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JP4774137B2 - Hetero bipolar semiconductor device - Google Patents
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JP4774137B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、低電圧動作が可能であるように改良したヘテロ・バイポーラ半導体装置に関する。
【0002】
現在、携帯電話が急速に普及しつつあり、その一因は、携帯電話端末の低価格化及び大幅な小型化にある。
【0003】
一般に、携帯電話端末に於ける出力段トランジスタとしては、GaAs系FET(field effect transistor)が多用されてきたが、近年、単一電源で動作し、効率が高く、低歪み特性をもつGaAs系ヘテロ・バイポーラ・トランジスタ(heterojunction bipolar transistor:HBT)が使用される傾向にある。
【0004】
携帯電話端末が小型化された要因の多くは、電池の高効率化と増幅段数の削減に負うていて、例えば初期に於いては、電池の出力電圧は7.2〔V〕を必要としたが、徐々に低下して、現在は3.6〔V〕で済んでいる。
【0005】
今後、電源電圧が更に下がってきた場合、低電圧に於いても効率良く動作するトランジスタが必要であり、その点でHBTが注目されている。
【0006】
HBTに於いて、動作電圧の下限を決定付ける最も大きな因子は、ベース・エミッタ間電圧Vbeの如何である。
【0007】
例えばnpn型HBTのベース・エミッタ間電圧Vbeは、主としてベース層の価電子帯に於ける最大ポテンシャル・エネルギ(価電子帯の上端)とエネルギ層の伝導帯に於ける最小ポテンシャル・エネルギ(伝導帯の下端)との差に依って決定される。
【0008】
従って、ベース層の材料として、エネルギ・バンド・ギャップが小さいものを使用すれば、ベース・エミッタ間電圧Vbeを小さくすることができ、その場合、材料に関する制限事項として、半導体の格子定数が基板の格子定数に比較して大きく異ならないことが必要であり、若し、両者の格子定数が大きく異なった場合には、ベース層に転移が発生してHBTの特性は劣化する。
【0009】
ところで、GaAsに格子整合し、且つ、GaAsに比較してエネルギ・バンド・ギャップが小さい半導体材料として、近年、GaInNAsが注目されている。
【0010】
GaInNAsに於いては、Inの量とNの量とを適切に調製することに依って、GaAsに格子整合させながらエネルギ・バンド・ギャップを大幅に小さくできるとされている。
【0011】
然しながら、GaInNAsに於いては、InとNの量を増加させてゆくと、GaAsに比較し、価電子帯の位置は殆ど動かず、伝導帯の位置のみが大きく下がってくる。
【0012】
従って、GaInNAsをHBTのベース層に用いた場合には、エネルギ・バンド・ギャップは小さくなるものの、ベース・エミッタ間電圧Vbeは低くならない。因みに、ベース・エミッタ間電圧Vbeを低くする為には、価電子帯の上端を上昇させることが必要である。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
本発明では、HBTに於けるベース層を構成する材料としてGaAsに格子整合する適切な材料を用い、しかも、ベース・エミッタ間電圧Vbeを充分に低下させることができるようにする。
【0014】
【課題を解決するための手段】
本発明では、HBTに於けるベース層を構成する材料としてGaAsに格子整合するGaAsNSbを採用することが基本になっている。
【0015】
一般に、GaAsに略格子整合するGaAsNSbには、NとSbとの比が対の比を維持して含まれ、両者の割合が増加するとエネルギ・バンド・ギャップが小さくなる。
【0016】
通常、Nの増加に依って伝導帯の下端は下がってくるが、同時にSbも添加するので、Sbの割合に応じて価電子帯の上端は上がり、結果として、NとSbの増加でHBTに於けるベース・エミッタ間電圧Vbeが小さくなるのである。
【0017】
ところで、本発明では、HBTのベース層の材料として、制御された量のN及びSbを含むGaAsNSbを用いることが基本になっているが、化合物半導体にNやSbを含有させることは従来から行なわれている。
【0018】
ここで、本発明に関する従来の技術とは成り得ないが、関連する公知技術を挙げておくことは、本発明の特許性を確認する上で無益ではないので、先行発明を例示して極簡単に説明する。
【0019】
(1) 特願平10−118466号の発明
