[发明专利]浅结互补双极晶体管的制造方法

权利要求书

1.一种浅结互补双极晶体管的制造方法，其特征在于，该方法包括：

(1)通过硅/硅键合、减薄抛光方法形成SOI材料片的步骤，其步骤包括对P型硅衬底 片清洗；氧化，形成600±50nm厚的SiO₂层；清洗；与未经氧化的另一硅片进行常温硅/硅 键合；在氮气保护下，经450℃处理1小时、850℃处理1小时、1200℃处理3小时的高温退 火；减薄抛光，形成3～5μm厚硅膜的P^-型SOI材料片；

(2)在所述SOI材料片上通过深槽刻蚀、多晶硅回填的深槽介质隔离加浅隔离墙方法， 结合具有浅结多晶硅发射极的纵向NPN管与纵向PNP管兼容的互补双极工艺制作所述浅结 互补双极晶体管的步骤，其步骤包括：

(1)在所述SOI材料片上制作N⁺埋层和NWELL埋层；

(2)在形成N⁺埋层和NWELL埋层后的所述SOI材料片上制作P⁺埋层；

(3)在形成P⁺埋层后的所述SOI材料片上制作N^-超薄外延层；

(4)在形成N^-超薄外延层后的所述SOI材料片上制作深槽刻蚀、多晶硅回填的介质隔 离槽区；

(5)在形成介质隔离区后的所述SOI材料片上制作浅隔离墙；

(6)在形成浅隔离墙后的所述SOI材料片上制作纵向NPN管的N⁺穿透区和纵向PNP 管的P⁺穿透区、下集电区；

(7)在形成纵向NPN管的N⁺穿透区和纵向PNP管的P⁺穿透区、下集电区后的所述SOI 材料片上制作纵向NPN管的基区、高硼接触区和纵向PNP管的基区；

(8)在形成纵向NPN管的基区、高硼接触区和纵向PNP管的基区后的所述SOI材料片 上制作纵向NPN管的发射区、集电区和纵向PNP管的发射区、集电区；

(9)在形成纵向NPN管的发射区、集电区和纵向PNP管的发射区、集电区后的所述SOI 材料片上制作金属薄膜电阻和金属引线、钝化层。

2.根据权利要求1所述的浅结互补双极晶体管的制造方法，其特征在于：在所述SOI 材料片上制作N⁺埋层和NWELL埋层的方法包括对所述SOI材料片进行清洗；初始氧化， SiO₂层厚度为750±35nm；光刻纵向NPN管的N⁺埋层区；腐蚀；去胶；清洗；离子注入砷； 光刻纵向PNP管的NWELL埋层区；腐蚀；带胶进行离子注入磷；清洗；经1050℃处理60min 氮气、1050℃处理55min氢氧合成、1250℃处理57min氮气的高温退火；形成N⁺埋层区， 其方块电阻为18～25Ω/□，结深为3～4μm，同时，形成NWELL埋层区，其方块电阻为 280～420Ω/□，结深为4～5μm；漂光SiO₂层。

3.根据权利要求1所述的浅结互补双极晶体管的制造方法，其特征在于：所述制作P⁺埋层的方法包括清洗；生长厚度为40～50nm的薄SiO₂层；光刻；带胶进行离子注入硼；经 950℃处理30min、1000℃处理30min的退火；形成P⁺埋层区，其方块电阻为280～420Ω/ □，结深为2.0±0.35μm。

4.根据权利要求1所述的浅结互补双极晶体管的制造方法，其特征在于：所述制作N^-超薄外延层的方法包括漂光SiO₂层；清洗；生长厚度为1.2±20％μm的N^-外延层，电阻 率为0.3±20％Ω·cm。