【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体，尤其涉及一种双极性晶体管结构及其制备方法和射频放大器。
技术介绍
1、双极性晶体管俗称三极管，随着技术的发展人们对三极管的频率特性也提出了越来越高的要求，以hbt（异质结双极晶体管，heterojunction bipolar transistor）为例，基极层与集电极层之间的结电容（简称bc结电容，cbc）是影响频率特性的重要因素之一，三极管的频率特性与bc结电容呈负相关，因此如何降低bc结电容以提高三极管的频率特性是行业内比较关注的问题。
技术实现思路
1、因此，为克服现有技术中的至少部分缺陷，本专利技术实施例提供了一种双极性晶体管结构及其制备方法和射频放大器，其有利于缩小器件并减少bc结面积，提升器件的频率特性。
2、本专利技术的一个实施例提供一种双极性晶体管结构包括有源区，所述有源区具有：
3、半导体层，具有第一表面，所述半导体层包括依次叠层的集电极层、基极层和发射极层；所述第一表面为所述发射极层背向所述基极层的表面；
4、发射极台阶，设置在所述发射极层上；
5、发射极金属，设置在所述发射极台阶上；
6、第一介质层，覆盖所述发射极金属的顶面，并沿所述发射极金属的侧面延伸至覆盖所述第一表面暴露于所述发射极金属外的部分；所述第一介质层具有第一开口；
7、第二介质层，覆盖在所述第一介质层上；所述第二介质层具有与所述第一开口连通的第二开口；
8、基极金属，通过所述第一开口和所述
9、本专利技术另一个实施例提供一种双极性晶体管结构的制备方法，包括：
10、步骤s1，对外延结构进行预处理，得到半导体层；所述半导体层具有第一表面，所述半导体层包括：依次叠层的集电极层、基极层和发射极层；所述第一表面为所述发射极层背向所述基极层的一侧；发射极台阶，设置在所述发射极层上；发射极金属，设置在所述发射极台阶上；
11、步骤s2，在所述半导体层依次形成第一介质层和第二介质层，是所述第一介质层覆盖所述发射极金属的顶面并沿所述发射极金属的侧面延伸至覆盖所述第一表面暴露于所述发射极金属外的部分；且所述第二介质层覆盖所述第一介质层；所述第一介质层具有第一开口；所述第二介质具有与所述第一开口连通的第二开口；
12、步骤s3，形成基极金属，使所述基极金属通过所述第一开口和所述第二开口连接至所述基极层；且使所述基极金属延伸并覆盖所述第二介质层与所述第二开口相邻的至少部分。
13、本专利技术一个实施例提供一种射频放大器，包括前述双极性晶体管结构或者前述双极性晶体管结构的制备方法制得的双极性晶体管结构。
14、本专利技术上述实施例至少具有如下一个或多个有益效果：通过本实施例的结构，在基极金属与发射极台阶有效间距与其他尺寸不变的情况下，基极金属与发射极台阶之间的距离可以做到更小。也即，即使减少基极金属位于第二介质层上方的部分与发射极结构之间的距离，仍然可以保持合适的基极金属与发射极台阶有效间距，因此在保持合适的基极金属与发射极台阶有效间距尺寸的情况下，本专利技术实施例提供的双极性晶体管结构的基区台阶面积可以做得更小，bc结面积更小，因此可以提高频率特性。
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1.一种双极性晶体管结构，其特征在于，包括有源区，所述有源区具有：
2.如权利要求1所述的双极性晶体管结构，其特征在于，所述半导体层还具有与所述第一表面相邻的半导体侧面；所述第二介质层还覆盖所述半导体侧面。
3.如权利要求2所述的双极性晶体管结构，其特征在于，还包括第三介质层，所述第三介质层覆盖在所述第二介质层上且覆盖所述基极金属。
4.如权利要求1所述的双极性晶体管结构，其特征在于，所述第一开口的最大宽度为0.2~1微米，所述第二开口的最大宽度为0.2~1微米；和/或，
5.如权利要求1所述的双极性晶体管结构，其特征在于，所述基极金属的厚度为1000~10000埃米。
