[發(fā)明專利]鍺硅異質結雙極型晶體管的制造方法有效

申請?zhí)枺?/td>	201110061645.2	申請日：	2011-03-15
公開（公告）號：	CN102148156A	公開（公告）日：	2011-08-10
發(fā)明（設計）人：	孫濤	申請（專利權）人：	上海宏力半導體制造有限公司
主分類號：	H01L21/331	分類號：	H01L21/331
代理公司：	上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237	代理人：	鄭瑋
地址：	201203 上海市浦***	國省代碼：	上海;31
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摘要：
搜索關鍵詞：	鍺硅異質結雙極型晶體管制造方法
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【說明書】：

技術領域

本發(fā)明涉及半導體制造工藝領域，特別涉及一種鍺硅異質結雙極型晶體管的制造方法。

背景技術

在硅材料中引入鍺形成鍺硅合金來調整能帶結構，作為雙極型晶體管的基極區(qū)，這種類型的晶體管被稱為鍺硅異質結雙極型晶體管(SiGe?HBT)。所述鍺硅異質結雙極型晶體管的性能明顯優(yōu)于硅雙極型晶體管，因此，鍺硅異質結雙極型晶體管近年來得到了迅猛的發(fā)展。NPN型的鍺硅異質結雙極型晶體管的能帶結構抑制了基極區(qū)空穴向發(fā)射極區(qū)注入，有利于發(fā)射極區(qū)的電子向基極區(qū)注入，因此提高了發(fā)射極區(qū)的注入效率，使得電流增益主要由能帶確定而不再僅僅由發(fā)射極區(qū)和基極區(qū)的雜質濃度比確定，基極區(qū)的雜質濃度可以大幅提高，從而使得基極區(qū)很薄但基極區(qū)電阻卻可以很小，確保半導體器件有很好的頻率、功率增益及其噪聲等性能。

現(xiàn)有工藝中，形成鍺硅異質結雙極型晶體管通常需要三至四道掩膜，公知的，掩膜工藝在半導體制造工藝的成本中占了很大一部分，因此，如果能減少使用掩膜，不僅可以簡化工藝，更可以極大的降低制造成本。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于提供一種鍺硅異質結雙極型晶體管的制造方法，以解決現(xiàn)有的鍺硅異質結雙極型晶體管的制造方法工藝復雜，制造成本高的問題。

為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種鍺硅異質結雙極型晶體管的制造方法，包括：提供半導體襯底；在所述半導體襯底內形成CMOS阱，所述CMOS阱作為雙極型晶體管的集電區(qū)；在所述半導體襯底上順次形成柵極氧化層、第一多晶硅層、二氧化硅層和氮化硅層；利用第一道掩膜，依次刻蝕所述柵極氧化層、第一多晶硅層、二氧化硅層和氮化硅層，以形成雙極型晶體管區(qū)的窗口；在所述窗口內形成鍺硅層，以形成雙極型晶體管的基區(qū)；在所述窗口內形成內側墻；在所述窗口和氮化硅層上形成第二多晶硅層，利用第二道掩膜，刻蝕所述第二多晶硅層，在雙極型晶體管區(qū)留有部分第二多晶硅層以形成雙極型晶體管的發(fā)射區(qū)。

可選的，在所述的鍺硅異質結雙極型晶體管的制造方法中，所述CMOS阱為n型摻雜，摻雜離子為磷離子或者砷離子或者銻離子。

可選的，在所述的鍺硅異質結雙極型晶體管的制造方法中，通過選擇性外延工藝在所述窗口內形成鍺硅層。

可選的，在所述的鍺硅異質結雙極型晶體管的制造方法中，所述鍺硅層的厚度為400埃～1500埃。

可選的，在所述的鍺硅異質結雙極型晶體管的制造方法中，在所述窗口內形成鍺硅層后，對所述鍺硅層進行第二摻雜。

可選的，在所述的鍺硅異質結雙極型晶體管的制造方法中，所述第二摻雜為p型摻雜，摻雜離子為硼離子，摻雜濃度為1×10¹⁸cm^-3～5×10¹⁹cm^-3。

可選的，在所述的鍺硅異質結雙極型晶體管的制造方法中，所述第二摻雜的工藝溫度為400℃～900℃。

可選的，在所述的鍺硅異質結雙極型晶體管的制造方法中，在刻蝕所述第二多晶硅層后，對雙極型晶體管區(qū)留有的部分第二多晶硅層進行第三摻雜。

可選的，在所述的鍺硅異質結雙極型晶體管的制造方法中，所述第三摻雜為n型摻雜，摻雜離子為磷離子或者砷離子或者銻離子，摻雜濃度為5×10¹⁸cm^-3～1×10²²cm^-3。

可選的，在所述的鍺硅異質結雙極型晶體管的制造方法中，所述第三摻雜的工藝溫度為600℃～1200℃。

在本發(fā)明提供的鍺硅異質結雙極型晶體管的制造方法中，只需要兩道掩膜工藝便能形成鍺硅異質結雙極型晶體管，從而簡化了制造工藝，降低了制造成本。

附圖說明

圖1是本發(fā)明實施例的鍺硅異質結雙極型晶體管的制造方法的流程圖；