[发明专利]制造双极晶体管的方法以及采用该方法得到的双极晶体管

权利要求书

1.一种制造半导体器件(10)的方法，所述半导体器件(10)包括衬底(12)、硅半导体本体(11)以及双极晶体管，所述双极晶体管具有第一导电类型的射极区(1)、与第一导电类型相反的第二导电类型的基极区(2)、以及第一导电类型的集电极区(3)，该方法包括：

在半导体本体(11)的表面上沉积至少一个外延半导体层(20，21，22)，在所述半导体本体中将形成集电极区(3)，在外延半导体层中将形成基极区(2)，

在外延半导体层的顶部上形成蚀刻停止层(15)；

在蚀刻停止层上沉积硅低结晶半导体层(24)；

在硅低结晶半导体层(24)中形成基极区(2)的连接区；

在将要形成的射极区(1)的位置处、在硅低结晶半导体层(24)中提供开口(7)，所述开口(7)延伸至蚀刻停止层(15)，所述蚀刻停止层(15)的一部分覆盖开口(7)；

通过蚀刻去除蚀刻停止层(15)的相邻部分，从而在硅低结晶半导体层(24)下面、与开口(7)相邻并且相连接地创建空腔(8)；以及

在空腔(8)中形成高结晶半导体层(5)，

其特征在于，以这样的方式形成高结晶半导体层(5)：与开口(7)相邻的半导体本体(11)表面部分保持无高结晶半导体层(5)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，为所述与开口(7)相邻并且将保持无高结晶半导体层(5)的半导体本体(11)表面部分提供覆盖层(6)，在此之后通过沉积工艺形成高结晶层(5)。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，通过外延来沉积高结晶半导体层(5)。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，通过选择性外延来沉积高结晶半导体层(5)。

5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，选择电介质材料作为覆盖层(6)的材料。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，选择二氧化硅作为覆盖层(6)的电介质材料。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，为了使与开口相邻的半导体本体(11)的表面部分保持无高结晶半导体层(5)，利用与空腔(8)相邻的硅低结晶半导体层(24)的一部分(24A)形成高结晶半导体层(5)。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，选择非晶半导体材料作为硅低结晶半导体层(24)的材料。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，首先将硅低结晶半导体层(24)的非晶材料转化成多晶材料，然后将多晶材料转化成高结晶半导体层(5)。

10.根据权利要求7、8或9所述的方法，其特征在于，将蚀刻停止层(15)的厚度以及从而空腔(8)的高度选择得如此小，使得通过热处理能够使硅低结晶半导体层(24)的底部(24A)和与空腔相邻的半导体本体(11)的表面部分相接触。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，选择硅作为高结晶半导体层(5)的材料。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将蚀刻停止层(15)沉积为图案。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，按照均匀的方式来沉积蚀刻停止层(15)，在此之后通过光刻和蚀刻来将所述蚀刻停止层(15)构图。

14.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，将蚀刻停止层(15)沉积为氧化层和上覆硅层。

15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，氧化层具有小于10nm的厚度，硅层具有大于20nm的厚度。

16.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，氧化层具有在1至5nm范围内的厚度，硅层具有大于20nm的厚度。

17.根据权利要求14至16中任一项所述的方法，其特征在于，所述构图包括使用等离子干法蚀刻仅对硅层构图。

18.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在形成高结晶半导体层(5)之后为所述开口(7)的壁提供隔离物(4)，在此之后在隔离物(4)之间形成射极区(1)。

19.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述双极晶体管配置作为异质结晶体管。