(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の単位セルを有するヘテロ接合バイポーラトランジスタ（ＨＢＴ）素子であって、  サブコレクタ層と、
サブコレクタ層の上に形成されたコレクタ層と、
コレクタ層の上に形成されたベース層と、
ベース層の上に形成された、インジウムガリウムリンを含むエミッタ層と、
エミッタ層の上に直接形成された、前記エミッタ層のインジウムガリウムリンと直接接するアルミニウムガリウムヒ素を含む遷移層と、
遷移層の上に直接形成された、前記遷移層のアルミニウムガリウムヒ素と直接接するインジウムガリウムヒ素を含むエミッタキャップ層と、を備え、
前記エミッタ層、前記遷移層および前記エミッタキャップ層は、エミッタフィンガーの少なくとも一部を形成し、
前記単位セルは、一つ以上の前記エミッタフィンガーを含み、該エミッタフィンガーを流れる電流量に上限を設けることによって、所定の厚みを有する前記遷移層の少なくとも一部に基づいて前記エミッタフィンガーを流れる電流をクランプするように構成されており、
前記複数の単位セルは、一つの単位セルが絶縁破壊電圧に達した場合に該単位セルに含まれる前記エミッタフィンガーを流れる電流をクランプすることで、他の単位セルに印加される電圧が元の状態に回復するように構成されている、
ヘテロ接合バイポーラトランジスタ（ＨＢＴ）素子。
【請求項２】
前記遷移層は、ドーピングされたアルミニウムガリウムヒ素を含む請求項１に記載のヘテロ接合バイポーラトランジスタ素子。
【請求項３】
増幅段の少なくとも一部を形成する請求項１に記載のヘテロ接合バイポーラトランジスタ素子。
【請求項４】
スイッチ、論理回路または制御回路の一つとして選択された請求項１に記載のヘテロ接合バイポーラトランジスタ素子。
【請求項５】
複数の単位セルを有するヘテロ接合バイポーラトランジスタ（ＨＢＴ）素子の製造方法であって、
サブコレクタ層の上にコレクタ層を形成する工程と、
前記コレクタ層の上にベース層を形成する工程と、
前記ベース層の上にインジウムガリウムリンを含むエミッタ層を形成する工程と、
前記エミッタ層の上に直接、前記エミッタ層のインジウムガリウムリンと直接接するアルミニウムガリウムヒ素を含む遷移層を形成する工程と、
前記遷移層の上に直接、前記遷移層のアルミニウムガリウムヒ素と直接接するインジウムガリウムヒ素を含むエミッタキャップ層を形成する工程と、
を含み、
前記エミッタ層を形成する工程、前記遷移層を形成する工程および前記エミッタキャップ層を形成する工程は、エミッタフィンガーの少なくとも一部を形成するように行われ、
前記単位セルは、一つ以上の前記エミッタフィンガーを含み、該エミッタフィンガーを流れる電流量に上限を設けることによって、所定の厚みを有する前記遷移層の少なくとも一部に基づいて前記エミッタフィンガーを流れる電流をクランプするように構成されており、
前記複数の単位セルは、一つの単位セルが絶縁破壊電圧に達した場合に該単位セルに含まれる前記エミッタフィンガーを流れる電流をクランプすることで、他の単位セルに印加される電圧が元の状態に回復するように構成されている、
ヘテロ接合バイポーラトランジスタ（ＨＢＴ）素子の製造方法。
【請求項６】
前記遷移層を形成する工程は、前記エミッタ層の上にドーピングされたアルミニウムガリウムヒ素の層を形成することを含む請求項５に記載のヘテロ接合バイポーラトランジスタ素子の製造方法。
【請求項７】
前記エミッタ層を形成する工程は、前記インジウムガリウムリンが前記ベース層と直接接するように該ベース層の上に直接前記エミッタ層を形成することを含む請求項５に記載のヘテロ接合バイポーラトランジスタ素子の製造方法。
【請求項８】
複数の単位セルを有するヘテロ接合バイポーラトランジスタ（ＨＢＴ）素子を含んでいる送信機と、
前記送信機の動作を制御するように構成されたコントローラと、を備えたシステムであって、
前記送信機は、
サブコレクタ層と、
前記サブコレクタ層の上に形成されたコレクタ層と、
前記コレクタ層の上に形成されたベース層と、
前記ベース層の上に形成された、インジウムガリウムリンを含むエミッタ層と、
