[發(fā)明專利]化合物半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)雙極晶體管

在審

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• 申請日: 2020-05-13
• 公開（公告）號: CN112242438A
• 公開（公告）日: 2021-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高谷信一郎
• 申請（專利權(quán)）人: 高谷信一郎
• 主分類號: H01L29/737
• 分類號: H01L29/737;H01L29/06
• 代理公司: 廣州粵高專利商標(biāo)代理有限公司 44102
• 代理人: 李珊珊

1.一種化合物半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)雙極晶體管，為包括在GaAs基板上依次形成的集電區(qū)層、基區(qū)層及發(fā)射區(qū)層的npn型雙極晶體管，其特征在于，

所述集電區(qū)層、所述基區(qū)層及所述發(fā)射區(qū)層均包含在所述GaAs基板上磊晶生長且實(shí)質(zhì)上并無由晶格失配所致的應(yīng)變弛豫的化合物半導(dǎo)體層，

所述基區(qū)層至少包含贗晶生長的InGaAs層，且

所述發(fā)射區(qū)層至少包含具有CuPt型秩序的InGaP層。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)雙極晶體管，其特征在于，

所述具有CuPt型秩序的InGaP層在室溫下的帶隙處于1.76eV至1.86eV的范圍。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的化合物半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)雙極晶體管，其特征在于，

將所述具有CuPt型秩序的InGaP層的組成記述為In_iGa_1-iP時(shí)的In含量i處于0.48至0.5的范圍。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)雙極晶體管，其特征在于，

將所述InGaAs層的組成記述為In_jGa_1-jAs時(shí)的In含量j的平均值處于0.05至0.12的范圍。

5.一種化合物半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)雙極晶體管，為包括在GaAs基板上依次形成的集電區(qū)層、基區(qū)層及發(fā)射區(qū)層的npn型雙極晶體管，其特征在于，

所述集電區(qū)層、所述基區(qū)層及所述發(fā)射區(qū)層均包含在所述GaAs基板上磊晶生長且實(shí)質(zhì)上并無由晶格失配所致的應(yīng)變弛豫的化合物半導(dǎo)體層，

所述基區(qū)層至少包含贗晶生長的第一InGaAs層及在所述第一InGaAs層上同樣地贗晶生長的第二InGaAs層，且

所述第二InGaAs層的p型雜質(zhì)濃度小于所述第一InGaAs層的p型雜質(zhì)濃度。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的化合物半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)雙極晶體管，其特征在于，

所述第二InGaAs層的p型雜質(zhì)濃度為所述第一InGaAs層的p型雜質(zhì)濃度的1/2以下。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的化合物半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)雙極晶體管，其特征在于，

所述第一InGaAs層的p型雜質(zhì)濃度為2×10¹⁹cm^-3以上。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的化合物半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)雙極晶體管，其特征在于，

所述第二InGaAs層的厚度處于1nm至6nm的范圍。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的化合物半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)雙極晶體管，其特征在于，

所述第一InGaAs層及所述第二InGaAs層均是將其組成記述為In_jGa_1-jAs時(shí)的In含量j的平均值處于0.05至0.12的范圍。

10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的化合物半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)雙極晶體管，其特征在于，

所述發(fā)射區(qū)層至少包含InGaP層。