[发明专利]高频三极管及其制作方法

说明书

本发明涉及一种高频三极管及其制作方法。所述制作方法包括：在N型衬底上形成N型外延层、场氧化层、P型基区、P型高掺杂区；依序形成第一氮化硅层、第一TEOS层及第二氮化硅层；形成贯穿所述第二氮化硅层及第一TEOS层的开口；在所述第二氮化硅层上及开口的内壁形成第二TEOS层；去除所述第一氮化硅层及第二氮化硅层上的第二TEOS层，所述开口侧壁的第二TEOS层被保留；采用湿法腐蚀去除所述第一TEOS层上的第二氮化硅层及所述开口底部的第一氮化硅层；在所述开口中及第一TEOS层上形成N型多晶硅；对所述N型多晶硅进行干法回刻蚀，所述开口中的N型多晶硅被保留，对所述开口中的N型多晶硅进行热退火从而在所述P型基区表面形成N型区域；形成接触孔、正面金属及背面金属。

【技术领域】

本发明涉及半导体制造工艺技术领域，特别地，涉及一种高频三极管及其制作方法。

【背景技术】

高频三极管区别于普通三极管的特征主要是其晶体管特征尺寸小、击穿电压低、特征频率极高，制作工艺难度大。其一般应用在VHF、UHF、CATV、无线遥控、射频模块等高频宽带低噪声放大器上，这些使用场合大都用在低电压、小信号、小电流、低噪声条件下。

在实际的芯片制造中，超浅发射区和基区的制作是其工艺的关键。传统工艺制作该器件时候，经常会遇到器件电流放大系数波动大，特征频率降低，器件噪声大等问题。此外发射极的特征尺寸对器件频率的影响也很大，发射极实际线宽越小，频率越高。

传统高频三极管的工艺流程进行了有源区开口、P型高掺杂区、发射极、多晶硅、接触孔、正面金属至少六次光刻工艺，工艺步骤较长，芯片制作成本较高，并且由于发射极开口刻蚀的过程中对基区表面的硅有一定的损伤，从而可能导致器件放大系数波动、器件噪声变大等一些问题。此外，由于光刻工艺极限，发射极的典型线宽只能做到0.5um左右，频率得不到进一步提升。

【发明内容】

鉴于以上，本发明为一种高频三极管及其制作方法。

一种高频三极管的制作方法，其包括以下步骤：

提供N型衬底，在所述N型衬底上形成N型外延层，在所述N型外延层两端形成场氧化层，在所述场氧化层之间的N型外延层表面形成P型基区，在所述P型基区表面形成贯穿所述P型基区的P型高掺杂区；

在所述P型基区、所述P型高掺杂区及所述场氧化层表面依序形成第一氮化硅层、第一TEOS层及第二氮化硅层；

利用光刻胶对所述第二氮化硅层及所述TEOS层进行光刻及刻蚀，从而形成贯穿所述第二氮化硅层及所述第一TEOS层的开口，所述开口对应所述P型高掺杂区之间的P型基区；

去除所述光刻胶，在所述第二氮化硅层上及所述开口的内壁形成第二TEOS层；

对所述第二TEOS层进行回刻，从而去除所述第一氮化硅层及第二氮化硅层上的第二TEOS层，所述开口侧壁的第二TEOS层被保留，进而所述开口的宽度被缩小；

采用湿法腐蚀去除所述第一TEOS层上的第二氮化硅层及所述开口底部的第一氮化硅层；

在所述开口中及所述第一TEOS层上形成N型多晶硅；

对所述N型多晶硅进行干法回刻蚀，去除所述第一TEOS层上的N型多晶硅，所述开口中的N型多晶硅被保留，对所述开口中的N型多晶硅进行热退火，使得所述开口中的N型多晶硅中的N型杂质向所述P型基区表面扩散，从而在所述P型基区表面形成N型区域；

对所述第一TEOS层进行光刻及刻蚀，从而形成贯穿所述第一TEOS层与第一氮化硅层并对应所述P型高掺杂区的接触孔；

在所述第一TEOS层上形成正面金属，对所述正面金属进行光刻与刻蚀从而形成基极及发射极，所述基极设置于所述第一TEOS层上且通过所述接触孔连接所述P型高掺杂区，所述发射极设置于所述N型多晶硅及邻近所述N型多晶硅的第一TEOS层上；