[发明专利]一种锗硅异质结双极晶体管及其制造方法

权利要求书

1.一种锗硅异质结双极晶体管，其特征是，包括：P型衬底中形成有匹配层，膺埋层和集电区形成于匹配层上方，场氧区形成于膺埋层和部分集电区的上方，膺埋层和场氧区位于集电区两侧；氧化硅层形成于场氧区上方，多晶硅层形成于氧化硅层上方，基区形成于集电区和多晶硅层上方；氧化硅介质层形成于基区上方，氮化硅介质层形成于氧化硅介质层上方，发射区形成于基区和氮化硅介质层上方，隔离侧墙形成于氧化硅介质层、氮化硅介质层和发射区的两侧；膺埋层通过深接触孔引出，深接触孔中具有钛层或氮化钛层，填有金属钨。

2.如权利要求1所述的锗硅异质结双极晶体管，其特征是：所述膺埋层具有磷杂质。

3.如权利要求1所述的锗硅异质结双极晶体管，其特征是：所述匹配层具有与所述集电区相反类型的杂质。

4.如权利要求1所述的锗硅异质结双极晶体管，其特征是：所述集电区具有磷或砷杂质。

5.如权利要求1所述的锗硅异质结双极晶体管，其特征是：所述氧化硅层厚度为100埃至500埃。

6.如权利要求1所述的锗硅异质结双极晶体管，其特征是：所述多晶硅层厚度为200埃至1500埃。

7.如权利要求1所述的锗硅异质结双极晶体管，其特征是：所述发射区具有砷或磷杂质。

8.如权利要求1所述的锗硅异质结双极晶体管，其特征是：所述基区具有掺硼的锗硅杂质。

9.如权利要求1所述的锗硅异质结双极晶体管，其特征是：所述基区底部的宽度大于等于集电区顶部的宽度。

10.如权利要求1所述的锗硅异质结双极晶体管，其特征是：所述发射区底部的宽度小于集电区顶部的宽度。

11.如权利要求1所述的锗硅异质结双极晶体管，其特征是：所述深接触孔中钛层厚度为100埃至500埃，氮化钛层厚度为50埃至500埃。

12.一种锗硅异质结双极晶体管的制造方法，其特征是，包括：

(1)在P型衬底上刻蚀沟槽；

(2)在沟槽底部注入形成膺埋层；

(3)在沟槽中填入氧化硅形成场氧区，进行化学机械抛光，在膺埋层和有源区下方注入形成匹配层；

(4)光刻、注入P型杂、热推进形成集电区；

(5)淀积氧化硅层，淀积多晶硅层，光刻、刻蚀打开基区窗口；

(6)生长掺硼的锗硅外延；

(7)刻蚀形成基区；

(8)淀积氧化硅介质层，淀积氮化硅介质层，光刻、刻蚀打开发射区窗口；

(9)淀积在位N型掺杂的多晶硅，注入N型杂质，光刻、刻蚀形成发射区；

(10)制作隔离侧墙；

(11)刻蚀深接触孔，深接触孔内淀积钛层或氮化钛层，填入金属钨，进行化学机械抛光，引出膺埋层。

13.如权利要求12所述的制造方法，其特征是：实施步骤(2)时，注入磷杂质，剂量为1e¹⁴cm^-2至1e¹⁶cm^-2，能量为2KeV至50KeV。

14.如权利要求12所述的制造方法，其特征是：实施步骤(4)时，注入杂质为砷或磷。

15.如权利要求12所述的制造方法，其特征是：实施步骤(5)时，淀积氧化硅层厚度为100埃至500埃，淀积多晶硅层厚度为200埃至1500埃。

16.如权利要求12所述的制造方法，其特征是：实施步骤(9)时，注入N型杂质为砷或磷，剂量大于1e¹⁵cm^-2。

17.如权利要求12所述的制造方法，其特征是：实施步骤(11)时，采用物理气相沉积或化学气相沉积方式，淀积钛层厚度为100埃至500埃，淀积氮化钛层厚度为50埃至500埃。