[发明专利]晶体管外延生长方法和晶体管的制备方法

说明书

本申请提供了一种晶体管外延生长方法和晶体管的制备方法，涉及半导体和通信技术领域。晶体管外延生长方法包括：通入第一前驱物，形成基电极层；关断所述第一前驱物，对所述基电极层进行热退火处理；在热退火处理后的所述基电极层上，通入第二前驱物，形成发射极层。对所述基电极层进行热退火处理，能够使基电极层中的碳掺杂键结型态稳定，避免碳掺杂键结因器件操作时偏压获能后再次裂解出碳原子，避免基电极层中的p型掺杂浓度增加，从而避免电流增益增加，改善暂态效应。

技术领域

本申请涉及半导体和通信技术领域，具体而言，涉及一种晶体管外延生长方法和晶体管的制备方法。

背景技术

异质接面双极晶体管(HBT)的电流增益(current gain)，是由基电极层(Baselayer)的p型掺杂浓度(doping concentration)所决定，p型掺杂所用的前驱物(precursor)一般为碳掺杂(carbon doped)。在磊芯片的外延成长过程中，以氢气(hydrogen)做为载气(carrier gas)，形成反应或未反应的碳掺杂键结，外延成长后，HBT的电流增益就确认了。

但是，在对器件进行适当偏压操作时，基射极接面因获得偏压，使得基电极层的碳掺杂键结获得能量而再次裂解出碳原子，使基电极层的p型掺杂浓度提高而增加了电流增益，这种电流增益增加的现象称之为暂态效应(transit effect)，暂态效应将使电路设计与应用上呈显一种不稳定态。

因此，设计一种晶体管外延生长方法，能够改善电流增益暂态效应，这是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的在于，提供一种晶体管外延生长方法和晶体管的制备方法以改善上述问题。

本申请实施例提供一种晶体管外延生长方法，包括：

通入第一前驱物，形成基电极层；

关断所述第一前驱物，对所述基电极层进行热退火处理；

在热退火处理后的所述基电极层上，通入第二前驱物，形成发射极层。

在上述对所述基电极层进行热退火处理的步骤中，热退火处理的温度范围为：500℃～700℃。

在上述对所述基电极层进行热退火处理的步骤中，热退火处理的时长范围为：1min～10min。

在上述晶体管外延生长方法中，所述第一前驱物为三族前驱物中的一种或五族前驱物中的一种。

在上述晶体管外延生长方法中，所述三族前驱物包括TMGa、TMAl、TMIn、TEGa、TEAl、TEIn。

在上述晶体管外延生长方法中，所述五族前驱物包括AsH₃、TMAs、TBAs、PH₃、TBP。

在上述晶体管外延生长方法中，所述形成发射极层的步骤之后，包括：

关断所述第二前驱物，对所述发射极层进行热退火处理。

在上述晶体管外延生长方法中，所述形成发射极层的步骤之后，包括：

在所述发射极层上，通入第三前驱物，形成帽盖层；

关断所述第三前驱物，对所述帽盖层进行热退火处理。

在上述晶体管外延生长方法中，所述对所述帽盖层进行热退火处理的步骤之后，包括：

在所述帽盖层上，通入第四前驱物，形成欧姆接触层；

关断所述第四前驱物，对所述欧姆接触层进行热退火处理。

本申请实施例还提供一种晶体管的制备方法，所述晶体管的制备方法包括所述的晶体管外延生长方法。