[发明专利]高速和低寄生电容的半导体器件及其制造方法

权利要求书

1．半导体器件的制造方法，包括下列步骤：

形成带有高浓度的掩埋层和低浓度的表面区域的硅材料；

在所述硅材料表面上形成单层或多层膜；

利用光刻法和干腐蚀法，在膜中开出小孔；

在去除光刻胶之前，将磷离子注入所述硅材料中，形成接近所述掩埋层的第一集电极区；

将硼离子注入所述硅材料的所述表面中，形成本征基区；

使用用于形成小孔的膜作为掩模，将磷离子有选择地注入所述硅材料中，在所述本征基区与所述第一集电极区之间形成第二集电极区；和

设置多晶硅发射极，用于从所述多晶硅发射极使掺杂剂扩散进所述本征基区中，形成单晶发射区。

2．半导体器件的制造方法，所述半导体器件包括带有由外延生长或离子注入形成的基区的双极晶体管，所述方法包括下列步骤：

借助用于形成小孔的光刻胶，将离子注入所述集电极层中，在接近掩埋区的位置形成高浓度的集电极区；

形成所述基区；和

将离子注入所述集电极层中，直接在所述基区下形成高浓度的集电极区；

其中所述双极晶体管有外延硅集电极层，直接在发射极下且被限定为本征基区的基区，和被限定为外基区的周边区域。

3．半导体器件的制造方法，包括下列步骤：

形成带有高浓度的掩埋层和低浓度的表面区域的硅材料；

形成第一绝缘膜，多晶硅基极和在所述硅材料上的光刻胶；

构图光刻胶；

用各向异性干腐蚀法，在所述多晶硅基极和所述绝缘膜上开出小孔；

注入磷离子，形成邻近所述掩埋层的第一集电极区；

通过非选择外延生长，生长掺有硼的硅；

在所述硅材料上，形成单晶本征基区；

在不是所述本征基区的区域上形成多晶硅；

用第二绝缘膜覆盖表面；

构图光刻胶和进行各向异性干腐蚀，在所述本征基区上开出小孔；和

注入磷离子，在所述第一集电极区上形成第二集电极区。

4．根据权利要求3所述的半导体器件制造方法，还包括下列步骤：

在所述本征基区上形成多晶硅基极；和

为进行推进扩散进行加热，形成单晶发射极。

5．半导体器件的制造方法，包括下列步骤：

形成带有高浓度的掩埋层和低浓度的表面区域的硅材料；

在所述硅材料上形成第一绝缘膜；

淀积多晶硅基极；

利用光刻法和各向异性干腐蚀法，去除所述不希望的多晶硅；

用具有与所述第一绝缘膜不同的物质的第二绝缘膜覆盖整个表面；

在所述第二绝缘膜和所述多晶硅基极中开出小孔；

注入磷离子，形成第一集电极区；

形成与所述第二绝缘膜相同的物质的第三绝缘膜；

就在露出所述第一绝缘膜前按淀积的厚度深腐蚀所述第三绝缘膜；

横向腐蚀所述第一绝缘膜，露出所述硅材料和所述多晶硅基极的下表面；

通过选择性晶体生长，形成本征基区和用于连接所述本征基区与所述多晶硅基极的多晶硅外基区；和

注入磷离子，形成第二集电极区。

6．根据权利要求5所述的半导体器件制造方法，其中所述基区包括单晶SiGe合金膜或由单晶硅SiGe合金和单晶硅构成的多层膜。

7．根据权利要求5所述的半导体器件制造方法，还包括下列步骤：在所述小孔中形成由第四绝缘膜构成的侧壁；

形成多晶硅发射极；和

将杂质扩散进所述本征基区中，形成单发射区。

8．半导体器件，其由权利要求1所述的方法制造。

9．根据权利要求2所述的半导体器件制造方法，还包括下列步骤：

在所述本征基区上形成多晶硅基极；和

为了推进扩散进行加热，形成单晶发射极。

10．半导体器件，其由权利要求2所述的方法制造。

11．根据权利要求3所述的半导体器件制造方法，还包括下列步骤：

在所述本征基区上形成多晶硅基极；和

为了推进扩散进行加热，形成单晶发射极。

12．半导体器件，其由权利要求3所述的方法制造。