[發(fā)明專利]半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其形成方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010454921.0
• 申請(qǐng)日: 2020-05-26
• 公開（公告）號(hào): CN113725290A
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊廣立
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中芯國(guó)際集成電路制造(上海)有限公司;中芯國(guó)際集成電路制造(北京)有限公司
• 主分類號(hào): H01L29/73
• 分類號(hào): H01L29/73;H01L29/10;H01L21/331
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 徐文欣

一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其形成方法，包括：襯底；位于襯底上的集電區(qū)；位于集電區(qū)上的基區(qū)，基區(qū)的摻雜類型與集電區(qū)的摻雜類型相反；位于基區(qū)內(nèi)的過渡區(qū)，過渡區(qū)的摻雜類型與基區(qū)的摻雜類型相反，且過渡區(qū)的底部高于基區(qū)的底部，過渡區(qū)的頂部低于基區(qū)的頂部。由于過渡區(qū)可以作為集電區(qū)的延伸，進(jìn)而使得有效的基區(qū)變窄，從而增大電流放大系數(shù)β；在進(jìn)行集電區(qū)與發(fā)射區(qū)之間的擊穿電壓(BVceo)檢測(cè)時(shí)，位于過渡區(qū)底部的基區(qū)會(huì)幫助過渡區(qū)耗盡，從而使得集電區(qū)與發(fā)射區(qū)之間的擊穿電壓增大。另外，集電區(qū)不能夠被過渡區(qū)簡(jiǎn)單的進(jìn)行取代，這是由于集電區(qū)將位于過渡區(qū)頂部和底部的基區(qū)進(jìn)行包圍，有效的隔絕電流直接流向襯底，避免了噪聲的產(chǎn)生。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其形成方法。

背景技術(shù)

雙極結(jié)型晶體管(BJT，Bipolar Junction Transistor)是半導(dǎo)體集成電路中的一種重要的半導(dǎo)體器件，雙極結(jié)型晶體管具有放大作用，廣泛應(yīng)用于工業(yè)以及消費(fèi)電子領(lǐng)域的各類電路設(shè)計(jì)中，例如，檢波電路、整流電路、放大電路、開關(guān)電路、穩(wěn)壓電路、信號(hào)調(diào)制電路等等。

按照雙極結(jié)型晶體管結(jié)構(gòu)的不同，可將雙極結(jié)型晶體管分為NPN類型和PNP類型兩種。雙極結(jié)型晶體管又稱為半導(dǎo)體三極管，其外部引出有三個(gè)極：集電極、發(fā)射極和基極，其中，集電極從雙極結(jié)型晶體管中的集電區(qū)引出，發(fā)射極從雙極結(jié)型晶體管中的發(fā)射區(qū)引出，基極從雙極結(jié)型晶體管中的基區(qū)引出。

然而，現(xiàn)有技術(shù)提供的雙極結(jié)型晶體管的電流放大系數(shù)β、以及集電區(qū)與發(fā)射區(qū)之間的擊穿電壓(BVceo)無法同時(shí)獲得增大。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的技術(shù)問題是提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)及其形成方法，可以使得電流放大系數(shù)β、以及集電區(qū)與發(fā)射區(qū)之間的擊穿電壓(BVceo)同時(shí)獲得增大。

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)，包括：襯底；位于所述襯底上的集電區(qū)；位于所述集電區(qū)上的基區(qū)，所述基區(qū)的摻雜類型與所述集電區(qū)的摻雜類型相反，且所述基區(qū)的底部高于所述集電區(qū)的底部；位于所述基區(qū)內(nèi)的過渡區(qū)，所述過渡區(qū)的摻雜類型與所述基區(qū)的摻雜類型相反，且所述過渡區(qū)的底部高于所述基區(qū)的底部，所述過渡區(qū)的頂部低于所述基區(qū)的頂部；位于所述基區(qū)上的發(fā)射區(qū)，所述發(fā)射區(qū)的摻雜類型與基區(qū)的摻雜類型相反，且所述發(fā)射區(qū)的底部高于所述基區(qū)的底部。

可選的，還包括：位于所述集電區(qū)上的集電極，所述集電極與集電區(qū)的摻雜類型相同，且集電極的摻雜濃度大于集電區(qū)的摻雜濃度；位于所述基區(qū)上的基極，所述基極與所述基區(qū)的摻雜類型相同，且所述基極的摻雜濃度大于所述基區(qū)的摻雜濃度。

可選的，還包括：位于所述基區(qū)上的環(huán)形隔離結(jié)構(gòu)，所述環(huán)形隔離結(jié)構(gòu)包圍所述發(fā)射區(qū)和部分所述基區(qū)，且所述環(huán)形隔離結(jié)構(gòu)的底部高于所述基區(qū)的底部。

可選的，還包括：位于所述基區(qū)和所述集電區(qū)上的第一隔離結(jié)構(gòu)，所述第一隔離結(jié)構(gòu)環(huán)繞所述基區(qū)，且所述第一隔離結(jié)構(gòu)底部高于基區(qū)底部；位于所述襯底和所述集電區(qū)上的第二隔離結(jié)構(gòu)，所述第二隔離結(jié)構(gòu)環(huán)繞所述集電區(qū)，且所述第二隔離結(jié)構(gòu)底部高于集電區(qū)底部。

可選的，所述集電區(qū)的摻雜類型為N型摻雜，所述基區(qū)的摻雜類型為P型摻雜，所述發(fā)射區(qū)的摻雜類型為N型摻雜，所述過渡區(qū)的摻雜類型為N型摻雜。

可選的，所述集電區(qū)的摻雜類型為P型摻雜，所述基區(qū)的摻雜類型為N型摻雜，所述發(fā)射區(qū)的摻雜類型為P型摻雜，所述過渡區(qū)的摻雜類型為P型摻雜。

可選的，所述N型摻雜的摻雜離子為N型離子，所述N型離子包括：磷離子或砷離子；所述P型摻雜的摻雜離子為P型離子，所述P型離子包括：硼離子或銦離子。