前記エミッタ層の上に直接形成された、前記エミッタ層のインジウムガリウムリンと直接接するアルミニウムガリウムヒ素を含む遷移層と、
前記遷移層の上に直接形成された、前記遷移層のアルミニウムガリウムヒ素と直接接するインジウムガリウムヒ素を含むエミッタキャップ層と、
を含み、
前記エミッタ層、前記遷移層および前記エミッタキャップ層は、エミッタフィンガーの少なくとも一部を形成し、
前記単位セルは、一つ以上の前記エミッタフィンガーを含み、該エミッタフィンガーを流れる電流量に上限を設けることによって、所定の厚みを有する前記遷移層の少なくとも一部に基づいて前記エミッタフィンガーを流れる電流をクランプするように構成されており、
前記複数の単位セルは、一つの単位セルが絶縁破壊電圧に達した場合に該単位セルに含まれる前記エミッタフィンガーを流れる電流をクランプすることで、他の単位セルに印加される電圧が元の状態に回復するように構成されている、
ことを特徴とするシステム。
【請求項９】
レーダー装置、衛星通信装置、携帯電話および基地局の一つとして選択された請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
レシーバを更に含み、
前記コントローラは、更に前記レシーバの動作を制御するように構成されている請求項８に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明に係る実施例は、一般に静電気放電に耐久性を有するヘテロ接合バイポーラトランジスタ素子を含むマイクロエレクトロニクスデバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
静電気放電（ＥＳＤ）は、マイクロエレクトロニクスデバイスに破壊的な損傷を引き起こすものとして知られている。損傷としては、例えば、熱による損傷や絶縁破壊が挙げられる。ＥＳＤの発生は、完全な破損が避けられる場合でも、性能の劣化につながりかねない。
【０００３】
ＥＳＤの発生に起因する破損に対するマイクロエレクトロニクスデバイスの故障発生は、この種の破損からマイクロエレクトロニクスデバイスを保護するために特別に設計された様々な保護機能の出現をもたらした。場合によっては、デバイスのＥＳＤ耐性を確実にするために、ＥＳＤ保護回路がデバイスに含まれている。この回路は、例えば、ダイオードストリング（diode strings）または他の構造を含んでもよい。これらの構造はデバイスに所望のＥＳＤ保護を提供できるかもしれないが、それらの構造はチップ上の貴重な空間を占め、コストを押し上げるとともに、時には性能を劣化させる不要な静電容量をもたらすことになる。
【０００４】
アルミニウムガリウムヒ素（ＡｌＧａＡｓ）／ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）ヘテロ接合バイポーラトランジスタ（ＨＢＴ）素子のようなある特定のデバイスにおいては、厚いＡｌＧａＡｓエミッタ層がある程度のＥＳＤ保護を与えることがわかっている。しかしながら、ＡｌＧａＡｓエミッタＨＢＴは、残念なことに、劣った利得温度特性のような、劣った電気的特性に悩まされることもまた知られている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明はこうした状況に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、静電気放電に耐久性を有するヘテロ接合バイポーラトランジスタ素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明のある態様のヘテロ接合バイポーラトランジスタ（ＨＢＴ）素子は、サブコレクタ層と、サブコレクタ層の上に形成されたコレクタ層と、コレクタ層の上に形成されたベース層と、ベース層の上に形成されたエミッタ層と、エミッタ層の上に形成された遷移層と、遷移層の上に形成されたエミッタキャップ層と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の様々な実施の形態に係るヘテロ接合バイポーラ接合トランジスタ素子を例示したものである。
【図２】従来技術の単一セルヘテロ接合バイポーラトランジスタ素子における静電気放電の発生をシミュレーションしている伝送線パルス測定を示したものである。
