[发明专利]外延结构和低导通电压晶体管

说明书

本申请提供了一种外延结构和低导通电压晶体管，涉及半导体和通信技术领域。低导通电压晶体管包括外延结构。外延结构包括复合基电极层和发射极层。复合基电极层包括第一基电极层和基于所述第一基电极层制作的第二基电极层；其中，所述第一基电极层的材料包括GaAs，所述第二基电极层的材料包括In_xGa_1‑xAs。复合基电极层能够降低基电极层的能隙，使基电极层与发射极层之间的导电带尖峰效应降低，运用在晶体管中，能够降低导通电压，降低功耗；在第二基电极层上采用Pt形成欧姆接触层更加容易，可以减薄Pt的厚度，使Pt驱入复合基电极层的量减少，从而使器件产生界面复合电流的情况减少，使器件的信赖性测试更加稳定、可靠。

技术领域

本申请涉及半导体和通信技术领域，具体而言，涉及一种外延结构和低导通电压晶体管。

背景技术

在目前运用于3G或4G的功率放大器中，附加功率效率(power added efficiency，简称：“PAE”)是非常重要的一个参数。PAE定义为输出功率Pout与输入功率Pin之差与直流输入功率Pdc的比，即：(Pout－Pin)/Pdc。PAE是表示PA的效率质量的指针，该值越大就越能够抑制功率放大器的功率耗损。而直流功耗的改善首推将导通电压(Von)、膝型电压(kneevoltage，简称：“Vk”)与补偿电压(offset voltage，简称：“Voff”)降低。但是，现有的功率放大器中运用的晶体管导通电压过大，并且难以降低，导致器件的功耗较大。

因此，设计一种晶体管，能够适用于低导通电压，降低功耗，这是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于，提供一种外延结构和低导通电压晶体管以改善上述问题。

本申请实施例提供一种外延结构，包括：

复合基电极层，包括第一基电极层和基于所述第一基电极层制作的第二基电极层；

基于所述第二基电极层制作的发射极层；

其中，所述第一基电极层的材料包括GaAs，所述第二基电极层的材料包括In_xGa_1-xAs。

在上述实施例的所述外延结构的所述In_xGa_1-xAs中，x的取值保持不变。

在上述实施例的所述外延结构中，x＝0.25。

在上述实施例的所述外延结构的所述第二基电极层中，In的组分为25％。

在上述实施例的所述外延结构的所述In_xGa_1-xAs中，在靠近所述发射极层的方向上，x的取值逐渐增大。

在上述实施例的所述外延结构中，x的取值从0.05逐渐增至0.25。

在上述实施例的所述外延结构的所述第二基电极层中，In的组分范围为5％～25％。

在上述实施例的所述外延结构中，所述第二基电极层的厚度为5nm或者小于临界厚度。

在上述实施例的所述外延结构中，所述发射极层的材料包括InGaP。

本申请实施例还提供一种低导通电压晶体管，包括所述的外延结构。

本申请实施例提供的外延结构和低导通电压晶体管的有益效果：