JPH05121428A - ヘテロ接合バイポーラトランジスタ - Google Patents
ヘテロ接合バイポーラトランジスタInfo
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- JPH05121428A JPH05121428A JP3279073A JP27907391A JPH05121428A JP H05121428 A JPH05121428 A JP H05121428A JP 3279073 A JP3279073 A JP 3279073A JP 27907391 A JP27907391 A JP 27907391A JP H05121428 A JPH05121428 A JP H05121428A
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- Japan
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- silicon carbide
- polycrystalline silicon
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- Pending
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Landscapes
- Bipolar Transistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 バイポーラトランジスタにおいて、エミッタ
層にα型炭化珪素、ベース層に多結晶炭化珪素を使用し
たもので耐熱性に優れた、高速のバイポーラトランジス
タを提供する。 【構成】 ヘテロ接合バイポーラトランジスタは、一導
電型α型ＳｉＣ層と、該一導電型α型ＳｉＣ層上に積層
した他導電型多結晶炭化珪素層と、該他導電型多結晶炭
化珪素層上に多数の独立して形成した一導電型多結晶炭
化珪素層とからなり、前記一導電型α型ＳｉＣ層をエミ
ッタ領域、他導電型多結晶炭化珪素をベース領域、一導
電型多結晶炭化珪素層をコレクタ領域としてヘテロ接合
バイポーラトランジスタを構成する。
層にα型炭化珪素、ベース層に多結晶炭化珪素を使用し
たもので耐熱性に優れた、高速のバイポーラトランジス
タを提供する。 【構成】 ヘテロ接合バイポーラトランジスタは、一導
電型α型ＳｉＣ層と、該一導電型α型ＳｉＣ層上に積層
した他導電型多結晶炭化珪素層と、該他導電型多結晶炭
化珪素層上に多数の独立して形成した一導電型多結晶炭
化珪素層とからなり、前記一導電型α型ＳｉＣ層をエミ
ッタ領域、他導電型多結晶炭化珪素をベース領域、一導
電型多結晶炭化珪素層をコレクタ領域としてヘテロ接合
バイポーラトランジスタを構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、耐熱性に優れたＳiＣ
を使用したヘテロ接合バイポーラトランジスタに関す
る。
を使用したヘテロ接合バイポーラトランジスタに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】バイポーラトランジスタは従来から主と
して珪素を用いて製作され、広く実用に供せられてい
る。そして、高速バイポーラトランジスタとしてＳi微
細化技術を用いた珪素バイポーラトランジスタの他にヘ
テロ接合バイポーラトランジスタが提起され、アルミニ
ウムガリウム砒素(ＡlＧaＡs)／ガリウム砒素(ＧaＡs)
を中心に研究が行われている。また、Ｓiとヘテロ材料
(ＳiＣ)との接合によるバイポーラトランジスタの研究
も進んでいる。しかし、これらのバイポーラトランジス
タは耐熱性に欠け、従って、高温の場所では使用が不可
能である問題があった。
して珪素を用いて製作され、広く実用に供せられてい
る。そして、高速バイポーラトランジスタとしてＳi微
細化技術を用いた珪素バイポーラトランジスタの他にヘ
テロ接合バイポーラトランジスタが提起され、アルミニ
ウムガリウム砒素(ＡlＧaＡs)／ガリウム砒素(ＧaＡs)
を中心に研究が行われている。また、Ｓiとヘテロ材料
(ＳiＣ)との接合によるバイポーラトランジスタの研究
も進んでいる。しかし、これらのバイポーラトランジス
タは耐熱性に欠け、従って、高温の場所では使用が不可
能である問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来の
欠点を解消して、耐熱性に優れたＳiＣを使用したバイ
ポーラトランジスタを提供せんとするものである。
欠点を解消して、耐熱性に優れたＳiＣを使用したバイ
