[发明专利]晶体管及制造晶体管的方法

说明书

技术领域

本发明大体上涉及一种晶体管以及制造晶体管的方法。

背景技术

晶体管是尽管技术已经先进了但是仍然继续在可用性和应用方面发展的电子元件的一个例子。目前，具有几十种不同类型的晶体管，它们在大量装置和许多种类的用于所有商业形式的器件和机器中普遍使用。

两种主要的类别是双极结型晶体管(BJT)以及场效应晶体管(FET)。双极结型晶体管可以具有三个端子：发射极、基极和集电极。场效应晶体管可以具有四个端子：源极、栅极、漏极和基体(衬底)。有许多类型的双极结型晶体管。例如，双极结型晶体管(BJT)可以是雪崩晶体管、绝缘栅双极晶体管(IGBT)和光晶体管。有许多类型的场效应晶体管(FET)。例如，场效应晶体管(FET)可以是金属半导体场效应晶体管(MESFET)，金属氧化物场效应晶体管(MOSFET)或鳍式场效应晶体管(FinFET)。

发明内容

根据本发明的实施例公开了一种晶体管。该晶体管包括集电极、基极和发射极，其中该基极的第一端宽度比该基极的中间宽度大，其中该集电极的第一端宽度比该集电极的中间宽度大，或其中该发射极的第一端宽度比该发射极的中间宽度大。

根据本发明的另一实施例，制造晶体管的方法包括在衬底上形成半导体材料层，在该半导体材料层上形成第一光刻胶，该第一光刻胶包括第一杠铃形状开口，并且通过该开口将第一导电类型掺杂剂注入到该半导体材料中以形成第一区域。

根据本发明的另一实施例，制造半导体器件的方法包括在第一半导体材料中形成集电极区，在第一半导体材料上的第二半导体材料中形成基极区域，以及在该第二半导体材料中形成与该基极区相邻的发射极区域，其中该基极区域包括第一端区域宽度和内部区域宽度，且其中该第一端区域宽度比该内部区域宽度更宽。

根据本发明的另一实施例，制造半导体器件的方法包括在衬底上形成第一半导体材料，在该第一半导体材料上形成第二半导体材料，在该第二半导体材料中形成开口，该开口包括杠铃形状，并且利用该开口注入掺杂剂到该第一半导体材料中。

附图说明

为更完整理解本发明及其优点，参考结合附图的下面的描述，其中：

图1示出双极型晶体管的电路图；

图2示出双极型晶体管的一个实施例；

图3a示出双极型晶体管的接触布置的俯视图；

图3b示出双极型晶体管的接触布置的俯视图的细节；

图4示出基极区域的掺杂分布；

图5示出关于半径和区域的击穿电压图；

图6a示出分划板中的实施例特征；

图6b示出分划板中的传统的特征；

图7a示出双极型晶体管的一个实施例；

图7b-7e示出在不同制造阶段中的双极型晶体管的截面图；

图7f示出集电极、基极以及发射极布置的实施例的俯视图；以及

图8示出端子的布置。

具体实施方式

当前优选实施例的制造和使用将在下述详细讨论。然而，应该认识到本发明提供了许多适用的概念，其可以在一个宽范围的不同的具体环境下实现。所讨论的具体实施例仅仅是阐述制造和使用该发明的具体方式，而不限制本发明的范围。

本发明将在具体环境下的优选实施例进行描述，也就是双极型晶体管(例如为NPN晶体管或PNP晶体管)。然而，本发明也可以应用到场效应晶体管(FET)或二极管。

图1表示NPN双极型晶体管100的电路图。该NPN双极型晶体管100可以认为是具有公共阳极106的两个二极管102、104；在典型的工作条件下，基极-发射极结108可以正偏而基极-集电极结110可以反偏。集电极-发射极电流112可以由基极-发射极电流(电流控制)114控制或由基极-发射极电压(电压控制)116控制。可选地，该双极型晶体管100可以为替换NPN双极型晶体管的具有相应相反极性的PNP双极型晶体管。