[發明專利]包括發射極-基極界面雜質的雙極晶體管結構及其方法

無效

• 申請號: 201010206375.5
• 申請日: 2010-06-17
• 公開（公告）號: CN101930998A
• 公開（公告）日: 2010-12-29
• 發明（設計）人: J·J·貝諾伊特;M·E·達爾斯羅姆;M·D·杜普伊斯;P·B·格雷;A·K·斯塔珀
• 申請（專利權）人: 國際商業機器公司
• 主分類號: H01L29/73
• 分類號: H01L29/73;H01L29/43;H01L21/331;H01L21/28
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 于靜;楊曉光

1.一種雙極晶體管結構，包括：

半導體襯底，其包括集電極結構；

基極結構，其接觸所述集電極結構；

發射極結構，其接觸所述基極結構，其中在所述發射極結構與所述基極結構之間的界面包括：

氧雜質；以及

選自氟雜質和碳雜質的至少一種其他雜質。

2.根據權利要求1的雙極晶體管結構，其中所述氧雜質和所述其他雜質被局域到所述發射極結構與所述基極結構的所述界面。

3.根據權利要求1的雙極晶體管結構，其中：

所述氧雜質以2E14到10E14雜質原子每平方厘米的濃度存在；以及

所述其他雜質是以2E12到1E14雜質原子每平方厘米的濃度存在的氟雜質。

4.根據權利要求1的雙極晶體管結構，其中所述雙極晶體管結構包括NPN雙極晶體管結構。

5.根據權利要求1的雙極晶體管結構，其中所述雙極晶體管結構包括PNP雙極晶體管結構。

6.根據權利要求1的雙極晶體管結構，其中所述界面包括所述氧雜質和所述氟雜質。

7.根據權利要求1的雙極晶體管結構，其中所述界面包括所述氧雜質和所述碳雜質。

8.根據權利要求1的雙極晶體管結構，其中所述界面包括所述氧雜質、所述氟雜質以及所述碳雜質。

9.根據權利要求1的雙極晶體管結構，其中：

所述基極結構至少部分地包括單晶基極材料；

所述發射極結構包括多晶發射極材料。

10.根據權利要求1的雙極晶體管結構，其中所述發射極結構通過包括分隔物的發射極隔離層而與所述基極結構至少部分地分隔。

11.一種制造雙極晶體管結構的方法，包括以下步驟：

在半導體襯底內至少部分地形成集電極結構；

形成接觸所述集電極結構的基極結構；以及

形成接觸所述基極結構的發射極結構，其中在所述發射極結構與所述基極結構之間的界面包括：

氧雜質；以及

選自氟雜質和碳雜質的至少一種其他雜質。

12.根據權利要求11的方法，其中所述氧雜質和所述其他雜質沒有均勻地分布在所述發射極結構或所述基極結構內。

13.根據權利要求11的方法，其中所述界面包括：

濃度為2E14到10E14雜質原子每平方厘米的所述氧雜質；以及

濃度為以2E12到1E14氟原子每平方厘米的所述氟雜質。

14.根據權利要求11的方法，其中所述形成所述基極結構提供至少部分的單晶基極材料。

15.根據權利要求14的方法，其中利用蝕刻等離子體處理所述單晶基極材料以提供所述氧雜質和所述至少一種其他雜質。

16.根據權利要求14的方法，其中熱氧化且然后用無水氨蒸氣和無水氟化氫蒸氣蝕刻劑處理所述單晶基極材料，以提供所述氧雜質和所述至少一種其他雜質。

17.根據權利要求11的方法，其中所述界面包括所述氧雜質和所述氟雜質。

18.根據權利要求11的方法，其中所述界面包括所述氧雜質和所述碳雜質。

19.根據權利要求11的方法，其中所述界面包括所述氧雜質、所述氟雜質以及所述碳雜質。

20.根據權利要求11的方法，還包括在所述基極結構上形成所述發射極結構之前在所述基極結構上形成發射極隔離層，所述發射極隔離層包括使所述基極結構的一部分暴露的發射極孔。