[發明專利]雙極晶體管、半導體裝置以及雙極晶體管的制造方法

有效

• 申請號: 201410369333.1
• 申請日: 2014-07-30
• 公開（公告）號: CN104347406B
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 佐佐木健次
• 申請（專利權）人: 株式會社村田制作所
• 主分類號: H01L21/331
• 分類號: H01L21/331;H01L21/8222;H01L27/082;H01L29/417
• 代理公司: 上海專利商標事務所有限公司31100
• 代理人: 俞丹

技術領域

本發明涉及雙極晶體管、半導體裝置以及雙極晶體管的制造方法。

背景技術

以往，嘗試在基板上具有集電極層、基極層、發射極層的雙極晶體管的開發。

專利文獻1中揭示了如下雙極晶體管：連接與基極層相接的基極電極的基極布線在俯視時從長方形的集電極層的長邊方向的端部引出。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2004-327904號公報

發明內容

發明所要解決的技術問題

然而，在專利文獻1所記載的雙極晶體管中，對集電極層進行濕法蝕刻，因此依賴于集電極層的結晶方位產生蝕刻的各向異性。其結果，集電極層的與結晶方位[011]正交的截面形狀為倒臺面型，沿著結晶方位[011]的截面形狀為正臺面型。

這里，由于基極布線從集電極層的長邊方向的端部引出，因此在集電極層的短邊方向沿著結晶方位[011]的情況下，基極布線從倒臺面型的集電極層的端部向集電極層的外部引出，由此可能由于臺面的段差而導致斷線。

本發明的一個目的在于，即使在集電極層的短邊方向沿著結晶方位[011]的情況下，也能抑制基極布線的斷線。

解決技術問題所采用的技術方案

本發明的一個側面所涉及的雙極晶體管包括：俯視時具有長邊方向及短邊方向的集電極層，所述集電極層的所述短邊方向沿著結晶方位[011]，且與所述短邊方向正交的截面形狀為倒臺面型，與所述長邊方向正交的截面形狀為正臺面型；形成于所述集電極層上的基極層；形成于所述基極層上的基極電極；以及與所述基極電極相連接，俯視時從所述集電極層的所述短邊方向的端部向所述集電極層的外部引出的基極布線。

發明效果

根據本發明，即使在集電極層的短邊方向沿著結晶方位[011]的情況下，也能抑制基極布線的斷線。

附圖說明

圖1是作為本發明實施方式1所涉及的雙極晶體管的一個示例的HBT的俯視圖。

圖2是圖1的A-A剖視圖。

圖3是圖1的B-B剖視圖。

圖4是圖1的C-C剖視圖。

圖5是圖1的D-D剖視圖。

圖6是作為本發明實施方式2所涉及的雙極晶體管的一個示例的HBT的俯視圖。

圖7是本發明實施方式3所涉及的半導體裝置的俯視圖。

圖8是本發明實施方式4所涉及的半導體裝置的俯視圖。

圖9是本發明實施方式5所涉及的半導體裝置的俯視圖。

圖10是應用實施方式1所涉及的基極布線的引出方法的BiFET的剖視圖。

具體實施方式

下面，參照附圖說明本發明的實施方式。然而，以下說明的實施方式僅是示例，并不意圖排除以下未示出的各種變形、技術的應用。即，本發明在不脫離本發明的要點的范圍內可以進行各種變形來實施(對各實施例進行組合等)。在下面的附圖的記載中，對同一或者類似的部分標注同一或者類似的標記來表示。附圖是示意性圖，實際的尺寸、比率等并不一定一致。在各附圖之間也包含有彼此尺寸關系、比率不同的部分。

(實施方式1)

本發明實施方式1所涉及的雙極晶體管主要在基板上包括集電極層、基極層、以及發射極層。本發明的實施方式1作為晶體管，舉出了集電極層與基極層、以及基極層與發射極層的至少一方進行異質結而構成的異質結雙極晶體管(以下稱為“HBT(Heterojunction Bipolar Transistor)”)的一個示例。

<結構>

首先，對實施方式1所涉及的HBT的結構進行說明。圖1是作為本發明實施方式1所涉及的雙極晶體管的一個示例的HBT10的俯視圖。圖2是圖1的A-A剖視圖。圖3是圖1的B-B剖視圖。圖4是圖1的C-C剖視圖。圖5是圖1的D-D剖視圖。

本實施方式的HBT10形成于基板，例如板狀的化合物半導體基板12上。

對于化合物半導體基板12的材料并未作特別限定，例如可舉出具有結晶結構的材料。作為具有結晶結構的材料可舉出GaAs、Si、InP、Sic、GaN等。并且，在其中，優選為作為主要成分含有與InP等相比廉價且容易大口徑化的GaAs或者Si。另外，“主要成分”是指作為主要成分的材料占某個基板或者某個層整體的比例在80質量％以上。本實施方式中，化合物半導體基板12例如由GaAs構成。圖1等中作為GaAs的一部分結晶方位示出了結晶方位[011]、結晶方位[010]、以及結晶方位[01-1]。