6.如权利要求2所述的双极性晶体管结构，其特征在于，所述半导体侧面具有在第一方向上相对的两个第一侧面和在第二方向上相对的两个第二侧面，所述第一方向与所述第二方向交叉设置，所述两个第一侧面上形成有位于所述集电极层的凹陷部。
7.如权利要求6所述的双极性晶体管结构，其特征在于，所述半导体侧面具有在所述第二方向上相对的两个第二侧面，所述两个第二侧面
8.如权利要求3所述的双极性晶体管结构，其特征在于，所述半导体层还包括位于所述集电极层背向所述基极层一侧的次集电极层，所述半导体层还具有第二表面，所述第二表面为所述次集电极层朝向所述集电极层且暴露于所述集电极层外的表面；所述第二介质层还覆盖所述第二表面；所述第二介质层位于所述第二表面上的区域具有第三开口；所述半导体层还包括集电极金属，所述集电极金属通过所述第三开口连接所述次集电极层，所述第三介质层还覆盖所述集电极金属。
9.如权利要求8所述的双极性晶体管结构，其特征在于，还包括无源区，所述无源区与所述有源区共用所述次集电极层；所述双极性晶体管结构还包括设置在所述无源区的电容金属，所述电容金属设置在所述第二介质层上，所述第三介质层覆盖所述电容金属。
10.一种双极性晶体管结构的制备方法，其特征在于，包括：
11.如权利要求10所述的双极性晶体管结构的制备方法，其特征在于，所述步骤S2包括：
12.如权利要求11所述的双极性晶体管结构的制备方法，其特征在于，所述步骤S22包括：步骤S221，在所述第一介质层上利用第一光阻完成图形转移，以形成一次蚀刻台阶；步骤S222：在所述一次蚀刻台阶上利用第二光阻完成图形转移，以形成所述基区台阶。
13.如权利要求11所述的双极性晶体管结构的制备方法，其特征在于，所述半导体层还包括次集电极层，所述次集电极层位于所述集电极层背向所述基极层的一侧；且在所述步骤S22形成所述基区台阶后，所述次集电极层的部分表面暴露于所述基区台阶外而形成第二表面；
14.一种射频放大器，其特征在于，包括如权利要求1~9任意一项所述的双极性晶体管结构或者如权利要求10~13任意一项所述的双极性晶体管结构的制备方法制得的双极性晶体管结构。
...【技术特征摘要】
1.一种双极性晶体管结构，其特征在于，包括有源区，所述有源区具有：
2.如权利要求1所述的双极性晶体管结构，其特征在于，所述半导体层还具有与所述第一表面相邻的半导体侧面；所述第二介质层还覆盖所述半导体侧面。
3.如权利要求2所述的双极性晶体管结构，其特征在于，还包括第三介质层，所述第三介质层覆盖在所述第二介质层上且覆盖所述基极金属。
4.如权利要求1所述的双极性晶体管结构，其特征在于，所述第一开口的最大宽度为0.2~1微米，所述第二开口的最大宽度为0.2~1微米；和/或，
5.如权利要求1所述的双极性晶体管结构，其特征在于，所述基极金属的厚度为1000~10000埃米。
6.如权利要求2所述的双极性晶体管结构，其特征在于，所述半导体侧面具有在第一方向上相对的两个第一侧面和在第二方向上相对的两个第二侧面，所述第一方向与所述第二方向交叉设置，所述两个第一侧面上形成有位于所述集电极层的凹陷部。
7.如权利要求6所述的双极性晶体管结构，其特征在于，所述半导体侧面具有在所述第二方向上相对的两个第二侧面，所述两个第二侧面上形成有台阶部。
8.如权利要求3所述的双极性晶体管结构，其特征在于，所述半导体层还包括位于所述集电极层背向所述基极层一侧的次集电极层，所述半导体层还具有第二表面，所述第二表面为所述次集电极层朝向所述集电极层且暴露于所述集电极层外的表面；所述第二介质层还覆盖所述第二表面；所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈章智，廖志明，何湘阳，魏鸿基，郭佳衢，
申请(专利权)人：厦门市三安集成电路有限公司，
类型：发明
国别省市：
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