[發明專利]鍺硅HBT工藝中垂直寄生型PNP器件及制造方法

有效

• 申請號: 201110006703.1
• 申請日: 2011-01-13
• 公開（公告）號: CN102412274A
• 公開（公告）日: 2012-04-11
• 發明（設計）人: 陳帆;陳雄斌
• 申請（專利權）人: 上海華虹NEC電子有限公司
• 主分類號: H01L29/73
• 分類號: H01L29/73;H01L29/417;H01L29/06;H01L29/08;H01L21/331
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 丁紀鐵

1.一種鍺硅HBT工藝中垂直寄生型PNP器件，形成于硅襯底上，有源區由淺槽場氧隔離，其特征在于，所述垂直寄生型PNP器件包括：

一集電區，由形成于所述有源區中的一P型離子注入區組成，所述集電區的深度大于或等于所述淺槽場氧的底部深度；

一贗埋層，由形成于所述集電區兩側的所述淺槽場氧底部的P型離子注入區組成，所述贗埋層橫向延伸進入所述有源區并和所述集電區形成接觸，在所述贗埋層頂部的所述淺槽場氧中形成有深孔接觸，所述深孔接觸和所述贗埋層接觸并引出集電極；

一基區，由形成于所述有源區中的一N型離子注入區組成；所述基區位于所述集電區上部并和所述集電區相接觸；

一發射區，由形成依次形成于所述基區上的一P型鍺硅外延層和一P型多晶硅組成，所述發射區和所述基區相接觸、所述發射區的橫向尺寸小于所述基區的橫向尺寸，在所述P型多晶硅上形成一金屬接觸，該金屬接觸引出發射極；

一N型多晶硅，所述N型多晶硅形成于所述基區上部并和所述基區相接觸，在所述N型多晶硅上形成一金屬接觸，該金屬接觸引出基極。

2.如權利要求1所述的鍺硅HBT工藝中垂直寄生型PNP器件，其特征在于：所述集電區的P型離子注入區為CMOS工藝中的P阱，注入雜質為硼，分兩步注入實現：第一步注入劑量為1e11cm^-2～5e13cm^-2、注入能量為100keV～300keV；第二步注入劑量為5e11cm^-2～1e13cm^-2、注入能量為30keV～100keV；所述贗埋層的P型離子注入的工藝條件為：注入劑量為1e14cm^-2～1e16cm^-2、能量為小于15keV、注入雜質為硼或二氟化硼。

3.如權利要求1所述的鍺硅HBT工藝中垂直寄生型PNP器件，其特征在于：所述基區的N型離子注入區的摻雜雜質的工藝條件為：注入雜質為磷或者砷、能量條件為100Kev～300Kev、劑量為1e14cm^-2～1e16cm^-2；所述N型多晶硅和鍺硅HBT的發射極多晶硅的工藝條件相同，采用離子注入工藝進行摻雜，摻雜工藝條件為：注入劑量為1e13cm^-2～1e16cm^-2、能量為15keV～200keV、注入雜質為砷或磷。

4.如權利要求1所述的鍺硅HBT工藝中垂直寄生型PNP器件，其特征在于：所述發射區的所述P型多晶硅的摻雜雜質的工藝條件和CMOS工藝中的P+注入雜質相同，所述CMOS工藝中的P+注入雜質的P型離子注入工藝條件為：注入劑量為大于1e15cm^-2、注入能量為100keV～200keV、注入雜質為硼或二氟化硼。