[发明专利]采用磷埋及深磷埋技术的双极型纵向NPN管制作工艺

权利要求书

1.一种采用磷埋及深磷埋技术的双极型纵向NPN管制作工艺，其特征在于该工艺具体如下：

a.投料：            采用P型基片，晶向为<111>，

b.氧化：            在基片表面氧化，氧化厚度

c.磷埋光刻、腐蚀：  在纵向NPN管N埋部位刻出光刻窗口，

d.磷埋注入：        注入部位为纵向NPN管N埋区，注入能量50KeV～

                    120KeV，注入剂量8E14～1.2E15，杂质为磷，

e.磷埋退火：        退火温度为1050℃～1200℃，先通280～320分钟氮气，

                    再通110～130分钟氧气，

f.硼埋光刻、注入：  注入部位为隔离槽区，注入能量50KeV～100KeV，

                    注入剂量2E14～1E15，杂质为硼，

g.深磷埋光刻、注入：注入部位为纵向NPN管集电区，注入能量50KeV～

                    120KeV，注入剂量1E15～4E15，杂质为磷，

h.深磷埋退火：      退火温度1050℃～1200℃，通入55～65分钟氮气，

i.外延：            在纵向NPN管集电区部位外延，厚度5～10微米，

                    电阻率2～4Ω·CM，

j.深磷扩散：        扩散部位为NPN管集电区，深磷预扩1000℃～1100℃，

                    先通4～6分钟氮气和氧气，接着通35～45分钟磷源，最后

                    通4～6分钟氮气和氧气；深磷再扩为1100℃～1200℃，先

                    通4～6分钟氧气，接着通65～75分钟氢气和氧气，最后通

                    4～6分钟氧气，

k.隔离扩散：        扩散部位为隔离槽，目的是与硼埋对通，隔离预扩为600

                    ℃～900℃，先通8～12分钟氮气和氧气，接着通22～28

                    分钟硼源，最后通8～12分钟氮气和氧气；隔离再扩为1100

                    ℃～1200℃，通入8～12分钟氮气和氧气，

l.P-、基区注入：    注入部位为P-电阻区、基区电阻区及NPN管基区，P-注入

                    能量50KeV～100KeV，剂量为1E13～3E13，杂质为硼；

                    基区注入能量50KeV～100KeV，剂量为2E14～4E14，杂

                    质为硼，

m.P+注入：          注入部位为横向PNP管发射区，集电区，注入能量为50KeV～

                    100KeV，剂量为8E14～2E15，杂质为硼，

n.P+退火：          退火温度1050℃～1200℃，通入25～35分钟氮气，

o.发射区扩散：      扩散部位为NPN管集电极欧姆接触区及发射区，发射区予

                    扩为900℃～1100℃，先通4～6分钟氮气和氧气，接着通

                    12～18分钟磷源，最后通4～6分钟氮气和氧气；发射区再

                    扩为900℃～1100℃，先通4～6分钟氧气，接着通25～35

                    分钟氢气和氧气，最后通4～6分钟氧气，

p.接触孔光刻、腐蚀：采用干法加湿法的方法刻蚀，以形成良好的表面状态，

q.一铝溅射：        在基片表面上溅射0.8～1.2微米铝硅，

r.介质淀积：        在基片表面上淀积10000～20000埃氮化硅，

s.通孔光刻、刻蚀：  刻出一铝与二铝之间连接的通孔区域，

t.二铝溅射：        溅射1.2～2微米铝硅，采用厚铝，为提高电路能力，

u.压点光刻、刻蚀：  刻出芯片压点区域。