

在半導(dǎo)體襯底上的雙極晶體管，所述雙極晶體管包括：

射極；

位于射極上方的基極；以及

位于基極上方的橫向延伸的集電極，其中所述集電極包括延伸經(jīng)過基極邊緣的部分；

其中基極包括本征區(qū)和非本征區(qū)，所述本征區(qū)包括半導(dǎo)體層的一部分，半導(dǎo)體層的該部分在射極的在襯底的主表面處外露的部分與上覆的集電極之間延伸；

其中器件的有源區(qū)包括射極、基極本征區(qū)和上覆的集電極之間的重疊區(qū)域，以及

其中非本征區(qū)與本征區(qū)毗鄰并至少部分地圍繞有源區(qū)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的器件，包括：位于集電極的所述延伸經(jīng)過基極邊緣的部分與所述射極之間的電介質(zhì)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的器件，其中，雙極晶體管具有分層結(jié)構(gòu)，其中：

基極包括位于射極上的圖案化半導(dǎo)體材料層；并且

集電極包括位于基極上的圖案化半導(dǎo)體材料層。

4.根據(jù)前述權(quán)利要求1或2所述的器件，包括：位于射極中的一個(gè)或多個(gè)填充有電介質(zhì)的腔，用于減小雙極晶體管的基極-射極電容。

5.根據(jù)前述權(quán)利要求1或2所述的器件，包括：集電極柵，用于成形集電極中的電場。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的器件，其中，所述柵位于橫向延伸的集電極的接近基極的端部。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的器件，其中，所述柵至少部分地被包圍在集電極內(nèi)。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的器件，其中，所述柵至少部分地覆蓋集電極的多于一個(gè)表面。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的器件，其中，所述柵至少部分地位于集電極的上表面上。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的器件，其中，所述柵至少部分地覆蓋集電極的上表面和一個(gè)或多個(gè)側(cè)壁中的每一個(gè)。

11.根據(jù)前述權(quán)利要求1或2所述的器件，包括：集電極觸點(diǎn)，位于橫向延伸的集電極的遠(yuǎn)離基極的端部。

12.根據(jù)前述權(quán)利要求1或2所述的器件，包括：基極觸點(diǎn)部分，至少部分地覆蓋基極的上表面和一個(gè)或多個(gè)側(cè)壁中的每一個(gè)。

13.根據(jù)前述權(quán)利要求1或2所述的器件，其中，雙極晶體管是異質(zhì)結(jié)雙極晶體管，其中集電極包括與基極不同的半導(dǎo)體材料。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的器件，其中，集電極包括GaN。

15.一種制造半導(dǎo)體器件的方法，所述方法包括：

設(shè)置半導(dǎo)體襯底；以及

通過以下操作在半導(dǎo)體襯底上形成雙極晶體管；

形成雙極晶體管的射極；

形成位于射極上方的基極；以及

形成位于基極上方的橫向延伸的集電極，其中集電極包括延伸經(jīng)過基極邊緣的部分；

其中形成基極包括形成基極的本征區(qū)和非本征區(qū)，所述本征區(qū)包括半導(dǎo)體層的一部分，半導(dǎo)體層的該部分在射極的在襯底的主表面處外露的部分與上覆的集電極之間延伸；

其中器件的有源區(qū)包括射極、基極本征區(qū)和上覆的集電極之間的重疊區(qū)域，以及

其中非本征區(qū)與本征區(qū)毗鄰并至少部分地圍繞有源區(qū)。