ポーラトランジスタを提供せんとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、本発明にかかるヘテロ接合バイポーラトランジ
スタは、一導電型α型ＳiＣ層上に他導電型多結晶炭化
珪素層を積層し、かつ該他導電型多結晶炭化珪素層上に
多数の孤立した一導電型多結晶炭化珪素層を形成して、
前記一導電型α型ＳiＣ層をエミッタ領域、他導電型多
結晶炭化珪素をベース領域、一導電型多結晶炭化珪素層
をコレクタ領域に構成してなるものである。
ために、本発明にかかるヘテロ接合バイポーラトランジ
スタは、一導電型α型ＳiＣ層上に他導電型多結晶炭化
珪素層を積層し、かつ該他導電型多結晶炭化珪素層上に
多数の孤立した一導電型多結晶炭化珪素層を形成して、
前記一導電型α型ＳiＣ層をエミッタ領域、他導電型多
結晶炭化珪素をベース領域、一導電型多結晶炭化珪素層
をコレクタ領域に構成してなるものである。
【０００５】
【作用】したがって、本発明はヘテロ接合による高速性
を保ち、かつ、耐熱性に優れたバイポーラトランジスタ
を得るためにベース領域に多結晶炭化珪素を、エミッタ
領域にα型炭化珪素を使用するもので、炭化珪素は融点
が珪素やガリウム砒素に比べ融点が非常に高く、また、
バンドギャップはα型炭化珪素が２．８〜３．３eＶ
で、多結晶炭化珪素は約２．２eＶであるのでヘテロ接
合が形成でき、このことから、耐熱性に優れ、しかも、
高速のバイポーラトランジスタを提供することができる
ものである。
を保ち、かつ、耐熱性に優れたバイポーラトランジスタ
を得るためにベース領域に多結晶炭化珪素を、エミッタ
領域にα型炭化珪素を使用するもので、炭化珪素は融点
が珪素やガリウム砒素に比べ融点が非常に高く、また、
バンドギャップはα型炭化珪素が２．８〜３．３eＶ
で、多結晶炭化珪素は約２．２eＶであるのでヘテロ接
合が形成でき、このことから、耐熱性に優れ、しかも、
高速のバイポーラトランジスタを提供することができる
ものである。
【０００６】
【実施例】以下、本発明のバイポーラトランジスタを図
面に示す実施例について説明する。図１に示すヘテロ接
合バイポーラトランジスタは、一導電型α型ＳiＣ層
と、該一導電型α型ＳiＣ層上に積層した他導電型多結
晶炭化珪素層と、該他導電型多結晶炭化珪素層上に多数
の孤立して形成した一導電型多結晶炭化珪素層とからな
り、前記一導電型α型ＳiＣ層をエミッタ領域、他導電
型多結晶炭化珪素をベース領域、一導電型多結晶炭化珪
素層をコレクタ領域としてヘテロ接合バイポーラトラン
ジスタを構成する。
面に示す実施例について説明する。図１に示すヘテロ接
合バイポーラトランジスタは、一導電型α型ＳiＣ層
と、該一導電型α型ＳiＣ層上に積層した他導電型多結
晶炭化珪素層と、該他導電型多結晶炭化珪素層上に多数
の孤立して形成した一導電型多結晶炭化珪素層とからな
り、前記一導電型α型ＳiＣ層をエミッタ領域、他導電
型多結晶炭化珪素をベース領域、一導電型多結晶炭化珪
素層をコレクタ領域としてヘテロ接合バイポーラトラン
ジスタを構成する。
【０００７】上記の如き構造を製造する手順としては、
まず、６Ｈ型(α型)炭化珪素基板上にＣＶＤ(気相成長
法)によりＰ型多結晶炭化珪素を成長させる。ここで６
Ｈ型炭化珪素は、無添加でｎ型である。また、ＣＶＤで
は、反応炉内にＳi基板を載置した後、ジシラン(Ｓi２
Ｈ６)およびアセチレン(Ｃ２Ｈ２)を原料ガス、水素(Ｈ
２)をキャリアガスとして流し、約１０００℃、２０分
間の成長で１０００Å程度の膜厚を有する膜を成長させ
る。Ｐ型不純物としては、Ｂ、Ａl等が用いられる。
まず、６Ｈ型(α型)炭化珪素基板上にＣＶＤ(気相成長
法)によりＰ型多結晶炭化珪素を成長させる。ここで６
Ｈ型炭化珪素は、無添加でｎ型である。また、ＣＶＤで
は、反応炉内にＳi基板を載置した後、ジシラン(Ｓi２
Ｈ６)およびアセチレン(Ｃ２Ｈ２)を原料ガス、水素(Ｈ
２)をキャリアガスとして流し、約１０００℃、２０分
間の成長で１０００Å程度の膜厚を有する膜を成長させ
る。Ｐ型不純物としては、Ｂ、Ａl等が用いられる。
【０００８】次に、さらにその上に同様のＣＶＤ法によ
り、ｎ型多結晶炭化珪素を成長させる。ｎ型不純物とし
ては、Ｐ、Ｎが用いられる。その後、通常のフォトリソ
グラフィーを用いエッチングを行なう。さらに、全面に
酸化膜を形成し、電極となる部分をフォトリソグラフィ
ーを用いたエッチングにより開口する。
り、ｎ型多結晶炭化珪素を成長させる。ｎ型不純物とし
ては、Ｐ、Ｎが用いられる。その後、通常のフォトリソ
グラフィーを用いエッチングを行なう。さらに、全面に
酸化膜を形成し、電極となる部分をフォトリソグラフィ
ーを用いたエッチングにより開口する。
