[发明专利]半导体装置

说明书

本发明提供了半导体装置，能够使迁移电压增大而扩大SOA。在基板上配置有集电极层、基极层、发射极层，在发射极层的一部分的区域上配置有发射极台面层。在俯视时在与发射极台面层不重叠的区域配置有基极电极。基极电极向基极层流过基极电流。在俯视时，发射极台面层的边缘的一部分即第1边缘沿第1方向延伸，基极电极的边缘的一部分即第2边缘与第1边缘对置，发射极台面层的、位于第1方向的一个端部侧的末端部分的第1边缘与第2边缘的间隔比发射极台面层的中间部分的间隔大。

技术领域

本发明涉及半导体装置。

背景技术

作为构成移动体终端的功率放大器模块的有源元件，主要使用异质接合型双极晶体管(HBT)(专利文献1)。作为该HBT所要求的期望特性，有高效率、高增益、高输出以及高耐压等诸项。在最近受关注的嵌入式跟踪系统中，需要在较高的集电极电压下进行动作的HBT。为了实现HBT的高电压动作，需要扩大安全动作区域(SOA：Safe Opearting Area)。

专利文献1：日本特开2005-101402号公报

在表示集电极电流-集电极电压特性(Ic-Vce特性)的图表中，若增高HBT的集电极电压，则SOA的范围内与范围外的分界线(SOA线)逐渐降低。根据本申请的发明者们的评价实验，判明了在某集电极电压下出现了SOA线不连续地降低的现象。在本说明书中，将SOA线不连续地降低时的集电极电压称为“迁移电压”。另外，关于SOA线不连续地降低的特性，后面参照图12而进行说明。

若使动作电压与迁移电压相同程度或者比迁移电压高，则在HBT的动作中产生了负荷的变动的情况下，实质的动作范围大幅偏离SOA的范围的危险性提高。若动作范围大幅偏离SOA的范围，则存在HBT损伤的情况。因此，期望即使产生负荷变动HBT也不会损伤，为了在较高的集电极电压下进行动作，增大迁移电压而扩大SOA。

发明内容

本发明的目的在于提供半导体装置，其能够增大迁移电压而扩大SOA。

根据本发明的一个方面，提供了半导体装置，所述半导体装置具备：集电极层、基极层、发射极层，被配置在基板上；以及配置在所述发射极层的一部分区域上的发射极台面层，按照所述集电极层、所述基极层以及所述发射极层的顺序层叠所述集电极层、所述基极层以及所述发射极层，还具有基极电极，该基极电极在俯视时配置在不与所述发射极台面层重叠的区域，向所述基极层流过基极电流，在俯视时，所述发射极台面层具有在第1方向上长的第1边缘，在俯视时，所述基极电极具有在所述第1方向上长的第2边缘，所述基极电极的所述第2边缘与所述发射极台面层的所述第1边缘对置，在所述发射极台面层的位于所述第1方向的一个端部侧的末端部分，所述发射极台面层的所述第1边缘与所述第2边缘的间隔比在所述发射极台面层的所述第1方向的中间部分处的所述第1边缘与所述第2边缘的间隔大。

若采用发射极台面层的、位于第1方向的一个端部侧的末端部分的第1边缘与第2边缘的间隔比发射极台面层的中间部分的间隔大的结构，则末端部分的每单位长度的基极访问电阻比中间部分的每单位长度的基极访问电阻高。若基极电流增加，则由于基于基极访问电阻的电压下降，末端部分的净基极发射极间电压比中间部分的净基极发射极间电压降低。其结果为，在大电流动作时，发射极电流主要流过的区域大致限定在发射极台面层的中间部分，发射极电流主要流过的区域的位置的稳定性提高。由此，发射极电流主要流过的区域在发射极台面层内不容易移动。由此能够使迁移电压上升，扩大SOA。

附图说明

图1是作为评价实验的对象的参考例的HBT的俯视图。

图2是示出HBT的SOA线的实测结果的图表。

图3是示出集电极电流-基极电压特性(Ic-Vb特性)和基极电流-基极电压特性(Ib-Vb特性)的实测结果的图表。

图4是构成第1实施例的半导体装置的多个单位晶体管中的1个单位晶体管的俯视图。