この発明は、HBTのベース層に炭素ドープInGaAs或いは炭素ドープGaAsSbを用い、また、ベース引き出し層に炭素ドープGaAsSb或いは炭素ドープGaInAsSbを用いることを開示しているが、本発明のようにGaAsNSbを用い、且つ、NとSbとの組成比を制御する点については何も開示乃至示唆がない。
【0020】
(2) 特開平10−12905号公報の発明
太陽電池に於けるp型半導体層或いはn型半導体層にGaNAsSbを用いることを開示しているが、エネルギ・バンド・ギャップを狭くすると共に価電子帯の上端を上昇させる旨の認識の下にNとSbとの組成比を制御する点については何も開示乃至示唆がない。
【0021】
(3) 特開平7−162097号公報の発明
レーザダイオードの活性層にGaAsNSbを用いることを開示しているが、ここでもエネルギ・バンド・ギャップを狭くすると共に価電子帯の上端を上昇させる旨の認識の下にNとSbとの組成比を制御する点については何も開示乃至示唆がない。
【0022】
(4) 特開平8−195522号公報の発明
レーザダイオードの活性層にGaAsNSbを用いることを開示しているが、ここでもエネルギ・バンド・ギャップを狭くすると共に価電子帯の上端を上昇させる旨の認識の下にNとSbとの組成比を制御する点については何も開示乃至示唆がない。
【0024】
本発明に依るヘテロ・バイポーラ半導体装置に於いては、
(1)
GaAsからなるコレクタ層とGaAsに格子整合するGaAsNSbからなるベース層との間にGaAsからGaAsNSbまで組成が緩徐に変化する組成傾斜層(例えばi−GaAsNSb組成傾斜層5)を介在させてなることを特徴とするか、又は、
【0025】
(2)
前記(1)に於いて、GaAsNSb層にカーボンをドーピングしてなることを特徴とする。
【0026】
前記手段を採ることに依り、HBTのベース層に於けるエネルギ・バンド・ギャップは狭くなり、しかも、価電子帯の上端は上昇するので、ベース・エミッタ間電圧Vbeを小さくすることができ、従って、HBTは低電圧動作が可能となって、例えば携帯電話端末などは更に小型化することができる。
【0027】
【発明の実施の形態】
図1は本発明に於ける一実施の形態を説明する為のHBTを表す要部切断側面図である。
【0028】
図に於いて、1は基板、2はバッファ層、3はサブ・コレクタ層、4はコレクタ層、5は組成傾斜層、6はベース層、7はエミッタ層、8及び9はエミッタ・コンタクト層、10はエミッタ電極、11はベース電極、12はコレクタ電極をそれぞれ示している。
【0029】
前記各要素について主要なデータを例示すると次の通りである。
(1) 基板1について
材料:GaAs
(2) バッファ層2について
材料:i−GaAs
厚さ:100〔nm〕
(3) サブ・コレクタ層3について
材料:n−GaAs
不純物濃度:4×1018〔cm-3
厚さ:500〔nm〕
(4) コレクタ層4について
材料:i−GaAs
厚さ:1000〔nm〕
(5) 組成傾斜層5について
材料:i−GaAsNSb
(コレクタ層4側からベース層6に向かって、GaAs→GaAsNSbとなるように組成を変化させる)
厚さ:50〔nm〕
(6) ベース層6について
材料:p−GaAsNSb
不純物濃度:4×1019〔cm-3
厚さ:100〔nm〕
(7) エミッタ層7について
材料:n−InGaP
不純物濃度:4×1017〔cm-3
厚さ:50〔nm〕
(8) エミッタ・コンタクト層8について
材料:n−GaAs
不純物濃度:1×1018〔cm-3
厚さ:300〔nm〕
(9) エミッタ・コンタクト層9について
材料:n−InGaAs
不純物濃度:3×1019
厚さ:100〔nm〕
(10) エミッタ電極10について
材料:WSi
(11) ベース電極11について
材料:Pt(ベース層6側)/Ti/Au(表面側)
(12) コレクタ電極12について
材料:Ni(サブ・コレクタ層3側)/Au/Ge(表面側)
【0030】
このHBTは、従来の技法を適用して容易に製造することができ、次に、その工程を簡単に説明する。
【0031】
(1) MOCVD(metalorganic chemical vapour deposition)法を適用することに依り、バッファ層2、サブ・コレクタ層3、コレクタ層4、組成傾斜層5、ベース層6、エミッタ層7、エミッタ・コンタクト層7、エミッタ・コンタクト層8、エミッタ・コンタクト層9を成長させる。
【0032】
(2) エミッタ・コンタクト層9上にエミッタ電極10を形成する。
【0033】
(3) エミッタ・コンタクト層9の表面からベース層6の表面に達するエッチングを行なってベース電極コンタクト部分を表出させる。
【0034】
(4) ベース電極コンタクト部分上にベース電極11を形成する。
【0035】