【図３】本発明の各実施の形態に係る単一セルのヘテロ接合バイポーラトランジスタ素子における静電気放電の発生をシミュレーションしている伝送線パルス測定を示したものである。
【図４】本発明の各実施の形態に係る複合セルのヘテロ接合バイポーラトランジスタ素子における静電気放電の発生をシミュレーションしている伝送線パルス測定を示したものである。
【図５】本発明の各実施の形態に係るヘテロ接合バイポーラトランジスタ素子構造を形成する方法の各段階を例示したものである。
【図６】本発明の各実施の形態に係るヘテロ接合バイポーラトランジスタ素子構造を形成する方法の各段階を例示したものである。
【図７】本発明の各実施の形態に係るヘテロ接合バイポーラトランジスタ素子構造を形成する方法の各段階を例示したものである。
【図８】本発明の各実施の形態に係るヘテロ接合バイポーラトランジスタ素子構造を形成する方法の各段階を例示したものである。
【図９】本発明の各実施の形態に係るヘテロ接合バイポーラトランジスタ素子構造を形成する方法の各段階を例示したものである。
【図１０】本発明の各実施の形態に係るヘテロ接合バイポーラトランジスタ素子構造を形成する方法の各段階を例示したものである。
【図１１】本発明の各実施の形態に係るヘテロ接合バイポーラトランジスタ素子構造を形成する方法の各段階を例示したものである。
【図１２】本発明の各実施の形態に係るヘテロ接合バイポーラトランジスタ素子構造を形成する方法の各段階を例示したものである。
【図１３】本発明の各実施の形態に係るヘテロ接合バイポーラトランジスタ素子構造を形成する方法の各段階を例示したものである。
【図１４】本発明の各実施の形態に係るヘテロ接合バイポーラトランジスタ素子構造を組み込んでいるシステムのブロック図を例示したものである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本発明の実施の形態は、添付の図面とともに以下の詳細な説明によって容易に理解される。この説明を容易にするために、同じ構造要素には同じ参照番号を付す。本発明の実施の形態は、例示であり、添付の図面の形態に限定されるものではない。
【０００９】
以下、各図面に示される同一または同等の部材には、同一の符号を付するものとする。また、各図面には本発明が実施されうる実施の形態が示される。本発明の範囲から逸脱しない範囲で、他の実施の形態を用いることができ、また構造上や論理上の変形が加えられてもよいことは理解されるところである。したがって、以下の詳細な説明は本発明を限定的に解釈するものではなく、本発明の実施の形態の範囲は添付の特許請求の範囲およびそれらの等価物によって定められる。
【００１０】
各動作は、本発明の実施の形態を理解し易いように、順番に複数の別々の動作として説明されている。しかしながら、説明の順番は、これらの動作がその順番に限定されていることを意味するものではない。さらに、一部の実施の形態においては、記載されているよりも多くあるいは少ない動作を含んでいてもよい。
【００１１】
説明では、「実施の形態において」、「複数の実施の形態において」、「一部の実施の形態において」、「様々な実施の形態において」という語句が使われることがあるが、それぞれ一以上の同じあるいは異なる実施の形態について言及している場合がある。さらに、本発明の実施の形態に関して使われる「からなる」、「含む」、「有する」などの用語は同義の場合がある。
【００１２】
「に結合した」という用語は、その派生語とともに本願明細書において使われることがある。「結合した」は、2つ以上の要素が物理的あるいは電気的に直接接触していることを意味することがある。しかしながら、「結合した」は、2つ以上の要素が間接的に各々と接触することを意味するだけでなく、さらに互いに共同したり作用したりすることを意味することもあり、前記の互いに結合された要素の間に一以上の他の要素が結合もしくは接続されていることを意味することもある。
【００１３】
