[发明专利]双极型晶体管及其制造方法

权利要求书

1.一种双极型晶体管，包括：

子集电极层，其具有相对侧的第一子集电极层表面和第二子集电极层表面以及所述第一子集电极层表面上的集电极电极；

基极层，其具有相对侧的第一基极层表面和第二基极层表面以及所述第一基极层表面上的基极电极；

集电极层，其具有相对侧的第一集电极层表面和第二集电极层表面，所述第一集电极层表面和所述第二集电极层表面分别与所述第二基极层表面和所述第一子集电极层表面接触，并且所述集电极层包括具有分级的杂质浓度的多个掺杂层，在所述第二集电极层表面侧的杂质浓度较高并且在所述第一集电极层表面侧的杂质浓度较低；以及

发射极层，其在所述第一基极层表面上，其中：

所述多个掺杂层包括第一掺杂层，其具有所述多个掺杂层中的最高杂质浓度并且与所述第一子集电极层表面接触，以及

所述第一掺杂层的薄膜电阻小于或等于所述子集电极层的薄膜电阻的9倍。

2.根据权利要求1所述的双极型晶体管，其中，

所述第一掺杂层的薄膜电阻大于或等于所述子集电极层的薄膜电阻的1/10倍。

3.根据权利要求1所述的双极型晶体管，其中，

所述第一掺杂层的薄膜电阻大于或等于所述子集电极层的薄膜电阻的1/3倍并且小于或等于所述子集电极层的薄膜电阻的3倍。

4.根据权利要求1所述的双极型晶体管，其中，

所述第一掺杂层中的杂质浓度与所述子集电极层中的杂质浓度相同。

5.根据权利要求1所述的双极型晶体管，其中，

所述第一掺杂层的厚度大于或等于所述子集电极层的厚度的1/9倍并且小于或等于所述子集电极层的厚度的10倍。

6.根据权利要求1所述的双极型晶体管，其中，

所述子集电极层的杂质浓度为1×10¹⁸cm^-3或更大。

7.根据权利要求1所述的双极型晶体管，其中，

在所述多个掺杂层层叠的方向上观察时，所述多个掺杂层具有相同的二维形状。

8.根据权利要求1所述的双极型晶体管，其中，

在所述多个掺杂层层叠的方向上观察时，所述第一掺杂层的二维形状延伸超出其他掺杂层的二维形状的边缘。

9.根据权利要求1所述的双极型晶体管，其中，

所述多个掺杂层，从所述第二集电极层表面侧到所述第一集电极层表面侧，还包含所述第一掺杂层上的第二掺杂层、第三掺杂层和第四掺杂层的层叠，

所述第二掺杂层和所述第三掺杂层中的每个的杂质浓度大于或等于1×10¹⁶cm^-3并且小于或等于7×10¹⁶cm^-3，以及

所述第四掺杂层的杂质浓度为3×10¹⁵cm^-3或更小。

10.根据权利要求1所述的双极型晶体管，其中，

所述多个掺杂层，从所述第二集电极层表面侧到所述第一集电极层表面侧，还包含所述第一杂质层上的第二掺杂层和第三掺杂层的层叠，以及

所述第二掺杂层中的杂质浓度比所述第三掺杂层中的杂质浓度高。

11.根据权利要求10所述的双极型晶体管，其中，

所述第二掺杂层的杂质浓度为7×10¹⁶cm^-3或更小。

12.根据权利要求1所述的双极型晶体管，其中，

所述发射极层与所述基极层形成异质结，并且所述发射极层的带隙比所述基极层的带隙大。

13.根据权利要求1所述的双极型晶体管，其中，

所述子集电极层、所述集电极层、所述发射极层和所述基极层中的每个是化合物半导体层。