集成10半导体制造工艺1硅PNP双极型晶体管PNPBipolarJunctionTransistors小组成员李钊戴金锐王伟利集成10半导体制造工艺2目录(1)器件的应用(2)器件的结构及名称(3)器件的制作工艺(4)器件的发展历程(5)双极型器件的扩展集成10半导体制造工艺3一、器件的应用双极性晶体管能够放大信号,提供较高的跨导和输出电阻,并且具有较好的功率控制、高速工作以及耐久能力,所以它常被用来构成放大器电路,或驱动扬声器、电动机等设备,并被广泛地应用于航空航天工程、医疗器械和机器人等应用产品中。并且可以将它控制在截止和饱和状态下用作开关器件。集成10半导体制造工艺4二、器件的结构图集成10半导体制造工艺5平衡条件下的PNP三极管的示意图集成10半导体制造工艺6三极管俯视图EBC三极管剖面图EBCC:collector集电区B:base基区E:emitter发射区集成10半导体制造工艺7三、器件的制作工艺集成10半导体制造工艺8集成10半导体制造工艺9集成10半导体制造工艺10集成10半导体制造工艺11集成10半导体制造工艺12集成10半导体制造工艺13集成10半导体制造工艺14集成10半导体制造工艺15集成10半导体制造工艺16集成10半导体制造工艺17集成10半导体制造工艺18集成10半导体制造工艺19集成10半导体制造工艺20集成10半导体制造工艺21集成10半导体制造工艺22四.双极结型晶体管的发展历史•1947.12.23日第一只点接触晶体管诞生-BellLab.(Bardeen、Shockley、Brattain)•1949年提出PN结和双极结型晶体管理论-BellLab.(Shockley)•1951年制造出第一只锗结型晶体管-BellLab.(Shockley)•1956年制造出第一只硅结型晶体管-美德州仪器公司(TI)•1956年Bardeen、Shockley、Brattain获诺贝尔奖•1956年中国制造出第一只锗结型晶体管-(吉林大学高鼎三)•1970年硅平面工艺成熟,双极结型晶体管大批量生产集成10半导体制造工艺23在图中的异质结双极性晶体管中,基极区域的能隙分布不均匀有利于少数载流子(电子)通过基极区域。图中浅蓝色表示耗尽层。五.双极型器件的扩展——异质结双极性晶体管集成10半导体制造工艺24•异质结双极性晶体管(heterojunctionbipolartransistor)是一种改良的双极性晶体管,它具有高速工作的能力。研究发现,这种晶体管可以处理频率高达几百GHz的超高频信号,因此它适用于射频功率放大、激光驱动等对工作速度要求苛刻的应用。•异质结是PN结的一种,这种结的两端由不同的半导体材料制成。在这种双极性晶体管中,发射结通常采用异质结结构,即发射极区域采用宽禁带材料,基极区域采用窄禁带材料。常见的异质结用砷化镓(GaAs)制造基极区域,用铝-镓-砷固溶体(AlxGa1-xAs)制造发射极区域。[1]:101采用这样的异质结,双极性晶体管的注入效率可以得到提升,电流增益也可以提高几个数量级。集成10半导体制造工艺25