「上に形成された」という語句は、その派生語とともに本願明細書において使われることがある。他の層の「上に形成された」層という文脈における「上に形成された」は、層が上に形成されることを意味してもよいが、必ずしも物理的あるいは電気的に直接他の層と接触している必要はない（例えば、それらの層の間に一以上の他の層が配置されていていもよい）。しかしながら、いくつかの実施の形態では、「上に形成された」は、層が他の層の上面の少なくとも一部と物理的に直接接触していることを意味する場合もある。
【００１４】
本発明の目的とするところによれば、「Ａ／Ｂ」の語句は「ＡまたはＢ」を意味する。「Ａおよび／またはＢ」の語句は、「（Ａ）、（Ｂ）、または（ＡおよびＢ）」を意味する。「Ａ、ＢおよびＣの少なくとも一つ」の語句は、「（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（ＡおよびＢ）、（ＡおよびＣ）、（ＢおよびＣ）、または（Ａ、ＢおよびＣ）」を意味する。「（Ａ）Ｂ」の語句は、「（Ｂ）または（ＡＢ）」を意味する。すなわち、Ａは任意の要素である。
【００１５】
本発明の様々な実施の形態は、エミッタ層とエミッタコンタクト層との間に遷移層を含むバイポーラ接合トランジスタ（ＨＢＴ）素子について示している。遷移層を含むＨＢＴ素子は、単位格子を通過する全電流を効率的に固定することで、ＨＢＴ単位格子を例えば静電気放電（ＥＳＤ）の発生のような電気的ストレスの発生に対して何とか存続させることができる。単位格子を通過する全電流を固定することは、余分な単位格子が絶縁破壊電圧に達するのを可能にさせ、余分な単位格子がＨＢＴ素子への電流搬送能力に寄与することができる。
【００１６】
ＨＢＴ素子１００の一例は、図１において示される。様々な実施の形態において、ＨＢＴ素子１００は、インジウムガリウムリン（ＩｎＧａＰ）／ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）ＨＢＴ素子である。ＨＢＴ素子１００は、少なくとも一つのエミッタフィンガー１０２を含む。本願明細書において記載されているように、「単位格子」は、一つ以上のエミッタフィンガー（例えばエミッタフィンガー１０２）を含んでもよい。エミッタフィンガー１０２は、エミッタキャップ層１０４およびエミッタ層１０６を含んでもよい。また、エミッタフィンガー１０２は、ベース層１０８、コレクタ層１１０、および基板１１４の上のサブコレクタ１１２の上にあってもよい。
【００１７】
遷移層１１６は、エミッタ層１０６およびエミッタキャップ層１０４の間に形成されてもよい。遷移層１１６は、ＨＢＴ素子１００をＥＳＤの発生（例えば電流スパイク）に起因する損傷から保護することに適している一つ以上の特性を有することがある。例えば、遷移層１１６は、様々な従来技術の素子と比較して、低い直列抵抗や低い飽和電流を有していてもよい。様々な実施の形態において、遷移層１１６の有利な特性は、最小の寄生エミッタ抵抗をもたらす一方、同時にＨＢＴ素子１００の特定の単位格子を通過することができる電流の量を固定することができる。
【００１８】
様々な実施の形態において、ＨＢＴ素子１００の個々の単位格子を通過する電流の量を固定すると、ＨＢＴ素子１００の単位格子の数に応じて電流搬送能力が大きくなる。換言すれば、複数の単位格子のそれぞれがＥＳＤの発生による電流の伝達に寄与するため、個々の単位格子（あるいはＨＢＴ素子１００の全単位格子の一部の集合）は単独で全電流を伝達しない。その結果、ＥＳＤの発生の間に、一旦単位格子の電流が固定されると、全ての単位格子の両端間の電圧は上昇し、単位格子が絶縁破壊に達した後、急速に元の状態に戻る。そのため、一つの単位格子が単独で電流を伝達するのとは対照的に、全電流を複数の単位格子の間で共有することが可能となる。
【００１９】
ＨＢＴ素子１００のクランプ特性は、図２乃至図４によって、より明らかに理解されるであろう。図２乃至図４は、それぞれ、従来技術のマルチ単位格子ＨＢＴ素子（図２）、本発明に係る実施の形態の単一単位格子ＨＢＴ素子（図３）、本発明に係る実施の形態のマルチ単位格子ＨＢＴ素子（図４）、における静電気放電の発生をシミュレーションした伝送線パルス測定を例示したものである。
【００２０】
