[發(fā)明專利]用場效應(yīng)管和雙極基極多晶硅層制造多晶硅電容器的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 01110906.8
• 申請日: 2001-02-28
• 公開（公告）號: CN1311529A
• 公開（公告）日: 2001-09-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: D·D·庫爾鮑赫;G·G·弗里曼;S·蘇坂納
• 申請（專利權(quán)）人: 國際商業(yè)機(jī)器公司
• 主分類號: H01L21/8249
• 分類號: H01L21/8249;H01L27/04
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司
• 代理人: 陳霽,王忠忠

1．一種在襯底上同時(shí)制作多晶-多晶電容器、MOS晶體管、和雙極晶體管的方法，它包含下列步驟：

在襯底上淀積和圖形化第一多晶硅層，以構(gòu)成所述電容器的第一平板電極和MOS晶體管的電極；以及

在襯底上淀積和圖形化第二多晶硅層，以構(gòu)成所述電容器的第二平板電極和雙極晶體管的電極，

所述第二多晶硅層包含SiGe多晶硅。

2．權(quán)利要求1的方法，其中MOS晶體管的電極包含制作在柵氧化物上的多晶硅柵，所述柵氧化物被制作在襯底的表面上，此襯底在所述多晶硅柵下方具有源區(qū)和漏區(qū)。

3．權(quán)利要求2的方法，其中的襯底是選自Si、Ge、SiGe、GaAs、InAs、層狀半導(dǎo)體襯底的半導(dǎo)體材料。

4．權(quán)利要求2的方法，其中的襯底還包含淺溝槽隔離區(qū)和子收集極區(qū)，所述子收集極區(qū)被制作在所述各個(gè)淺溝槽隔離區(qū)之間。

5．一種制作多晶-多晶電容器的方法，它包含下列步驟：

(a)在半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的表面上制作疊層膜，所述結(jié)構(gòu)包含金屬氧化物半導(dǎo)體器件的至少一個(gè)柵區(qū)和制作在其表面上的多晶-多晶電容器的底部多晶硅平板，所述疊層膜包括至少一個(gè)多晶硅層；

(b)在所述疊層膜中制作雙極窗口，使所述半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的至少部分所述表面暴露出來，其中所述雙極窗口被制作在隨后要制造雙極器件的區(qū)域中；

(c)在所述疊層膜的所述多晶硅層的暴露部分上制作SiGe多晶硅膜的同時(shí)，在所述雙極窗口中制作SiGe外延層；

(d)用第一導(dǎo)電類型的摻雜劑原子，對部分所述SiGe多晶硅膜以及所述SiGe外延層進(jìn)行選擇性摻雜；

(e)在部分所述摻雜的SiGe外延層上制作圖形化的鈍化層；

(f)在所述圖形化的鈍化層上以及制作在所述雙極窗口中的所述摻雜的SiGe外延層上，制作圖形化的摻雜的發(fā)射極多晶硅層，從而完成所述雙極器件的制造，所述摻雜的發(fā)射極多晶硅層具有不同于所述摻雜的SiGe外延層的導(dǎo)電性；以及

(g)清除所述摻雜的SiGe多晶硅膜的選定部分并保留所述疊層膜的各個(gè)層，以便暴露所述金屬氧化物半導(dǎo)體的所述柵，同時(shí)保護(hù)所述雙極器件區(qū)和所述多晶-多晶電容器的所述底部多晶硅平板上方的所述摻雜的SiGe多晶硅層。

6．權(quán)利要求5的方法，其中所述疊層膜還包含底部絕緣層和可選的頂部絕緣層。

7．權(quán)利要求6的方法，其中所述疊層膜的所述頂部和底部絕緣層是相同的或不同的選自SiO₂和氮氧化硅的絕緣材料。

8．權(quán)利要求7的方法，其中所述頂部和底部絕緣層都由SiO₂組成。

9．權(quán)利要求6的方法，其中所述頂部絕緣層的厚度約為100-1000埃。

10．權(quán)利要求6的方法，其中所述底部絕緣層的厚度約為50-1000埃。

11．權(quán)利要求5的方法，其中所述多晶硅層的厚度約為100-1000埃。

12．權(quán)利要求5的方法，其中用光刻和腐蝕來制作所述雙極窗口。

13．權(quán)利要求12的方法，其中用反應(yīng)離子刻蝕或離子束腐蝕來進(jìn)行所述腐蝕。

14．權(quán)利要求6的方法，其中用清除所述頂部絕緣層比之所述下方多晶硅層時(shí)有高度選擇性的腐蝕工藝，來清除所述可選的頂部絕緣層。

15．權(quán)利要求5的方法，其中用大約900℃或更低的溫度下進(jìn)行的淀積工藝，來同時(shí)制作所述SiGe外延層和所述SiGe多晶硅膜。

16．權(quán)利要求15的方法，其中所述淀積工藝的所述溫度約為400-500℃。

17．權(quán)利要求5的方法，其中所述SiGe外延層和所述SiGe多晶硅膜具有相同的或不同的厚度．

18．權(quán)利要求17的方法，其中所述SiGe外延層和所述SiGe多晶硅膜具有相同的厚度，各個(gè)層的所述厚度約為1000-5000埃。

19．權(quán)利要求5的方法，其中用來對所述SiGe外延層進(jìn)行摻雜的所述摻雜劑是濃度約為4×10¹⁵原子/cm²的硼。