(5) エミッタ・コンタクト層9の表面からサブ・コレクタ層3の表面に達するエッチングを行なってコレクタ電極コンタクト部分を表出させる。
【0036】
(6) コレクタ電極コンタクト部分にコレクタ電極12を形成する。この後、通常の配線工程などを経てHBTを完成させる。
【0037】
図2は図1に示されたHBTのエネルギ・バンド・ダイヤグラムであって、図1に於いて用いた記号と同記号は同部分を表すか或いは同じ意味を持つものとする。
【0038】
図に於いて、実線はベース層にGaAsを用いた従来の技術に依るHBTのエネルギ・バンドを示し、また、ベース層及びその近傍に於いては前記実線に連なる破線で表されているエネルギ・バンドがベース層にGaAsNSb、具体的にはGaAs0.685 0.075 Sb0.24 を用いた本発明に依るHBTに関するものである。
【0039】
ベース層6にGaAsNSbを用いた場合、伝導帯の下端は下がり、コレクタ層4と接している構造であれば、その界面に於いて、図に一点鎖線で示してあるように急激に立ち上がるのでベース・コレクタ間の伝導帯不連続は大きくなってベース層は恰も井戸のような状態となってしまう。
【0040】
従って、エミッタ層7から放出された電子は前記不連続に依ってトラップされてしまい再結合電流が増加する懸念がある為、本実施の形態に依るHBTでは、p−GaAsNSbからなるベース層6とi−GaAsからなるコレクタ層4との間にGaAs→GaAsNSbまでグレーデッドに変化させたi−GaAsNSb組成傾斜層5を介挿してある。
【0041】
この構成を採ることに依ってエネルギ・バンドに於ける伝導帯下端は図に破線で示してあるようにベース層6からコレクタ層4に向かって連続的に緩徐に立ち下がっている状態となり、エミッタ層7から放出された電子がトラップされることはなくなる。
【0042】
図3はGaAsNSbに於けるポテンシャル・エネルギの組成依存性を説明する為の線図である。
【0043】
図1に示されたHBTに於いて、GaAsからなる基板1に格子整合する組成のGaAsNSbを用いてベース層6を構成し、そのGaAsNSbに於いて、SbとNとの組成比を増してゆくときに価電子帯上端及び伝導帯下端のポテンシャル・エネルギが変化する様子を示している。
【0044】
GaAsNSbに於いて、Sbの組成を24〔%〕、Nの組成を7.5〔%〕としたとき、価電子帯上端はGaAsの場合に比較して180〔meV〕高く位置することになり、この組成をもつGaAsNSbをベース層とするHBTに於けるベース・エミッタ間電圧VbeはGaAsの場合に比較して180〔meV〕だけ小さくなる。
【0045】
前記説明したHBTに於いては、p−GaAsNSbベース層6に於けるアクセプタの原料として拡散速度が小さいカーボンを用いているので、電流を流した場合にもアクセプタの移動は抑えられる。
【0046】
本発明では、前記説明した実施の形態に限られることなく、特許請求の範囲に記載された範囲を逸脱しない程度で多くの改変を実現することができ、例えば、前記実施の形態では、ベース層6を構成するGaAsNSbとして、Sb:24〔%〕、N:7.5〔%〕の組成のものを挙げたが、Sb組成を15〔%〕乃至30〔%〕の範囲で選択することに依って価電子帯下端を100〔meV〕乃至250〔meV〕も押し上げることが可能である。
【0047】
【発明の効果】
本発明に依るヘテロ・バイポーラ半導体装置に於いては、GaAsに格子整合するGaAsNSbからなる層を含むベース層を備える。
【0048】
前記構成を採ることに依り、HBTのベース層に於けるエネルギ・バンド・ギャップは狭くなり、しかも、価電子帯の上端は上昇するので、ベース・エミッタ間電圧Vbeを小さくすることができ、従って、HBTは低電圧動作が可能となって、例えば携帯電話端末などは更に小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に於ける一実施の形態を説明する為のHBTを表す要部切断側面図である。
【図2】図1に示されたHBTのエネルギ・バンド・ダイヤグラムである。
【図3】GaAsNSbに於けるポテンシャル・エネルギの組成依存性を説明する為の線図である。
【符号の説明】
1 基板
2 バッファ層
3 サブ・コレクタ層
4 コレクタ層
5 組成傾斜層
6 ベース層
7 エミッタ層
8及び9 エミッタ・コンタクト層
10 エミッタ電極
11 ベース電極
12 コレクタ電極
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a hetero-bipolar semiconductor device improved so as to be capable of low voltage operation.
