[發(fā)明專利]BiCMOS工藝中的PN結(jié)變?nèi)萜骷爸圃旆椒?/span>有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201010585008.0 | 申請(qǐng)日： | 2010-12-13 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN102544119A | 公開（公告）日： | 2012-07-04 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 陳帆;陳雄斌 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 上海華虹NEC電子有限公司 |
| 主分類號(hào)： | H01L29/93 | 分類號(hào)： | H01L29/93;H01L29/06;H01L21/329 |
| 代理公司： | 上海浦一知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31211 | 代理人： | 丁紀(jì)鐵 |
| 地址： | 201206 上*** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | bicmos 工藝 中的 pn 容器 制造 方法 | ||
1.一種BiCMOS工藝中的PN結(jié)變?nèi)萜?，形成于P型硅襯底上，有源區(qū)由淺槽場(chǎng)氧隔離，其特征在于，所述PN結(jié)變?nèi)萜靼ǎ?/p>
一N型區(qū)，由形成于所述有源區(qū)中的N型離子注入?yún)^(qū)組成，所述N型區(qū)的深度大于所述淺槽場(chǎng)氧底部深度，所述N型區(qū)的底部橫向延伸進(jìn)入所述有源區(qū)兩側(cè)的所述淺槽場(chǎng)氧底部；
一N型贗埋層，形成于所述有源區(qū)兩側(cè)的所述淺槽場(chǎng)氧底部，所述N型贗埋層和所述N型區(qū)的底部橫向延伸部分形成接觸，通過在所述N型贗埋層頂部的所述淺槽場(chǎng)氧中形成的深孔接觸引出所述N型區(qū)；
一P型區(qū)，由形成于所述有源區(qū)中的P型離子注入?yún)^(qū)組成，所述P型區(qū)位于所述N型區(qū)的上部區(qū)域中、所述P型區(qū)和所述N型區(qū)相接觸形成PN結(jié)；通過所述P型區(qū)頂部的金屬接觸引出所述P型區(qū)。
2.如權(quán)利要求1所述的BiCMOS工藝中的PN結(jié)變?nèi)萜鳎涮卣髟谟冢核鯪型贗埋層是在所述淺槽場(chǎng)氧形成前在淺槽的底部通過N型離子注入形成，所述N型贗埋層的N型離子注入的工藝條件為：注入雜質(zhì)為磷、砷，注入劑量大于1e14cm-2～1e16cm-2，注入能量為3KeV～50KeV。
3.如權(quán)利要求1所述的BiCMOS工藝中的PN結(jié)變?nèi)萜?，其特征在于：所述N型區(qū)的N型離子注入的工藝條件為：注入雜質(zhì)為磷、砷，注入劑量為1e12cm-2～5e14cm-2，注入能量為50KeV～400KeV。
4.如權(quán)利要求1所述的BiCMOS工藝中的PN結(jié)變?nèi)萜鳎涮卣髟谟冢核鯬型區(qū)的P型離子注入的工藝條件為：注入雜質(zhì)為硼、氟化硼，注入劑量為1e12cm-2～5e14cm-2，注入能量為5KeV～200KeV。
5.如權(quán)利要求1所述的BiCMOS工藝中的PN結(jié)變?nèi)萜?，其特征在于：所述深孔接觸和所述N型贗埋層相接觸，是通過在所述N型贗埋層頂部的淺槽場(chǎng)氧中開一深孔并在所述深孔中淀積鈦/氮化鈦?zhàn)钃踅饘賹雍?、再填入鎢形成。
6.一種BiCMOS工藝中的PN結(jié)變?nèi)萜鞯闹圃旆椒?，其特征在于，包括如下步驟：
步驟一、在P型硅襯底上形成淺溝槽和有源區(qū)；
步驟二、在所述有源區(qū)兩側(cè)的淺溝槽底部的進(jìn)行N型離子注入形成N型贗埋層；
步驟三、在所述淺溝槽中填入氧化硅形成淺槽場(chǎng)氧；
步驟四、在所述有源區(qū)中進(jìn)行N型離子注入形成N型區(qū)，所述N型區(qū)的深度大于所述淺槽場(chǎng)氧底部深度，所述N型區(qū)的底部橫向延伸進(jìn)入所述有源區(qū)兩側(cè)的所述淺槽場(chǎng)氧底部并和所述N型贗埋層形成接觸；
步驟五、在所述有源區(qū)中進(jìn)行P型離子注入形成P型區(qū)，所述P型區(qū)位于所述N型區(qū)的上部區(qū)域中、所述P型區(qū)和所述N型區(qū)相接觸形成PN結(jié)；
步驟六、對(duì)所述N型區(qū)、所述P型區(qū)和所述N型贗埋層進(jìn)行退火推進(jìn)；
步驟七、在所述N型贗埋層頂部的淺槽場(chǎng)氧中形成深孔接觸引出所述N型區(qū)，在所述P型區(qū)頂部形成金屬接觸引出所述P型區(qū)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：步驟二中所述N型贗埋層的N型離子注入的工藝條件為：注入雜質(zhì)為磷、砷，注入劑量大于1e14cm-2～1e16cm-2，注入能量為小于3KeV～50KeV。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：步驟四中所述N型區(qū)的N型離子注入的工藝條件為：注入雜質(zhì)為磷、砷，注入劑量為1e12cm-2～5e14cm-2，注入能量為50KeV～400KeV。
9.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：步驟五中所述P型區(qū)的P型離子注入的工藝條件為：注入雜質(zhì)為硼、氟化硼，注入劑量為1e12cm-2～5e14cm-2，注入能量為5KeV～200KeV。
10.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：步驟六中所述退火推進(jìn)為快速退火推進(jìn)，工藝條件為：溫度為1000℃～1050℃、時(shí)間為10秒～30秒。
11.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于：所述深孔接觸是通過在所述N型贗埋層頂部的淺槽場(chǎng)氧中開一深孔并在所述深孔中淀積鈦/氮化鈦?zhàn)钃踅饘賹雍?、再填入鎢形成。
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H01L 半導(dǎo)體器件；其他類目中不包括的電固體器件
H01L29-00 專門適用于整流、放大、振蕩或切換，并具有至少一個(gè)電位躍變勢(shì)壘或表面勢(shì)壘的半導(dǎo)體器件；具有至少一個(gè)電位躍變勢(shì)壘或表面勢(shì)壘，例如PN結(jié)耗盡層或載流子集結(jié)層的電容器或電阻器；半導(dǎo)體本體或其電極的零部件
H01L29-02 .按其半導(dǎo)體本體的特征區(qū)分的
H01L29-40 .按其電極特征區(qū)分的
H01L29-66 .按半導(dǎo)體器件的類型區(qū)分的
H01L29-68 ..只能通過對(duì)一個(gè)不通有待整流、放大或切換的電流的電極供給電流或施加電位方可進(jìn)行控制的
H01L29-82 ..通過施加于器件的磁場(chǎng)變化可控的
