[发明专利]双浅沟道隔离的双极型晶体管阵列的制造方法

摘要

本发明涉及双浅沟道隔离(dual－STI)的双极型晶体管阵列的制造方法，其特征在于制造方法中，避免了选择性外延法，在第一导电类型的衬底上制造形成较深的STI，在STI的侧壁和底部均匀沉积含有易扩散的第二导电类型原子材料；去除沉积在STI槽口附近的含有易扩散的第二导电类型原子材料；退火使上述材料中的第二导电类型原子扩散到位线中，形成对位线的第二导电类型重掺杂；随后通过刻蚀将因第二导电类型原子扩散而相互连接的位线分隔开，使位线之间电学不导通；通过离子注入和光刻在上述独立位线上方形成独立的双极型晶体管，同一位线上的晶体管并用较浅的STI分隔开。本发明还包含基于上述双浅沟道隔离双极型晶体管选通的相变存储器的制造方法。

主权项

1、一种双浅沟道隔离的双极型晶体管阵列的制造方法，其特征在于采用下述两种方法中的任一种：方法A：a)在第一导电类型的衬底上，制造出互相独立的位线，位线之间通过较深的浅沟道隔离分隔开；b)在步骤a形成的浅沟道隔离的侧壁和底部沉积含有第二导电类型原子的材料；c)覆盖在位线上方和浅沟道隔离的槽口附近的含有第二导电类型原子的材料去除；d)退火处理，使含有第二导电类型原子的材料中的第二导电类型原子扩散到位线中，对位线形成第二导电类型的掺杂；e)采用刻蚀法，将步骤d形成的扩散掺杂而相互导通的位线分隔开，使位线之间电学不导通；f)通过光刻和离子注入法在步骤e形成的电学上不导通的位线上形成双极型晶体管，同一根位线上方的各个双极型晶体管之间通过较浅的浅沟道隔离分隔开；g)最后，通过介质材料的填充和平坦化工艺，形成双极型晶体管阵列；方法B：a)在第一导电类型的衬底上，制造出互相独立的位线，位线之间通过较深的浅沟道隔离分隔开；b)在此步骤a形成的较深的浅沟道隔离的侧壁和底部沉积第二导电类型原子的材料；c)通过回刻工艺，把覆盖在位线上方和较深浅沟道隔离的侧壁的第二导电类型原子的材料去除，在浅沟道隔离的槽底部残留部分第二导电类型原子的材料；d)沉积含有第二导电类型原子的材料，并把覆盖在位线上方和浅沟道隔离的槽口附近的含有第二导电类型原子的材料去除，避免第二导电类型的原子在退火处理过程中过多扩散到位线的顶部；e)退火处理，使含有第二导电类型原子的材料中的第二导电类型原子扩散到位线中，使位线被此由第二导电类型的原子掺杂；f)采用刻蚀法，将较深的浅沟道隔离中含有第二导电类型原子的材料去除；g)通过离子注入和光刻法在上述位线上方形成两层不同导电类型的薄层，与第二导电类型掺杂的位线形成双极型晶体管，同一根位线上方的各个双极型晶体管之间通过较浅的STI分隔开；h)通过介质材料的填充和平坦化，形成双极型晶体管阵列；所述的较深的STI的深度在50纳米到10微米之间；所述的较浅的STI的深度在10纳米到2微米之间；所述的第一导电类型为p型或n型，第二导电类型为n型或p型。