[發明專利]一種鍺硅HBT器件及其制造方法

有效

• 申請號: 201210139894.3
• 申請日: 2012-05-08
• 公開（公告）號: CN103035688A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 劉冬華;石晶;段文婷;錢文生;胡君
• 申請（專利權）人: 上海華虹NEC電子有限公司
• 主分類號: H01L29/737
• 分類號: H01L29/737;H01L29/06;H01L21/331;H01L21/265
• 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器件，包括：P型硅襯底上形成有集電區，所述集電區兩側形成有贗埋層和場氧，鍺硅外延層形成于所述集電區和場氧上方，多晶硅層形成于所述鍺硅外延層上方，隔離側墻形成于鍺硅外延層和多晶硅層兩側，所述贗埋層通過深接觸孔引出連接金屬線，所述鍺硅外延層、多晶硅層通過接觸孔引出連接金屬線；其特征是：所述P型硅襯底上還形成有一埋層氧化層，該埋層氧化層位于所述集電區下方。

2.如權利要求1所述的鍺硅HBT器件，其特征是：所述埋層氧化層下方具有穿透區。

3.如權利要求1所述的鍺硅HBT器件，其特征是：所述集電區和贗埋層之間形成有交疊區。

4.如權利要求1所述的鍺硅HBT器件，其特征是：所述贗埋層部分位于所述埋層氧化層上方，部分位于所述埋層氧化層旁側，與P型硅襯底具有相鄰區域。

5.如權利要求1所述的鍺硅HBT器件，其特征是：所述埋層氧化層厚度為100埃～1000埃。

6.如權利要求1所述的鍺硅HBT器件，其特征是：所述集電區具有砷或磷。

7.如權利要求1所述的鍺硅HBT器件，其特征是：所述贗埋層具有砷或磷。

8.一種鍺硅HBT器件的制造方法，包括：

（1）在P型硅襯底注入氧，進行高溫退火，在P型硅襯底中形成埋層氧化層；

（2）淀積一二氧化硅層，在所述二氧化硅層上方淀積一氮化硅層，刻蝕形成溝槽；

（3）在所述溝槽底部注入N型離子形成贗埋層，再對贗埋層進行熱退火處理；

（4）在溝槽進行二氧化硅填充，形成場氧；

（5）進行N型離子注入形成集電區；

（6）采用常規鍺硅HBT制作工藝，制作鍺硅外延層、隔離氧化層、多晶硅層和隔離側墻，引出器件發射極、基極和集電極。

9.如權利要求8所述鍺硅HBT器件的制造方法，其特征是：實施步驟（1）時，注入氧濃度為1e²¹cm^-3～1e²²cm^-3。

10.如權利要求8所述鍺硅HBT器件的制造方法，其特征是：實施步驟（1）時，形成埋層氧化層厚度為100埃～1000埃。

11.如權利要求8所述鍺硅HBT器件的制造方法，其特征是：實施步驟（2）時，淀積二氧化硅層厚度為135埃，淀積氮化硅層厚度為1500埃，以氮化硅作為硬掩膜層刻蝕溝槽。

12.如權利要求8所述鍺硅HBT器件的制造方法，其特征是：實施步驟（3）時，注入砷或磷離子，注入劑量為1e¹⁴cm^-2~1e¹⁶cm^-2注入能量為2KeV～50KeV。

13.如權利要求12所述鍺硅HBT器件的制造方法，其特征是：實施步驟（3）時，熱退火處理后形成的贗埋層部分位于所述埋層氧化層位于上方，部分位于所述埋層氧化層旁側，與P型硅襯底具有相鄰區域。

14.如權利要求8所述鍺硅HBT器件的制造方法，其特征是：實施步驟（5）時，注入砷或磷，能量為100KeV～350KeV。