[發(fā)明專利]自對準(zhǔn)雙極晶體管及其制作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110363863.1
• 申請日: 2011-11-16
• 公開（公告）號: CN103117299A
• 公開（公告）日: 2013-05-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳帆;陳雄斌;薛愷;周克然;潘嘉;李昊;蔡瑩;陳曦
• 申請（專利權(quán)）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;H01L21/331;H01L21/28;H01L21/265
• 代理公司: 上海浦一知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31211
• 代理人: 丁紀(jì)鐵

1.一種自對準(zhǔn)雙極晶體管，形成于硅襯底上，有源區(qū)由淺槽場氧隔離，其特征在于，自對準(zhǔn)雙極晶體管包括：

一集電區(qū)，由形成于所述有源區(qū)中的一N型離子注入?yún)^(qū)組成，所述集電區(qū)深度大于所述淺槽場氧底部的深度；

一贗埋層，由形成于所述有源區(qū)兩側(cè)的淺槽場氧底部的N型離子注入?yún)^(qū)組成，所述贗埋層還延伸到所述有源區(qū)中并和所述集電區(qū)的底部相接觸，在所述贗埋層頂部的所述淺槽場氧中形成有深孔接觸，該深孔接觸引出集電極；

一P型摻雜的基區(qū)，所述基區(qū)由形成于所述有源區(qū)上方的基區(qū)外延層組成，所述基區(qū)和所述集電區(qū)形成接觸，所述基區(qū)還延伸到所述有源區(qū)外側(cè)的所述淺槽場氧上；

一發(fā)射區(qū)窗口介質(zhì)層，所述發(fā)射區(qū)窗口介質(zhì)層包括內(nèi)側(cè)面和外側(cè)面并組成一圍繞式結(jié)構(gòu)，所述發(fā)射區(qū)窗口介質(zhì)層的內(nèi)側(cè)面圍成的區(qū)域?yàn)榘l(fā)射區(qū)窗口，所述發(fā)射區(qū)窗口介質(zhì)層的外側(cè)面以外的區(qū)域?yàn)橥饣鶇^(qū)自對準(zhǔn)注入?yún)^(qū)；

所述發(fā)射區(qū)窗口位于所述有源區(qū)的正上方、且所述發(fā)射區(qū)窗口的尺寸小于或等于所述有源區(qū)尺寸；在所述發(fā)射區(qū)窗口的側(cè)壁上形成有氮化膜內(nèi)側(cè)墻，所述發(fā)射區(qū)窗口將所述基區(qū)露出；

所述發(fā)射區(qū)窗口介質(zhì)層的外側(cè)面和所述有源區(qū)相交使所述外基區(qū)自對準(zhǔn)注入?yún)^(qū)和所述有源區(qū)的位置能交疊；

一發(fā)射區(qū)，由N型多晶硅組成，所述發(fā)射區(qū)的多晶硅完全填充所述發(fā)射區(qū)窗口并和所述發(fā)射區(qū)窗口底部的所述基區(qū)接觸；在所述發(fā)射區(qū)上形成有金屬接觸，該金屬接觸引出發(fā)射極；

根據(jù)形成于所述硅襯底上的位置不同所述基區(qū)分為本征基區(qū)和外基區(qū)，位于所述發(fā)射區(qū)窗口介質(zhì)層的外側(cè)面以內(nèi)區(qū)域的所述基區(qū)為所述本征基區(qū)、所述本征基區(qū)外部的所述基區(qū)為所述外基區(qū)；所述外基區(qū)的P型摻雜雜質(zhì)還包括自對準(zhǔn)注入雜質(zhì)，所述自對準(zhǔn)注入雜質(zhì)的自對準(zhǔn)的阻擋區(qū)域?yàn)樗霭l(fā)射區(qū)窗口介質(zhì)層的外側(cè)面以內(nèi)區(qū)域；在所述外基區(qū)上形成有金屬接觸，該金屬接觸引出基極。

2.如權(quán)利要求1所述的自對準(zhǔn)雙極晶體管，其特征在于：所述基區(qū)的基區(qū)外延層的成分為Si，SiGe，SiGeC。

3.如權(quán)利要求1所述的自對準(zhǔn)雙極晶體管，其特征在于：所述發(fā)射區(qū)窗口介質(zhì)層為氧化膜、或?yàn)檠趸ず偷ば纬傻膹?fù)合膜，所述發(fā)射區(qū)窗口介質(zhì)層的厚度為0.1微米～0.3微米。

4.如權(quán)利要求1所述的自對準(zhǔn)雙極晶體管，其特征在于：所述發(fā)射區(qū)的寬度為0.2微米～0.4微米；所述發(fā)射區(qū)窗口介質(zhì)層的內(nèi)側(cè)面和外側(cè)面之間的寬度為0.1微米～0.2微米。

5.如權(quán)利要求1所述的自對準(zhǔn)雙極晶體管，其特征在于：所述發(fā)射區(qū)僅由填充于所述發(fā)射區(qū)窗口中的所述多晶硅組成，在所述發(fā)射區(qū)窗口外部的所述發(fā)射區(qū)窗口介質(zhì)層上沒有所述多晶硅。

6.如權(quán)利要求1所述的自對準(zhǔn)雙極晶體管，其特征在于：在所述發(fā)射區(qū)和所述外基區(qū)的表面都覆蓋有硅化物。