[发明专利]锗硅异质结双极型三极管器件的制造方法有效
申请号: | 201910098265.2 | 申请日: | 2019-01-31 |
公开(公告)号: | CN109817522B | 公开(公告)日: | 2022-06-21 |
发明(设计)人: | 周正良 | 申请(专利权)人: | 上海华虹宏力半导体制造有限公司 |
主分类号: | H01L21/331 | 分类号: | H01L21/331 |
代理公司: | 上海浦一知识产权代理有限公司 31211 | 代理人: | 戴广志 |
地址: | 201203 上海市浦东*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 锗硅异质结双极型 三极管 器件 制造 方法 | ||
1.一种锗硅异质结双极型三极管器件的制造方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤一,在形成集电极和低温生长锗硅外延层后,淀积氧化硅-多晶硅-氧化硅叠层,用牺牲发射极窗口光刻和干法刻蚀,停在底层氧化硅上,淀积氧化硅及回刻后形成侧墙;
步骤二,用湿法刻蚀去除底部的全部氧化硅,之后侧墙上有氧化硅留存,底部氧化硅形成有氧化硅足形留存;
步骤三,选择性外延成长形成HBT的多晶或单晶外基区;
步骤四,淀积一层氧化硅,将足形留存的氧化硅的侧面填到盖过外基区,然后进行外基区离子注入;
步骤五,再淀积一层氧化硅;
步骤六,涂布一层平坦化有机介质,之后回刻有机介质和氧化硅,将多晶硅顶层的有机介质和氧化硅去除,其他区域还有有机介质保留;
步骤七,干法回刻牺牲发射极多晶硅,停在氧化硅上;
步骤八,在形成器件发射极和基极后,再淀积氧化硅,回刻形成发射极和基极多晶硅外侧墙。
2.如权利要求1所述的锗硅异质结双极型三极管器件的制造方法,其特征在于,在步骤七后还包括湿法刻蚀和清洗发射极窗口,再淀积N型多晶硅的步骤。
3.如权利要求1所述的锗硅异质结双极型三极管器件的制造方法,其特征在于,在步骤七后还包括湿法刻蚀和清洗发射极窗口,再淀积非掺杂多晶硅然后N型离子注入的步骤。
4.如权利要求1所述的锗硅异质结双极型三极管器件的制造方法,其特征在于,若步骤七有多晶硅栅栏存在,则和淀积的多晶硅共同形成发射极多晶硅,然后光刻和刻蚀形成发射极。
5.如权利要求1所述的锗硅异质结双极型三极管器件的制造方法,其特征在于,步骤一中,氧化硅-多晶硅-氧化硅叠层的厚度分别为:200埃、1500~2500埃和500~1000埃。
6.如权利要求1所述的锗硅异质结双极型三极管器件的制造方法,其特征在于,步骤一中,用牺牲发射极窗口光刻和干法刻蚀后,发射极窗口的尺寸范围是0.16~0.24微米。
7.如权利要求1所述的锗硅异质结双极型三极管器件的制造方法,其特征在于,步骤一中,淀积氧化硅的厚度为800埃,使用干法回刻去除部分氧化硅,在底部氧化硅留存在100埃,侧面形成500埃的氧化硅侧墙。
8.如权利要求1所述的锗硅异质结双极型三极管器件的制造方法,其特征在于,步骤二中,侧面的氧化硅留存厚度为200埃,底部足形留存距多晶硅边缘为500埃。
9.如权利要求1所述的锗硅异质结双极型三极管器件的制造方法,其特征在于,步骤四中,淀积氧化硅的厚度为300埃,离子注入剂量在1E15CM-2以上。
10.如权利要求1所述的锗硅异质结双极型三极管器件的制造方法,其特征在于,步骤五中淀积的氧化硅层和步骤四中淀积的氧化硅层叠加的厚度为800埃。
11.如权利要求1所述的锗硅异质结双极型三极管器件的制造方法,其特征在于,步骤六中,涂布平坦化有机介质厚度为1500~2500埃,平坦化有机介质在牺牲发射极顶端的厚度小于在外基区的厚度。
12.如权利要求1所述的锗硅异质结双极型三极管器件的制造方法,其特征在于,步骤七中,留存的氧化硅厚度为150埃。
13.如权利要求5所述的锗硅异质结双极型三极管器件的制造方法,其特征在于,步骤八中,淀积氧化硅的厚度为500~1500埃。
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