図２に示すように、従来技術の多数の単位格子を備えるＨＢＴ素子の一つの格子は、ＥＳＤパルスの全部またはほとんどの電流を伝達するこことなり、局所的な破壊をもたらすことがある。通常は、絶縁破壊（すなわちトリガリングの発生）に至るまでその単位格子の両端間の電圧は増加する。そして、絶縁破壊電圧に達することで、その単位格子は電流を伝達し始め、電流が増加し続けることを除いて、電圧は減少する。このことが、ＨＢＴ素子の一つ以上の他の単位格子が絶縁破壊に至ることを防止することになる。複数の単位格子のＨＢＴ素子によって伝達される全電流は、事実上、単位格子の数に応じては大きくならない。これは、第１の単位格子（すなわちＨＢＴ素子の全単位格子の一部の集合）がＥＳＤパルスの全てのまたはほとんどの電流を伝達するためである。
【００２１】
これとは対照的に、本発明の実施の形態は、ＨＢＴ素子の個々のエミッタフィンガー、つまり単位格子、を通過する全電流を固定するように構成されていてもよい。図３および図４は、本発明の実施の形態に係る単一単位格子（図３）およびマルチ単位格子（図４）ＨＢＴ素子を例示している。ＨＢＴ素子は単位格子を通過する全電流を固定するための遷移層（例えば図１の遷移層１１６）を含む。
【００２２】
図３に示すように、単位格子が絶縁破壊に至るまで、単位格子の両端間の電圧は増加する。そして、絶縁破壊電圧に達することで、電圧は元の状態に急速に戻り、単位格子は電流を伝え始める。しかしながら、図２において例示される状況とは対照的に、電流は（図示するように、約０．２０アンペア（Ａ）に）固定される。したがって、格子の両端間の電圧は上昇する。
【００２３】
図４に示されているマルチ単位格子において、全ての単位格子（この場合は４個）における電圧の変化は並行して見られ、さらなる単位格子が絶縁破壊へ達し電圧が元の状態に戻ることを可能としている。その結果、ＨＢＴ素子へ電流搬送能力が与えられる。したがって、単一の単位格子の電流搬送能力が限られるのとは対照的に、マルチ単位格子ＨＢＴ素子によって持続可能な全電流はＨＢＴ素子の単位格子の数に応じて大きくできるかもしれない。
【００２４】
ＨＢＴ素子（例えばＨＢＴ素子１００）を形成する方法の一例として、図５乃至図１４に、その方法の各段階におけるＨＢＴ素子の断面側面図を例示する。なお、以下の点を注意しておく。議論され、および／または、例示される各動作は、複数の個別の動作として言及されることで、本発明の実施の形態の理解を容易としている。説明の順序は、明示されている場合を除いて、各動作がその順序に限定されていることを意味すると解釈されてはならない。さらに、一部の実施の形態は、記載されているよりも多くあるいは少ない動作を含んでいてもよい。
【００２５】
図５乃至図１４に関連して記載されているＨＢＴ素子を形成するための材料、厚み、ドーピング濃度、および、ドーパントの例が表１に記載されている。なお、以下の点を注意しておく。本発明の範囲内において、ＨＢＴ素子は、その中で述べられている特性の全てを有するものに限定されるものではなく、特に明記しない限り、各特性のいくつかを有するものであってもよい。
【表１】
0005604055.tif 000002
【００２６】
図５に示したように、サブコレクタ層５１２は、基板５１４の上に形成される。様々な材料が均等に適用できるが、実施の形態では、サブコレクタ層５１２はＧａＡｓを含んでもよい。基板５１４は、周知の任意の基板からなっていてもよい。例えば、基板５１４は、様々な実施の形態においては、ガリウムヒ素（ＧａＡｓ）を含んでもよい。しかしながら、他の実施の形態においては、基板５１４は、窒化ガリウム（ＧａＮ）、インジウムリン（ＩｎＰ）または、用途に適した他の材料もしくは複数材料の組合せからなっていてもよい。
【００２７】
図６に示したように、コレクタ層５１０はサブコレクタ層５１２の上に形成される。そして、図７に示したように、ベース層５０８はコレクタ層５１０の上に形成される。様々な材料が均等に適用できるが、実施の形態では、コレクタ層５１０および／またはベース層５０８はＧａＡｓを含んでいてもよい。様々な実施の形態において、コレクタグレーディング層（不図示、表１参照）は、エネルギー遷移領域を与えるためにコレクタ層５１０およびサブコレクタ層５１２の間に含まれていてもよい。一部の実施の形態では、コレクタグレーディング層は完全に省略されていてもよい。
【００２８】
