| 主权项 |
1.一种异质接面双极性电晶体,包含: 一半导体基板; 一形成于该半导体基板顶面之缓冲层; 一形成于该缓冲层顶面之次集极层,该次集极层具 有一次集极本体,及一电连接于次集极本体表面且 为金属材质之集极电极; 一形成于次集极层顶面之集极层; 一基极层,形成于该集极层之顶面,并具有一基极 本体,及一电连接于基极本体表面且为金属材质之 基极电极; 一射极层,具有一形成于该基极层顶面之射极凸出 部,及一叠接于射极凸出部顶面且外径较射极凸出 部外径小之射极顶部; 一帽层,形成于该射极顶部之顶面,并具有一帽层 本体,及一电连接于帽层本体顶面且为金属材质之 射极电极;及 一硫化保护层,披覆于帽层之侧面、射极顶部之侧 面、射极凸出部之裸露顶面与侧面、基极裸露之 顶面,及基极电极与基极本体间之介面。 2.依据申请专利范围第1项所述之异质接面双极性 电晶体,其中,该基板、缓冲层、次集极层、集极 层、基极层与帽层是由砷化镓磊晶所制成,而射极 层是以砷化铝镓(AlxGa1-xAs)磊晶制成,砷化铝镓之铝 莫耳分率范围为0<x<1。 3.依据申请专利范围第2项所述之异质接面双极性 电晶体,其中,该次集极层、集极层、射极层与帽 层是以N型掺杂,而基极层是P型掺杂。 4.依据申请专利范围第1项所述之异质接面双极性 电晶体,其中,该基板、缓冲层、次集极层、集极 层、基极层与帽层是由砷化镓磊晶所制成,而射极 层是以磷化铟镓(In0.49Ga0.51P)磊晶制成。 5.依据申请专利范围第4项所述之异质接面双极性 电晶体,其中,该次集极层、集极层、射极层与帽 层是以N型掺杂,而基极层是P型掺杂。 6.依据申请专利范围第1项所述之异质接面双极性 电晶体,其中,该基板、缓冲层与射极层是以磷化 铟磊晶制成,该次集极层、集极层、基极层与帽层 是由砷化铟镓磊晶所制成。 7.依据申请专利范围第6项所述之异质接面双极性 电晶体,其中,该次集极层、集极层、射极层与帽 层是以N型掺杂,而基极层是P型掺杂。 8.依据申请专利范围第3、5或7项所述之异质接面 双极性电晶体,其中,该次集极层之厚度范围为10nm 至5000nm且N型掺杂浓度为51016cm-3至91019cm-3。 9.依据申请专利范围第3、5或7项所述之异质接面 双极性电晶体,其中,该集极层之厚度范围为10nm至 5000nm,且N型掺杂浓度为11016cm-3至51018cm-3。 10.依据申请专利范围第3、5或7项所述之异质接面 双极性电晶体,其中,该基极层之厚度范围为10nm至 1000nm且P型掺杂浓度为11017cm-3至91019cm-3。 11.依据申请专利范围第3、5或7项所述之异质接面 双极性电晶体,其中,该射极层之厚度范围为1nm至 5000nm且N型掺杂浓度为11016cm-3至91019cm-3。 12.依据申请专利范围第3、5或7项所述之异质接面 双极性电晶体,其中,该帽层之厚度范围10nm至5000nm 且N型掺杂浓度为11017cm-3至91019cm-3。 13.依据申请专利范围第1项所述之异质接面双极性 电晶体,其中,该帽层之射极电极的材质系选自金 、钛/金、镍、金-锗及金-锗-镍所组成之群体。 14.依据申请专利范围第1项所述之异质接面双极性 电晶体,其中,该基极层之基极电极的材质系选自 钛/铂/金、金锌与金铍所组成之群体。 15.依据申请专利范围第1项所述之异质接面双极性 电晶体,其中,次集极层之集极电极之材质系选自 金、钛/金、镍、金-锗与金-锗-镍所组成之群体。 16.依据申请专利范围第3、5或7项所述之异质接面 双极性电晶体,其中,该缓冲层为厚度1nm至10m。 17.一种申请专利范围第1项所述之异质接面双极性 电晶体的制造方法,包括以下步骤: (A)于该基板上依序成长该缓冲层、次集极层、集 极层、基极本体、射极层与帽层本体; (B)于帽层本体顶面沉积该射极电极; (C)以射极电极当蚀刻罩幕,对帽层本体及射极层进 行蚀刻,以使具一预定厚度之射极层裸露于表面; (D)以显影蚀刻技术,对射极层蚀刻,以成型一特定 尺寸维度与厚度之射极凸出部,同时部分之基极层 表面裸露; (E)将该基极层、射极层与帽层泡浸于含硫原子之 溶液中,以于帽层之侧面、射极顶部之侧面、射极 凸出部之裸露顶面与侧面,及基极本体裸露之顶面 上形成该硫化保护层;及 (F)以标准之清洁程序去除残留于表面之硫化物后, 再于基极本体裸露之顶面以金属构成基极电极。 18.依据申请专利范围第17项所述之异质接面双极 性电晶体的制造方法,其中,步骤(E)中之含硫原子 溶液之成分是选自(NH4)2SX、(NH4)2S及Na2S所组成之群 体。 19.依据申请专利范围第17项所述之异质接面双极 性电晶体的制造方法,其中,步骤(E)中之含硫原子 溶液中硫所占之重量百分比范围介于2%至20%之间 。 20.依据申请专利范围第19项所述之异质接面双极 性电晶体的制造方法,其中,步骤(E)中之含硫原子 溶液之溶液温度范围介于25℃至125℃之间,而硫化 处理之时间范围介于5分钟至20分钟之间。 图式简单说明: 图1是一传统电晶体之结构示意图; 图2是另一习知电晶体之结构示意图; 图3是本发明异质接面双极性电晶体之较佳实施例 的结构示意图;及 图4是本发明异质接面双极性电晶体之制造方法的 较佳实施例各步骤流程示意图。 |
