[发明专利]一种具有应变Si组合发射区的异质结双极晶体管及其制备方法

权利要求书

1.一种具有应变Si组合发射区的异质结双极晶体管，其特征在于，所述异质结双极晶体管包括绝缘体上硅衬底、设置在所述绝缘体上硅衬底上的驰豫Si_1-xGe_x集电区、设置在所述驰豫Si_1-xGe_x集电区上中间位置的应变Si_1-yGe_y基区、设置在所述驰豫Si_1-xGe_x集电区上两侧的N⁺区和设置在所述应变Si_1-yGe_y基区上的发射区，所述发射区包括驰豫Si_1-xGe_x层和设置在所述驰豫Si_1-xGe_x层上的应变Si层。

2.如权利要求1所述的一种具有应变Si组合发射区的异质结双极晶体管，其特征在于，所述驰豫Si_1-xGe_x集电区和驰豫Si_1-xGe_x层中Ge组份含量x为0.25。

3.如权利要求1所述的一种具有应变Si组合发射区的异质结双极晶体管，其特征在于，所述应变Si_1-yGe_y基区中Ge组份含量y为0.43。

4.如权利要求1所述的一种具有应变Si组合发射区的异质结双极晶体管，其特征在于，所述驰豫Si_1-xGe_x集电区的厚度为150nm，掺杂浓度为N_D＝3×10¹⁵cm^-3。

5.如权利要求1所述的一种具有应变Si组合发射区的异质结双极晶体管，其特征在于，所述应变Si_1-yGe_y基区的厚度为25nm，掺杂浓度为N_D＝5×10¹⁸cm^-3。

6.如权利要求1所述的一种具有应变Si组合发射区的异质结双极晶体管，其特征在于，所述驰豫Si_1-xGe_x层的厚度为100nm，掺杂浓度为N_D＝1×10¹⁹cm^-3。

7.如权利要求1所述的一种具有应变Si组合发射区的异质结双极晶体管，其特征在于，所述应变Si层的厚度为10nm，掺杂浓度为N_D＝1×10²⁰cm^-3。

8.如权利要求1所述的一种具有应变Si组合发射区的异质结双极晶体管，其特征在于，所述N⁺区的掺杂浓度为N_D＝1×10²⁰cm^-3。

9.如权利要求1-8任一项所述的一种具有应变Si组合发射区的异质结双极晶体管的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)以绝缘体上硅衬底作为衬底层；

(2)利用化学气相淀积法，在步骤(1)中衬底层上制备驰豫Si_1-xGe_x集电区；

(3)利用化学气相淀积法，在步骤(2)中驰豫Si_1-xGe_x集电区上制备应变Si_1-yGe_y基区；

(4)利用化学气相淀积法，在步骤(3)中应变Si_1-yGe_y基区上制备驰豫Si_1-xGe_x层；

(5)利用化学气相淀积法，在步骤(4)中驰豫Si_1-xGe_x层上制备应变Si层；

(6)在步骤(5)中制备的应变Si层表面涂覆光刻胶，并进行光刻、刻蚀至露出步骤(2)制备的驰豫Si_1-xGe_x集电区两侧部分后，进行离子注入，在所述驰豫Si_1-xGe_x集电区两侧形成N⁺区；

(7)在步骤(5)中制备的应变Si层表面涂覆光刻胶，并进行光刻、刻蚀至露出步骤(3)制备的应变Si_1-yGe_y基区两侧，制得具有应变Si组合发射区的异质结双极晶体管。