【０００９】次に、開口部分に、電極金属(Ａl−Ｓi等)
を蒸着する。以上６Ｈ型炭化珪素をエミッタ、Ｐ型多結
晶炭化珪素をベース、ｎ型多結晶炭化珪素をコレクタと
することで、ｎｐｎ型バイポーラトランジスタが構成さ
れる。
を蒸着する。以上６Ｈ型炭化珪素をエミッタ、Ｐ型多結
晶炭化珪素をベース、ｎ型多結晶炭化珪素をコレクタと
することで、ｎｐｎ型バイポーラトランジスタが構成さ
れる。
【００１０】また、以上の工程において、多結晶炭化珪
素形成には、シリコン酸化膜をマスクとした、選択成長
によっても可能である。また、図１のように、コレクタ
部を複数にすることにより、マルチコレクタバイポーラ
トランジスタを形成できる。
素形成には、シリコン酸化膜をマスクとした、選択成長
によっても可能である。また、図１のように、コレクタ
部を複数にすることにより、マルチコレクタバイポーラ
トランジスタを形成できる。
【００１１】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、一導電型α型ＳiＣ層上に他導電型多結晶炭化珪素
層が積層され、かつ該他導電型半導体層の表面に複数の
一導電型多結晶炭化珪素領域が形成されてなり、該導電
型α型ＳiＣ層をエミッタ領域、他導電型α型ＳiＣ層を
ベース領域、一導電型多結晶炭化珪素層をコレクタ領域
とするバイポーラトランジスタであり、ヘテロ接合によ
る高速性を保ち、かつ、耐熱性に優れたバイポーラトラ
ンジスタとして、今まで、シリコンやガリウム砒素のデ
バイスでは使用できなかった高温の場所での使用が可能
にし、しかも、高速、高利得の利点を有するものであ
る。
は、一導電型α型ＳiＣ層上に他導電型多結晶炭化珪素
層が積層され、かつ該他導電型半導体層の表面に複数の
一導電型多結晶炭化珪素領域が形成されてなり、該導電
型α型ＳiＣ層をエミッタ領域、他導電型α型ＳiＣ層を
ベース領域、一導電型多結晶炭化珪素層をコレクタ領域
とするバイポーラトランジスタであり、ヘテロ接合によ
る高速性を保ち、かつ、耐熱性に優れたバイポーラトラ
ンジスタとして、今まで、シリコンやガリウム砒素のデ
バイスでは使用できなかった高温の場所での使用が可能
にし、しかも、高速、高利得の利点を有するものであ
る。
【図１】 本発明にかかるバイポーラトランジスタの断
面図である。
面図である。
１ ｎ型６ＨＳiＣ基板 ２ Ｐ型polyＳiＣ ３ ｎ型polyＳiＣ ４ 絶縁膜 ５ 電極金属
Claims (1)
- 【請求項１】 一導電型α型ＳiＣ層上に他導電型多結
晶炭化珪素層を積層し、かつ該他導電型多結晶炭化珪素
層上に多数の孤立した一導電型多結晶炭化珪素層を形成
して、前記一導電型α型ＳiＣ層をエミッタ領域、他導
電型多結晶炭化珪素をベース領域、一導電型多結晶炭化
珪素層をコレクタ領域に構成してなるヘテロ接合バイポ
ーラトランジスタ。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3279073A JPH05121428A (ja) | 1991-10-25 | 1991-10-25 | ヘテロ接合バイポーラトランジスタ |
| US07/952,079 US5378921A (en) | 1991-10-21 | 1992-09-28 | Heterojunction multicollector transistor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3279073A JPH05121428A (ja) | 1991-10-25 | 1991-10-25 | ヘテロ接合バイポーラトランジスタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05121428A true JPH05121428A (ja) | 1993-05-18 |
Family
ID=17606040
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3279073A Pending JPH05121428A (ja) | 1991-10-21 | 1991-10-25 | ヘテロ接合バイポーラトランジスタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05121428A (ja) |
-
1991
- 1991-10-25 JP JP3279073A patent/JPH05121428A/ja active Pending
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