[发明专利]包括介电层的腔体内部的基极层的部分的双极结型晶体管

说明书

本发明涉及包括介电层的腔体内部的基极层的部分的双极结型晶体管，揭示用于双极结型晶体管的结构以及形成用于双极结型晶体管的结构的方法。该结构包括具有腔体的介电层、位于该介电层上的第一半导体层、包括位于该第一半导体层上的部分的集电极、包括位于该第一半导体层上的部分的发射极、以及包括位于该腔体中的第一段以及第二段的第二半导体层。该第二半导体层的该第二段横向位于该集电极的该部分与该发射极的该部分间。

相关申请的交叉参考

此申请要求2021年10月20日提交的美国临时申请号63/257,819以及2021年9月10日提交的美国临时申请号63/242,826的权益，各申请整体通过参考包含于此。

技术领域

本揭露通常涉及半导体装置及集成电路制造，尤其涉及双极结型晶体管的结构以及形成双极结型晶体管的结构的方法。

背景技术

双极结型晶体管是一种多端子电子装置，其包括发射极、集电极，以及布置于该发射极与集电极之间以定义结的本征基极。在PNP双极结型晶体管中，发射极及集电极由p型半导体材料组成，而本征基极由n型半导体材料组成。在NPN双极结型晶体管中，发射极及集电极由n型半导体材料组成，而本征基极由p型半导体材料组成。在操作期间，基极-发射极结为正向偏置，基极-集电极结为反向偏置，并可通过基极-发射极电压控制集电极-发射极电流。

异质结双极型晶体管是双极结型晶体管的变体，其中，端子的半导体材料具有不同的能带隙，从而形成异质结。例如，异质结双极型晶体管的集电极及发射极可由硅构成，而异质结双极型晶体管的本征基极可由硅-锗构成，其由与硅相比较窄的能带隙表征。

需要改进的双极结型晶体管的结构以及形成双极结型晶体管的结构的方法。

发明内容

在一个实施例中，提供一种用于双极结型晶体管的结构。该结构包括具有腔体的介电层、位于该介电层上的第一半导体层、包括位于该第一半导体层上的部分的集电极、包括位于该第一半导体层上的部分的发射极、以及包括位于该腔体中的第一段(section)以及第二段的第二半导体层。该第二半导体层的该第二段横向位于该集电极的该部分与该发射极的该部分之间。

在一个实施例中，提供一种形成用于双极结型晶体管的结构的方法。该方法包括形成包括位于第一半导体层上的部分的集电极、以及形成包括位于该第一半导体层上的部分的发射极。该第一半导体层位于介电层上。该方法还包括在该介电层中形成腔体、以及形成第二半导体层，该第二半导体层包括位于该腔体中的第一段，以及第二段。该第二半导体层的该第二段横向位于该集电极的该部分与该发射极的该部分之间。

附图说明

包含于并构成本说明书的一部分的附图示例说明本发明的各种实施例，并与上面所作的有关本发明的概括说明以及下面所作的有关该些实施例的详细说明一起用以解释本发明的该些实施例。

图1-图5显示依据本发明的实施例处于处理方法的连续制造阶段的结构的剖视图。

图6显示依据本发明的替代实施例的结构的剖视图。

图7-图8显示依据本发明的替代实施例处于制程方法的连续制造阶段的结构的剖视图。

图9-图11显示依据本发明的替代实施例处于处理方法的连续制造阶段的结构的剖视图。

图12显示依据本发明的实施例的结构的布局图。

图12A显示大体沿图12中的线12A-12A所作的剖视图。

图12B显示大体沿图12中的线12B-12B所作的剖视图。

图13及14显示依据本发明的替代实施例的结构的剖视图。

具体实施方式