[0002]
Currently, mobile phones are rapidly spreading, and one of the reasons is the low price and large size of mobile phone terminals.
[0003]
In general, a GaAs FET (Field Effect Transistor) has been widely used as an output stage transistor in a mobile phone terminal. However, in recent years, it operates with a single power source, has high efficiency, and has low distortion characteristics. Bipolar transistors (HBT) tend to be used.
[0004]
Many of the reasons for downsizing mobile phone terminals are due to the high efficiency of the battery and the reduction in the number of amplification stages. For example, in the initial stage, the output voltage of the battery required 7.2 [V]. However, it gradually decreased and now it is 3.6 [V].
[0005]
In the future, when the power supply voltage is further lowered, a transistor that operates efficiently even at a low voltage is required, and HBT is attracting attention in that respect.
[0006]
In the HBT, the largest factor that determines the lower limit of the operating voltage is the base-emitter voltage V be .
[0007]
For example, the base-emitter voltage V be of an npn type HBT is mainly the maximum potential energy (upper end of the valence band) in the valence band of the base layer and the minimum potential energy (conduction) in the conduction band of the energy layer. It is determined by the difference from the lower end of the belt.
[0008]
Accordingly, if a material having a small energy band gap is used as the material of the base layer, the base-emitter voltage V be can be reduced. If the lattice constants of the two are greatly different from each other, a transition occurs in the base layer and the characteristics of the HBT are deteriorated.
[0009]
By the way, GaInNAs has recently attracted attention as a semiconductor material lattice-matched to GaAs and having a smaller energy band gap than GaAs.
[0010]
In GaInNAs, it is said that the energy band gap can be significantly reduced while lattice matching with GaAs by appropriately adjusting the amounts of In and N.
[0011]
However, in GaInNAs, when the amounts of In and N are increased, the position of the valence band hardly moves and the position of the conduction band is greatly lowered as compared with GaAs.
[0012]
Therefore, when GaInNAs is used for the base layer of the HBT, the energy band gap is reduced, but the base-emitter voltage V be is not lowered. Incidentally, in order to lower the base-emitter voltage V be , it is necessary to raise the upper end of the valence band.
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
In the present invention, an appropriate material lattice-matched to GaAs is used as a material constituting the base layer in the HBT, and the base-emitter voltage V be can be sufficiently reduced.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In the present invention, GaAs NSb lattice-matched with GaAs is basically adopted as a material constituting the base layer in the HBT.
[0015]
In general, GaAs NSb substantially lattice-matched to GaAs contains the ratio of N and Sb while maintaining a pair ratio, and the energy band gap decreases as the ratio of both increases.
[0016]
Normally, the lower end of the conduction band is lowered as N increases, but Sb is also added at the same time, so the upper end of the valence band rises according to the ratio of Sb. As a result, the increase in N and Sb leads to HBT. In this case, the base-emitter voltage V be becomes smaller.
[0017]
By the way, in the present invention, GaAsNSb containing a controlled amount of N and Sb is basically used as a material for the base layer of the HBT. However, it has been conventionally performed to add N or Sb to a compound semiconductor. It is.
[0018]
Here, although it cannot be a conventional technique related to the present invention, it is not useless to confirm the patentability of the present invention to list related known techniques. Explained.
[0019]
(1) Invention of Japanese Patent Application No. 10-118466 This invention discloses that carbon-doped InGaAs or carbon-doped GaAsSb is used for the base layer of HBT, and that carbon-doped GaAsSb or carbon-doped GaInAsSb is used for the base leading layer. However, there is no disclosure or suggestion of using GaAsNSb as in the present invention and controlling the composition ratio of N and Sb.
[0020]
(2) Invention of Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-12905 Although it is disclosed that GaNAsSb is used for the p-type semiconductor layer or the n-type semiconductor layer in the solar cell, the energy band gap is narrowed and the valence band is disclosed. There is no disclosure or suggestion of controlling the composition ratio of N and Sb with the recognition that the upper end of the substrate is raised.
