일반기술

이종 베이스 도핑소스를 이용한 이종접합 쌍극자소자구조

본 기술은 베이스 도핑소스를 이용한 이종접합 쌍극자소자구조에 관한 것이다.이종접합 쌍극자소자는 갈륨비소(GaAs) 또는 인듐인(InP) 계통의 화합물 반도체로서 초고속 전자소자의 데이터를 처리하는 초고속 광정보통신용 또는 무선통신용 집적회로에 널리 사용된다. 그러나, 기존의 이종접합 쌍극자 소자에서는 베이스의 p형 불순물의 이상확산현상에 의한 유효베이스 폭의 증가와 수소페시베이션 현상으로 인해 전기적 특성이 열화될 수 있다는 문제점이 있다. 본 기술은 앞서 설명한 문제점을 해결할 수 있는 것으로, 이종 p형 불순물을 이용한 베이스 도핑구조를 이용하여 이상확산 현상이 적은 탄소와 수소 페시베이션 현상이 적은 아연(또는 베릴륨)의 장점을 적절히 조합하여 베이스를 도핑함으로써 이종접합 쌍극자소자의 초고속 성능과 신뢰도를 향상시킨다.본 기술에 따르면, 베이스에 이종 불순물을 사용함으로써 두께를 줄일 수 있으므로 결과적으로 유효베이스 폭이 감소되어 이종접합 쌍극자 소자의 속도를 향상시킬 수 있다. 또한, 초고농도의 p형 불순물을 베이스 위쪽에 둘 수 있어 베이스 오믹전극 형성시 매우 낮은 접촉저항을 얻을 수 있으므로, 베이스 시리즈 저항이 감소되어 이종접합 쌍극자 소자의 속도를 향상시킬 수 있다. 게다가, 베이스에 이종불순물을 사용함으로써 탄소만을 베이스 분순물로 사용할 때 발생하는 수소 페시베이션 현상에 의한 문제점들을 최소화시킬 수 있다.본 기술의 이중 베이스 도핑소스를 이용한 이종접합 쌍극자 소자는 베이스의 영역별로 성질이 다른 불순물을 도핑하여 에미터 방향을 불순물의 확산을 감소시켜 유효베이스 두께와 시리즈 저항 감소 및 속도특성과 신뢰도를 향상시키는 것을 특징으로 한다. 또한, 에미터 부근영역에 초고농도의 탄소를 도핑하고 콜렉터부근영역에 고농도의 아연 또는 베릴륨을 도핑하거나, 에미터부근영역에 초고농도의 탄소를 도핑하고 중앙영역에 고농도의 아연 또는 베릴륨을 도핑하고 콜렉터부근영역에 고농도의 탄소를 도핑함으로써, 수소 페시베이션 현상을 최소화시키는 것을 특징으로 한다