[发明专利]一种具有高压和高增益模式的高频横向双极晶体管电路

权利要求书

1.一种具有高压和高增益模式的高频横向双极晶体管电路，其特征在于：

包括晶体管(21)和模式控制端(22)；

所述晶体管(21)包括Si衬底(2108)、SiO₂埋氧层(2107)、SiGe基区(2103)、Si发射区(2104)、Si集电区(2105)、多晶硅层(2101)；其中所述SiGe基区(2103)、Si发射区(2104)、Si集电区(2105)宽度和厚度相等且位于SiO₂埋氧层(2107)的上方，Si发射区(2104)、Si集电区(2105)分别位于SiGe基区(2103)的左右两侧；多晶硅层(2101)位于所述SiGe基区(2103)正上方，且两侧均与SiO₂电极隔离层(2102)相接触；基极电极(2109)位于所述多晶硅层(2101)的正上方，发射极电极(2110)位于所述SiO₂埋氧层(2107)的上方且与Si发射区(2104)、SiO₂电极隔离层(2102)相接触，集电极电极(2111)位于SiO₂埋氧层(2107)的上方且与Si集电区(2105)、SiO₂电极隔离层(2102)相接触；衬底电极(2112)与Si衬底(2108)相接触；SiO₂槽隔离层(2106)位于所述SiO₂埋氧层(2107)的上方且分别与发射极电极(2110)、集电极电极(2111)相接触；

所述模式控制端(22)与衬底电极(2112)相连接。

2.根据权利要求1所述的一种具有高压和高增益模式的高频横向双极晶体管电路，其特征在于：

所述晶体管(21)中多晶硅层(2101)厚度介于5nm到10nm之间，宽度介于15nm到35nm之间；所述SiO₂电极隔离层(2102)厚度介于5nm到10nm之间；所述SiGe基区(2103)、Si发射区(2104)、以及Si集电区(2105)厚度均介于20nm到50nm之间；所述SiGe基区(2103)、Si发射区(2104)和Si集电区(2105)宽度均介于30nm到50nm之间；所述SiO₂槽隔离层(2106)厚度介于25nm到50nm之间；所述SiO₂埋氧层(2107)厚度介于20nm到40nm之间；所述Si衬底(2108)厚度介于20nm到50nm之间。

3.根据权利要求1所述的一种具有高压和高增益模式的高频横向双极晶体管电路，其特征在于：

所述晶体管(21)中，基区Ge组分从发射结侧向集电结侧呈梯形分布结构，且Ge含量的表达式为：

其中，W_B为基区宽度，y代表基区内Ge组分含量，x代表基区内与发射结一侧的距离，x₁代表基区中梯形转折点的位置，y₁代表基区中梯形转折点x₁位置处对应的Ge组分含量，基区Ge组分含量在0.15～0.3之间，x₁的位置在5nm～30nm之间。

4.根据权利要求1所述的一种具有高压和高增益模式的高频横向双极晶体管电路，其特征在于：

所述模式控制端(22)控制衬底电极(2112)上的电压信号；当模式控制信号介于-0.5V到-3.5V之间，所述高频横向双极晶体管电路处于高压模式；当模式控制信号介于+0.5V到+5V之间，所述高频横向双极晶体管电路处于高增益模式。