[发明专利]非自对准抬高外基区锗硅异质结晶体管及其制备工艺

权利要求书

1.一种非自对准抬高外基区锗硅异质结晶体管，其特征在于，所述非自对准抬高外基区锗硅异质结晶体管包括Si衬底(12)形成的集电极，基区SiGe层(14)，外基区导电层(30)，以及多晶硅层(18)形成的发射极；该晶体管结构是在衬底(12)上外延生长SiGe层(14)，在SiGe层(14)上面中央沉积T形多晶硅层(18)，在T形多晶硅层(18)的竖臂周围为氧化硅层(16)，在T形多晶(18)上表面为硅化物层(36)，在氧化硅层(16)、T形多晶(18)和硅化物层(36)形成的柱状复合层周围由薄介质层(24)、介质层(28)组成直角三角形侧墙结构层，在SiGe层(14)上面和直角三角形侧墙结构层下部生长一层锗硅层或单晶硅层(30)，斜三角形侧墙结构层(34)附着在直角三角形侧墙结构层上，然后在单晶或锗硅层(30)上面和斜三角形侧墙结构层(28)下部淀积硅化物层(36)。

2.根据权利要求1所述非自对准抬高外基区锗硅异质结晶体管，其特征在于，所述衬底为硅或氮化硅。

3.根据权利要求1所述非自对准抬高外基区锗硅异质结晶体管，其特征在于，所述介质层为硅、氧化硅或氮化硅。

4.根据权利要求1所述非自对准抬高外基区锗硅异质结晶体管，其特征在于，所述硅化物为钛硅化物、钴硅化物或镍硅化物。

5.一种非自对准抬高外基区锗硅异质结晶体管的制备工艺，其特征在于，所述非自对准抬高外基区锗硅异质结晶体管的制备工艺步骤如下：

1)在Si的衬底(12)上外延生长SiGe层(14)，然后生长氧化硅介质层(16)，然后曝光形成氧化硅介质层(16)中间开口的光刻图形；

2)在上述光刻图形基础上淀积一层多晶硅层(18)，在多晶硅层(18)的上面淀积介质层(22)，然后光刻刻蚀形成在SiGe层(14)中部的柱状复合层(20)，介质层(22)的作用是在选择外延时阻挡发射极多晶硅层(18)上再生成多晶层；

3)继续淀积一层薄介质层(24)，然后淀积一屋覆盖均匀的介质层(26)，介质层(26)的主要作用是在各向异性刻蚀形成侧墙结构(28)，介质层(24)的作用是在刻蚀过程中作阻挡层，以防止下层单晶层受到刻蚀损伤；

4)用干法或湿法刻蚀，选择性刻蚀去除暴露在外面的层(24)，得到由薄介质层(24)、介质层(28)组成直角三角形侧墙结构层，刻蚀时应确保SiGe层(14)和介质层(22)受到的损伤最小；

5)在基区SiGe层(14)的外基区位置和直角三角形侧墙结构层下部选择性外延生长一层锗硅层或单晶硅层(30)，并采用原位掺杂或者离子注入掺杂，此时，在侧墙和介质层(22)上不会生成单晶或者多晶层；所述锗硅层或单晶硅层(30)作为异质结晶体管的外基区；

6)淀积一层覆盖均匀的介质层(32)，该层(32)是作为斜三角形侧墙结构层(34)，以防止在之后形成硅化物的过程中发射极和基极间漏电，并进行各向异性刻蚀形成斜三角形侧墙结构层(34)；

7)选择性刻蚀掉多晶硅层(18)上的介质层(22)，应确保多晶硅层(18)受到的损伤最小；

8)在外基区锗硅层或单晶硅层(30)和发射区多晶硅层(18)上形成硅化物结构(36)，所述硅化物的作用是降低电极接触电阻。

6.根据权利要求5所述非自对准抬高外基区锗硅异质结晶体管的制备工艺，其特征在于，所述选择性刻蚀，是指刻蚀相对于一种材料而言对其他材料的刻蚀速率较低。