[0021]
(3) Invention of Japanese Patent Laid-Open No. 7-162097 Although it is disclosed that GaAsNSb is used for the active layer of a laser diode, the energy band gap is narrowed and the upper end of the valence band is raised. There is no disclosure or suggestion of controlling the composition ratio of N and Sb with recognition.
[0022]
(4) Invention of Japanese Patent Laid-Open No. 8-195522 Although it is disclosed that GaAsNSb is used for the active layer of a laser diode, the energy band gap is narrowed while the upper end of the valence band is raised. There is no disclosure or suggestion of controlling the composition ratio of N and Sb with recognition.
[0024]
In the hetero-bipolar semiconductor device according to the present invention,
(1)
That the composition of GaAs to GaAsNSb is interposed therebetween composition gradient layer that changes slowly (for example i-GaAsNSb composition gradient layer 5) between the base layer made of GaAsNSb that lattice matching with the collector layer and the GaAs of GaAs Or
[0025]
(2)
In (1) , the GaAs NSb layer is doped with carbon.
[0026]
By adopting the above means, the energy band gap in the base layer of the HBT becomes narrow and the upper end of the valence band rises, so that the base-emitter voltage V be can be reduced, Therefore, the HBT can operate at a low voltage, and for example, a mobile phone terminal can be further downsized.
[0027]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a cut-away side view of an essential part showing an HBT for explaining an embodiment of the present invention.
[0028]
In the figure, 1 is a substrate, 2 is a buffer layer, 3 is a sub-collector layer, 4 is a collector layer, 5 is a composition gradient layer, 6 is a base layer, 7 is an emitter layer, and 8 and 9 are emitter contact layers. Reference numeral 10 denotes an emitter electrode, 11 denotes a base electrode, and 12 denotes a collector electrode.
[0029]
Examples of main data for each element are as follows.
(1) About substrate 1 Material: GaAs
(2) Buffer layer 2 Material: i-GaAs
Thickness: 100 [nm]
(3) Sub-collector layer 3 Material: n-GaAs
Impurity concentration: 4 × 10 18 [cm -3 ]
Thickness: 500 [nm]
(4) About collector layer 4 Material: i-GaAs
Thickness: 1000 [nm]
(5) About the composition gradient layer 5: Material: i-GaAs NSb
(The composition is changed so that GaAs → GaAsNSb from the collector layer 4 side toward the base layer 6)
Thickness: 50 [nm]
(6) Material for base layer 6: p-GaAs NSb
Impurity concentration: 4 × 10 19 [cm −3 ]
Thickness: 100 [nm]
(7) Material for emitter layer 7: n-InGaP
Impurity concentration: 4 × 10 17 [cm −3 ]
Thickness: 50 [nm]
(8) Material for emitter contact layer 8: n-GaAs
Impurity concentration: 1 × 10 18 [cm −3 ]
Thickness: 300 [nm]
(9) Material for emitter contact layer 9: n-InGaAs
Impurity concentration: 3 × 10 19
Thickness: 100 [nm]
(10) Emitter electrode 10 Material: WSi
(11) About the base electrode 11 Material: Pt (base layer 6 side) / Ti / Au (surface side)
(12) About collector electrode 12 Material: Ni (sub-collector layer 3 side) / Au / Ge (surface side)
[0030]
The HBT can be easily manufactured by applying conventional techniques, and the process will be briefly described below.
[0031]
(1) The buffer layer 2, the sub-collector layer 3, the collector layer 4, the composition gradient layer 5, the base layer 6, the emitter layer 7 and the emitter contact layer 7 are applied by applying the MOCVD (Metalorganic Chemical Vapor Deposition) method. The emitter contact layer 8 and the emitter contact layer 9 are grown.
[0032]
(2) An emitter electrode 10 is formed on the emitter contact layer 9.
[0033]
(3) Etching is performed from the surface of the emitter contact layer 9 to the surface of the base layer 6 to expose the base electrode contact portion.
[0034]
(4) The base electrode 11 is formed on the base electrode contact portion.
[0035]
(5) Etching from the surface of the emitter contact layer 9 to the surface of the sub-collector layer 3 is performed to expose the collector electrode contact portion.
[0036]
(6) The collector electrode 12 is formed in the collector electrode contact portion. Thereafter, the HBT is completed through a normal wiring process.
