[发明专利]硅双极晶体管的制造方法

权利要求书

1.一种在硅双极晶体管制造中用来制作基极区和用来开发射极窗口的方法，其特征是下列步骤：

-提供具有器件隔离(3)的硅衬底(1)；

-在所述衬底中或其顶部制作第一基极区(5)；

-在所述第一基极区上制作薄的氧化物层(7)；

-在所述薄的氧化物层的顶部制作硅层(9)，所述硅层将作为第二基极区；

-在所述硅层顶部制作电介质层(11)，所述电介质用来隔离所述晶体管的基极区和发射极区；

-对这样得到的结构进行图形化，以便确定发射极窗口(15)；

-对所述确定的发射极窗口区域内的结构进行蚀刻，穿过电介质层和硅层，其中薄的氧化物层被用作蚀刻停止层，从而形成发射极窗口；以及

-随后对结构进行热处理，使氧化物破裂，致使第一和第二基极区彼此接触。

2.权利要求1所述的方法，其中在制作所述电介质层之前，所述硅层被离子注入。

3.权利要求1或2所述的方法，其中所述衬底是单晶。

4.权利要求1-3中任何一个所述的方法，其中所述适当的器件隔离是浅沟槽隔离(STI)。

5.权利要求1-3中任何一个所述的方法，其中所述适当的器件隔离是LOCOS隔离。

6.前述权利要求中任何一个所述的方法，其中所述第一基极区用适当的掺杂方法例如离子注入方法被制作在所述衬底中。

7.权利要求1-5中任何一个所述的方法，其中所述第一基极区用硅层最好外延制作在所述衬底上。

8.权利要求1-5中任何一个所述的方法，其中所述第一基极区用适当掺杂的多层结构例如Si/SiGe/Si结构制作在所述衬底上。

9.权利要求7或8所述的方法，其中在制作第一基极区之前，用HF清洗衬底。

10.权利要求7-9中任何一个所述的方法，其中所述第一基极区借助于用CVD外延或MBE进行沉积而形成。

11.前述权利要求中任何一个所述的方法，其中第一基极区被制作成厚度为200-1000。

12.前述权利要求中任何一个所述的方法，其中薄的氧化物层用硅的热氧化方法，最好用RTO或低温炉子氧化方法来制作。

13.前述权利要求中任何一个所述的方法，其中薄的氧化物层被制作成厚度为10-50。

14.前述权利要求中任何一个所述的方法，其中氧化物层顶部的硅层被制作成非晶硅(α-Si)层。

15.前述权利要求中任何一个所述的方法，其中氧化物层顶部的硅层用CVD、PECVD或溅射方法制作。

16.前述权利要求中任何一个所述的方法，其中氧化物层顶部的硅层被制作成厚度为400-800。

17.前述权利要求中任何一个所述的方法，其中用使所有离子被包含在所述硅层之内的能量，对氧化物层顶部的硅层进行离子注入。

18.权利要求17所述的方法，其中被制造的晶体管是npn型的，而离子是B离子或BF₂离子。

19.权利要求14所述的方法，其中在低得不足以使非晶硅(α-Si)层重结晶的温度下制作电介质层。

20.前述权利要求中任何一个所述的方法，其中的电介质层是沉积的低温氧化物即PETEOS。

21.前述权利要求中任何一个所述的方法，其中的电介质层被制作成厚度为500-2000。

22.前述权利要求中任何一个所述的方法，其中所述确定的发射极窗口区域内部的结构被各向异性蚀刻方法蚀刻。

23.前述权利要求中任何一个所述的方法，其中借助于利用薄的氧化物层作为终点探测，蚀刻所确定的发射极窗口区域内部的结构。

24.前述权利要求中任何一个所述的方法，其中所述确定的发射极窗口区域内部的薄氧化物层在蚀刻之后被清除。