LedgeパッシベーションによるInGaP／GaAs HBT の信頼性の向上

摘要

InGaP／GaAs　HBT（Heterqjunction Bipolar transistors）には、メサ形状を有するため、高濃度のBase層表面が露出し、Emitter周辺で再結合電流が生じ、電流利得が低下してしまう問題がある。また、電気的なストレスにより、デバイスの特性が劣イヒするという信頼性に関する問題も生じる。本研究はInGaP Ledgeバッシベーションを用い、室温から高温までの電気ストレス前後のInGaP／GaAs HBTの特性を調べた。室温において、InGaP Ledgeパツシべーションが非常に効果的であるが、ストレス、特に高温でストレスを加えると、InGaP Ledgeパッシベーションを行ったHBTは通常のHBTより高い電流利得を示すものの、劣化を完全に抑制することはできない。以上のLedge パッシべーションの効果は、その幅にはよらないことも明らかとなった。%Because of the exposed heavily carbor-doped GaAs base in the InGaP/GaAs HBT's, the current gain is significantly reduced by the surface recombination in the GaAs base. We implemented the ledge passivation to suppress the surface recombination. The InGaP ledge passivation, indeed, suppresses the surface recombination and increases the current gain. Furthermore, the ledge passivation suppresses the degradation due to electrical stress. It is, however, not sufficient to maintain a high current gain after the electrical stress applied to the HBT at high temperature.