[发明专利]一种锗硅异质结双极晶体管的制造方法

权利要求书

1.一种锗硅异质结双极晶体管的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S01，在硅衬底内形成N+埋层区，并于所述N+埋层区上形成N-集电区；

步骤S02，通过选择性离子注入N型杂质，于所述N-集电区内形成SIC区和集电极引出区，其中所述SIC区和集电极引出区与所述N+埋层区相接触；

步骤S03，于所述N-集电区上淀积第一多晶硅层，去除所述SIC区上的所述第一多晶硅层以露出所述SIC区，以及

于所述第一多晶硅层和SIC区上形成一层SiGe层，并对位于所述SIC区上的SiGe层原位掺杂P型杂质；

步骤S04，光刻以形成发射极窗口和集电极引出窗口，依次刻蚀所述集电极引出窗口下所述SiGe层和第一多晶硅层，以露出所述集电极引出区，形成位于所述SIC区上的SiGe单晶基区和位于所述N-集电区上的多晶外基区，以及

于所述发射极窗口和集电极引出窗口下淀积第二多晶硅层；

步骤S05，对所述第二多晶硅层离子注入N型杂质，并选择一定波长的激光对所述第二多晶硅层进行激光退火，其中，所述所选波长激光的能量只传达到所述第二多晶硅层的下表面，而对所述SiGe单晶基区没有热开销；

步骤S06，选择性刻蚀或腐蚀开出欧姆接触窗口，淀积复合金属，最终得到锗硅异质结双极晶体管。

2.根据权利要求1所述一种锗硅异质结双极晶体管的制造方法，其特征在于，所述在硅衬底内形成N+埋层区包括：在所述硅衬底上淀积第一SiO₂层；于所述第一SiO₂层上形成N+埋层区窗口；注入N型杂质并高温炉退火。

3.根据权利要求1所述一种锗硅异质结双极晶体管的制造方法，其特征在于，所述N-集电区是由选择性硅外延并原位掺杂N型杂质形成的。

4.根据权利要求3所述一种锗硅异质结双极晶体管的制造方法，其特征在于，根据掺杂N型杂质的不同剂量在所述N-集电区内形成SIC区和集电极引出区，其中，所述SIC区内掺杂N型杂质的剂量小于所述集电极引出区；所述形成SIC区和集电极引出区后，还包括炉退火或快速退火工艺，以激活杂质。

5.根据权利要求1所述一种锗硅异质结双极晶体管的制造方法，其特征在于，所述淀积第一多晶硅层之后还包括对所述第一多晶硅层离子注入P型杂质，并激光退火以激活P型杂质，其中所述激光的波长范围为198nm-1064nm。

6.根据权利要求1所述一种锗硅异质结双极晶体管的制造方法，其特征在于，对所述第二多晶硅层离子注入N型杂质之后还包括：以光刻胶为掩膜，刻蚀所述第二多晶硅层，以露出所述多晶外基区；离子注入P型杂质并激光退火。

7.根据权利要求6所述一种锗硅异质结双极晶体管的制造方法，其特征在于，所述激光退火中所选激光的波长取决于所述第二多晶硅层的厚度；其中，所述所选波长激光的能量只作用于所述第二多晶硅层的厚度范围内，而对位于所述第二多晶硅层下的SiGe单晶基区不作影响。

8.根据权利要求7所述一种锗硅异质结双极晶体管的制造方法，其特征在于，所述第二多晶硅层的厚度为250nm时，所述所选激光的波长为266nm。

9.根据权利要求1所述一种锗硅异质结双极晶体管的制造方法，其特征在于，所述N型杂质为磷或者砷或者锑；所述P型杂质为硼或者铟。

10.根据权利要求1所述一种锗硅异质结双极晶体管的制造方法，其特征在于，在完成步骤S05后，还包括采用干法刻蚀和/或湿法腐蚀所述的第二多晶硅层，以形成位于所述SiGe单晶基区上的发射极多晶台面和位于所述集电极引出区上的集电极多晶硅台面。