[发明专利]双极型三极管的制造方法及结构有效
申请号: | 201410837408.4 | 申请日: | 2014-12-24 |
公开(公告)号: | CN104465372A | 公开(公告)日: | 2015-03-25 |
发明(设计)人: | 陈曦;史稼峰;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;H01L21/265;H01L29/73 |
代理公司: | 上海浦一知识产权代理有限公司 31211 | 代理人: | 郭四华 |
地址: | 201203 上海市浦东*** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | 本发明公开了一种双极型三极管的制造方法,包括步骤:在基板上生长N型轻掺杂的外延层;P型离子注入形成本征基区;淀积发射极窗口介质层并光刻刻蚀形成发射极窗口;以发射极窗口为掩膜进行发射区的N型离子注入;进行炉管退火推进;淀积发射极多晶硅并对发射极多晶硅进行N型重掺杂;对发射极多晶硅进行光刻刻蚀;在光刻胶去除之前进行外基区离子注入形成;采用快速热退火工艺对发射极多晶硅和外基区的掺杂杂质进行激活。本发明还公开了一种双极型三极管。本发明能提高发射极和基极的击穿电压,从而降低发射极和基极间的隧穿漏电,提高整个器件的发射极到集电极的击穿电压,且工艺成本低,能使器件的截止频率和功率增益保持较高值。 | ||
搜索关键词: | 双极型 三极管 制造 方法 结构 | ||
【主权项】:
一种双极型三极管的制造方法,其特征在于,包括如下步骤:步骤一、在基板上生长N型轻掺杂的外延层,由所述外延层形成双极型三极管的集电区;步骤二、进行第一次P型离子注入形成本征基区,通过调节所述第一次P型离子注入的注入能量调节所述本征基区的深度并使所述本征基区和所述外延层的顶部表面相隔一定距离,由该距离定义出所述双极型三极管的发射极和基极形成的缓变结宽度;步骤三、淀积发射极窗口介质层并采用光刻刻蚀工艺对所述发射极窗口介质层进行刻蚀形成由所述发射极窗口介质层围成的发射极窗口,所述发射极窗口位于所述本征基区上方并定义出发射区和所述本征基区的接触区域;步骤四、以所述发射极窗口为掩膜进行第一次N型离子注入形成第一N型注入区,所述第一N型注入区位于所述本征基区顶部的所述外延层中;步骤五、进行炉管退火推进,该炉管退火推进使所述第一N型注入区和所述本征基区的杂质扩散并激活并相互接触形成所述缓变结;步骤六、淀积发射极多晶硅,采用在位掺杂工艺或离子注入工艺掺杂对所述发射极多晶硅进行N型重掺杂;步骤七、采用光刻刻蚀工艺对所述发射极多晶硅进行刻蚀,刻蚀后所述发射极多晶硅的底部和所述第一N型注入区接触、刻蚀后所述发射极多晶硅的顶部向所述发射极窗口外部延伸一定距离,由刻蚀后的所述发射极多晶硅和所述第一N型注入区叠加形成发射区;步骤八、在步骤七的光刻刻蚀工艺中采用光刻胶去除之前,进行第二次P型离子注入形成外基区,所述外基区形成于所述本征基区顶部的所述外延层中并和所述发射极多晶硅自对准,所述外基区和所述本征基区相接触形成基区;步骤九、去除光刻胶并采用快速热退火工艺对所述发射极多晶硅和所述外基区的掺杂杂质进行激活,在所述发射极多晶硅和所述外基区的掺杂杂质激活的条件下,通过降低所述快速热退火工艺的热开销降低所述发射极多晶硅和所述外基区的掺杂杂质对所述缓变结宽度的影响。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置;专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理;集成电路器件或其特殊部件的制造
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H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
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H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置;专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
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