異質(zhì)結(jié)雙極型晶體管

異質(zhì)結(jié)雙極型晶體管是一種半導(dǎo)體器件，最早由惠勒（Herbert Kroemer）于1957年提出并得到發(fā)展。異質(zhì)結(jié)雙極型晶體管與同質(zhì)結(jié)雙極型晶體管的區(qū)別在于它使用了兩種不同材料的半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，形成了pn結(jié)外還形成了pnp或npn結(jié)構(gòu)，其中異質(zhì)結(jié)部分被稱為限制層，極大地增強了場效應(yīng)晶體管的性能。

1.異質(zhì)結(jié)雙極型晶體管簡介

異質(zhì)結(jié)雙極型晶體管是一種雙極型晶體管，包含三個區(qū)域：P型、N型和異質(zhì)結(jié)區(qū)。其中異質(zhì)結(jié)區(qū)域的厚度遠小于其余兩個區(qū)域， 通常是幾十奈米至一百多奈米。由于用于異質(zhì)結(jié)雙極型晶體管的材料具有不同的禁閉能帶和電子親和力，因此產(chǎn)生了名稱中的“異質(zhì)結(jié)”。

2.異質(zhì)結(jié)雙極型晶體管的特征

異質(zhì)結(jié)雙極型晶體管相對于同質(zhì)結(jié)雙極型晶體管的主要特征在于：

• 與其他多種雙極晶體管類型相比，具有更高的開關(guān)速度。
• 具有低噪聲系數(shù)、高增益和高截止頻率。
• 可以在小信號放大器和射頻放大器等應(yīng)用中起到優(yōu)異的性能。

3.異質(zhì)結(jié)雙極型晶體管的優(yōu)點

使用異質(zhì)結(jié)雙極型晶體管具有以下幾個優(yōu)點：

• 具有較高的電流放大倍數(shù)。不需要檢流電阻就可以獲得大電流放大倍數(shù)。
• 具有快速開關(guān)特性，適用于高頻率應(yīng)用，如微波功率放大器。
• 與其他類型半導(dǎo)體器件（如場效應(yīng)晶體管和MOSFET）相比，其制造成本較低，可批量生產(chǎn)。

4.異質(zhì)結(jié)雙極型晶體管的制作方法

異質(zhì)結(jié)雙極型晶體管的制造方法大致可以分為以下步驟：

1. 清潔硅基片以去除表面雜質(zhì)。
2. 通過化學(xué)氣相沉積法在硅基片上生長薄的摻雜層，并形成與之結(jié)合的異質(zhì)結(jié)。
3. 通過光刻和濕法腐蝕等技術(shù)將摻雜物剝離，形成不同導(dǎo)電性的區(qū)域。
4. 沉積金屬電極和保護層，然后進行熱處理和退火等步驟來激活摻雜物并形成電極。