[0037]
FIG. 2 is an energy band diagram of the HBT shown in FIG. 1, and the symbols used in FIG. 1 represent the same parts or have the same meaning.
[0038]
In the figure, the solid line shows the energy band of the HBT according to the prior art using GaAs for the base layer, and in the base layer and its vicinity, the energy energy represented by the broken line connected to the solid line. The band relates to an HBT according to the present invention in which GaAs NSb, specifically GaAs 0.685 N 0.075 Sb 0.24, is used for the base layer.
[0039]
When GaAsNSb is used for the base layer 6, the lower end of the conduction band is lowered, and if the structure is in contact with the collector layer 4, it rapidly rises at the interface as shown by the one-dot chain line in the figure.・ The conduction band discontinuity between collectors becomes large, and the base layer becomes like a well.
[0040]
Therefore, there is a concern that electrons emitted from the emitter layer 7 are trapped by the discontinuity and the recombination current increases. Therefore, in the HBT according to the present embodiment, the base layer 6 made of p-GaAs NSb and An i-GaAs NSb composition gradient layer 5 that is graded from GaAs to GaAs NSb is interposed between the collector layer 4 made of i-GaAs.
[0041]
By adopting this configuration, the lower end of the conduction band in the energy band becomes a state where it slowly falls gradually from the base layer 6 toward the collector layer 4 as shown by the broken line in the figure, The electrons emitted from the layer 7 are not trapped.
[0042]
FIG. 3 is a diagram for explaining the composition dependence of potential energy in GaAsNSb.
[0043]
In the HBT shown in FIG. 1, the base layer 6 is formed using GaAsNSb having a composition lattice-matched to the substrate 1 made of GaAs, and the composition ratio of Sb and N is increased in the GaAsNSb. It shows how the potential energy at the top of the valence band and the bottom of the conduction band sometimes change.
[0044]
In GaAs NSb, when the Sb composition is 24% and the N composition is 7.5%, the upper end of the valence band is 180 [meV] higher than that of GaAs. , in the base-emitter voltage V be the HBT of the GaAsNSb with this composition as the base layer is smaller by 180 as compared with the case of GaAs [meV].
[0045]
In the above-described HBT, carbon having a low diffusion rate is used as an acceptor raw material in the p-GaAs NSb base layer 6, so that the movement of the acceptor can be suppressed even when a current is passed.
[0046]
The present invention is not limited to the embodiment described above, and many modifications can be realized without departing from the scope described in the claims. For example, in the embodiment, the base layer As the GaAs NSb constituting 6, those having a composition of Sb: 24 [%] and N: 7.5 [%] are mentioned, but the Sb composition is selected in the range of 15 [%] to 30 [%]. Therefore, it is possible to push up the lower end of the valence band by 100 [meV] to 250 [meV].
[0047]
【The invention's effect】
In the hetero bipolar semiconductor device according to the present invention comprises a base layer comprising a layer of a GaAsNSb to lattice matched to GaAs.
[0048]
By adopting the above configuration, the energy band gap in the base layer of the HBT becomes narrow and the upper end of the valence band rises, so that the base-emitter voltage V be can be reduced, Therefore, the HBT can operate at a low voltage, and for example, a mobile phone terminal can be further downsized.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cut-away side view of an essential part showing an HBT for explaining an embodiment in the present invention.
2 is an energy band diagram of the HBT shown in FIG.
FIG. 3 is a diagram for explaining the composition dependence of potential energy in GaAsNSb.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 1 substrate 2 buffer layer 3 sub-collector layer 4 collector layer 5 composition gradient layer 6 base layer 7 emitter layers 8 and 9 emitter contact layer 10 emitter electrode 11 base electrode 12 collector electrode

Claims (2)

GaAsからなるコレクタ層とGaAsに格子整合するGaAsNSbからなるベース層との間にGaAsからGaAsNSbまで組成が緩徐に変化する組成傾斜層を介在させてなること
を特徴とするヘテロ・バイポーラ半導体装置。
A hetero-bipolar, characterized in that a composition gradient layer whose composition changes slowly from GaAs to GaAsNSb is interposed between a collector layer made of GaAs and a base layer made of GaAsNSb lattice-matched to GaAs. Semiconductor device.
GaAsNSb層にカーボンをドーピングしてなること
を特徴とする請求項1記載のヘテロ・バイポーラ半導体装置。
The hetero-bipolar semiconductor device according to claim 1, wherein the GaAs NSb layer is doped with carbon .
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