図８に示したように、エミッタ層５０６は、ベース層５０８の上に形成される。様々な材料が均等に均等に適用できるが、実施の形態では、エミッタ層５０６は、インジウムガリウムリン（ＩｎＧａＰ）を含んでもよい。他の実施の形態において、エミッタ層５０６は、アルミニウムガリウムヒ素（ＡｌＧａＡｓ）または他の適当な材料を含んでもよい。
【００２９】
図９に示したように、遷移層５１６は、エミッタ層５０６の上に形成され、本願明細書において十分に記載されているように、ＨＢＴ素子に対する電流クランプ能力を付与するように構成されている。一般に、遷移層５１６は、ＨＢＴ素子のエミッタフィンガーを通過することができる全電流を固定することに適している任意の材料を含んでいるとよい。ＡｌＧａＡｓは、所望のクランプ効果を与えることがわかっている。様々なこれらの実施の形態において、遷移層５１６は、適切な飽和電流を付与するのに適したドーピング濃度および／またはドーパントを有するＡｌＧａＡｓ材料を含む。例えば、ドーピング濃度および／またはドーパントは、エミッタフィンガー／単位格子の耐性を保証するほどには低いがＨＢＴ素子の通常の動作を継続するほどには高い飽和電流を付与するように選択されていてもよい。同様に、図３および図４を参照して本願明細書において述べられているように、遷移層５１６は、他の単位格子において元の状態への回復を引き起こすために高くて十分な電界を維持するために適した厚みで形成されていてもよい。
【００３０】
図１０に示したように、エミッタキャップ層５０４は、遷移層５１６の上に形成される。様々な材料が均等に適用できるが、実施の形態では、エミッタキャップ層５０４は、インジウムガリウムヒ素（ＩｎＧａＡｓ）を含んでもよい。様々な実施の形態において、エミッタキャップグレーディング層（不図示、表１参照）は、滑らかな伝導帯を提供するためにエミッタキャップ層５０４および遷移層５１６との間に含まれていてもよい。一部の実施の形態においては、エミッタキャップグレーディング層は完全に省略されていてもよい。
【００３１】
ＨＢＴエピタキシャル構造が形成される（すなわちサブコレクタ層５１２、コレクタ層５１０、ベース層５０８、エミッタ層５０６、遷移層５１６およびエミッタキャップ層５０４）と、以降の工程は所望のＨＢＴ素子を十分に形成するために行われる。
【００３２】
例えば、図１１に示したように、エミッタキャップ層５０４、遷移層５１６およびエミッタ層５０６の部分は、ベース層５０８までエッチングされ図示されたエミッタメサ構造ができる。それによって、要部であるエミッタフィンガー５０２が形成される。そして、図１２に示したように、ベース層５０８およびコレクタ層５１０の部分は、サブコレクタ層５１２までエッチングされ図示されたベースメサ構造ができる。
【００３３】
様々な実施の形態において、エミッタフィンガー５０２に加えて一つ以上のエミッタフィンガーが、エミッタフィンガー５０２を形成するために用いられた方法と同じ、あるいは異なる方法を用いて形成されてもよい。典型的には、全てのエミッタフィンガーは、同じエッチング工程の中で実質的に同時に形成される。
【００３４】
その結果として生じるエミッタフィンガー５０２は、他のデバイスにＨＢＴ素子５００を電気的に相互接続するために金属化されてもよい。例えば、図１３に示したように、ＨＢＴ素子５００は、エミッタキャップ層５０４の上に形成されたエミッタコンタクト５１８、ベース層５０８の上に形成されたベースコンタクト５２０、およびサブコレクタ層５１２の上に形成されたコレクタコンタクト５２２を含んでもよい。エミッタコンタクト５１８、ベースコンタクト５２０、およびコレクタコンタクト５２２は、ＨＢＴ素子を電気的に相互接続するために適している任意の材料、例えば、適当な金属を含んでいてもよい。
【００３５】
本願明細書において開示されるＨＢＴ素子の実施の形態は、それらがマイクロ波および／またはミリ波周波数で作動することを含む様々な装置やシステムに組み込まれることができる。様々な実施の形態では、例えば、ＥＳＤ保護を提供するのに適した遷移層を含んでいるＨＢＴ素子が、スイッチや、様々な論理回路、制御回路に含まれていてもよく、あるいは、増幅段として用いられていてもよい。
【００３６】
