[发明专利]锗硅异质结双极晶体管及制造方法

摘要

本发明公开了一种锗硅异质结双极晶体管，集电区由形成于有源区中的一N型离子注入区组成并和形成于有源区周围的浅槽场氧底部的N型赝埋层相连接并通过在赝埋层顶部的浅槽场氧形成的深孔接触引出集电极；本征基区由形成于发射极窗口底部为P型锗硅外延层组成、在发射极窗口外部的P型锗硅外延层通过硼硅玻璃的退火推进进一步掺杂并形成外基区。发射极窗口的内侧壁形成有内侧墙，发射区由完全填充于发射极窗口内并在顶部延伸到发射极窗口外部的N型多晶硅组成。本发明还公开了一种锗硅异质结双极晶体管的制造方法。本发明能够减小器件尺寸、减小寄生电阻、提高特征频率，能简化工艺流程、减少光刻版的使用、降低成本，实现工艺尺寸的精确控制。

主权项

一种锗硅异质结双极晶体管，形成于P型硅衬底上，有源区由浅槽场氧隔离，其特征在于，所述锗硅异质结双极晶体管包括：一集电区，由形成于所述有源区中的一N型离子注入区组成，所述集电区深度大于所述浅槽场氧底部的深度；一赝埋层，由形成于所述有源区周围的浅槽场氧底部的N型离子注入区组成，所述赝埋层在所述有源区的底部边缘和所述集电区形成连接，通过在所述赝埋层顶部的浅槽场氧形成的深孔接触引出集电极；一P型锗硅外延层，形成于所述硅衬底的所述有源区和所述浅槽场氧上；在所述P型锗硅外延层上依次形成硼硅玻璃和氮化硅层；一发射极窗口，通过刻蚀部分所述硼硅玻璃和所述氮化硅层形成，所述发射极窗口位于所述有源区上方的中间区域且所述发射极窗口的尺寸小于所述有源区的尺寸；在所述发射极窗口的内侧壁上形成有内侧墙；所述P型锗硅外延层分成三个区域，位于所述所述发射极窗口正下方且未被所述内侧墙覆盖的区域为区域一、被所述内侧墙覆盖的区域为区域二、位于所述发射极窗口外部的区域为区域三；所述区域三中的P型锗硅外延层的掺杂杂质还包括由其顶部的所述硼硅玻璃中经退火推进形成的P型杂质；所述区域三中的P型锗硅外延层掺杂浓度大于所述区域二中的P型锗硅外延层掺杂浓度、所述区域二中的P型锗硅外延层掺杂浓度大于所述区域一中的P型锗硅外延层掺杂浓度；所述区域一中的P型锗硅外延层形成本征基区，所述区域三中的P型锗硅外延层形成外基区，所述区域二的P型锗硅外延层为所述本征基区和所述外基区间的连接区；通过在所 述外基区的上部形成的金属接触引出基极；一发射区，由完全填充于形成有所述内侧墙的所述发射极窗口内并在顶部延伸到所述发射极窗口外部的氮化硅层上的N型多晶硅组成；通过在所述发射区的上部形成的金属接触引出发射极。