一例としてのシステム１４００のブロック図は、図１４において示される。図示したように、システム１４００は、例えば上述したＨＢＴ素子５００のような、ＥＳＤ保護機能を提供するのに適合した遷移層を含むＨＢＴ素子１４２６を少なくとも一つ含むマイクロ波送信機１４２４が組み込まれている。
【００３７】
システム１４００は、マイクロ波および／またはミリ波周波数の電力増幅のために用いられる任意のシステムであってもよい。例えば、システム１４００は、地上回線と衛星回線の通信、レーダーシステム、可能な限り様々な産業的および医療的な用途、の任意の一つ以上に適したものであってもよい。レーダーの用途には、軍用レーダー、航空交通管制、ナビゲーション、などが含まれうる。
【００３８】
様々な実施の形態において、システム１４００は、レーダー装置、衛星通信装置、携帯電話機または携帯電話基地局の一つから選択されたものであってもよい。システム１４００は、マイクロ波および／またはミリ波周波数の送信および／または受信のための電力増幅が要求される他の用途に適用されるものであってもよい。
【００３９】
様々な実施の形態において、マイクロ波送信機１４２４は、マイクロ波および／またはミリ波周波数の信号を送信するように構成されていてもよい。システム１４００は、マイクロ波および／またはミリ波周波数の信号を受信するように構成されるレシーバを更に含んでもよい。一部の実施の形態では、マイクロ波送信機１４２４およびレシーバは、トランシーバであってもよい。
【００４０】
システム１４００は、マイクロ波送信機１４２４に連結する一つ以上のアンテナ（不図示）を含んでいてもよい。一つ以上のアンテナは、特定の用途に適した周波数で電磁放射を送信および／または受信するように構成されていてもよい。
【００４１】
コントローラ１４２８は、マイクロ波送信機１４２４と連結されていてもよい。コントローラ１４２８は、マイクロ波送信機１４２４および／またはレシーバが含まれているときには、それらの動作を制御するように構成されていてもよい。様々な実施の形態において、コントローラ１４２８は、システム１４００が同期されるクロックを生成し分配するように構成されていてもよい。システム１４００がマイクロ波および／またはミリ波周波数を送信および受信するように構成されている実施の形態では、コントローラ１４２８は、送信および受信モードの切替えを制御するように構成されていてもよく、送受切替え器として存在していてもよい。これに加えてまたは代わりに、コントローラ１４２８は、システム１４００の様々な他の状況を制御するように構成されていてもよい。
【００４２】
好ましい態様の説明のために特定の実施の形態が本願明細書で記載され図示されているが、同じ目的を達成するために解釈される多種多様な代替および／または等価な実施の形態や実施態様が、本発明の範囲から逸脱しない範囲で前述の実施の形態を置換してもよいことは当業者によって理解されるであろう。また、本発明の実施の形態が多種多様に実現されるということは当業者に容易に理解されるであろう。本願は、以上で説明された実施の形態のいかなる変形や変更をもその範囲に含む。したがって、本発明に係る実施の形態が特許請求の範囲およびその均等の範囲によってのみ限定されることは明白である。
【符号の説明】
【００４３】
１００  ＨＢＴ素子、  １０２  エミッタフィンガー、  １０４  エミッタキャップ層、  １０６  エミッタ層、  １０８  ベース層、  １１０  コレクタ層、  １１２  サブコレクタ、  １１４  基板、  １１６  遷移層。
【図１】
0005604055.tif 000003
【図２】
0005604055.tif 000004
【図３】
0005604055.tif 000005
【図４】
0005604055.tif 000006
【図５】
0005604055.tif 000007
【図６】
0005604055.tif 000008
【図７】
0005604055.tif 000009
【図８】
0005604055.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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