[发明专利]锗硅BiCMOS工艺中垂直型PNP三极管及制造方法

权利要求书

1.一种锗硅BiCMOS工艺中垂直型PNP三极管，形成于P型硅衬底上，有源区通过浅槽场氧隔离，其特征在于，所述垂直型PNP三极管包括：

一集电区，由第一P型杂质区和P型赝埋层组成；所述P型赝埋层形成于所述有源区两侧的所述浅槽场氧底部，所述P型赝埋层的宽度小于所述浅槽场氧底部宽度；所述第一P型杂质区形成于所述有源区中，所述第一P型杂质区的深度大于所述浅槽场氧的深度，所述第一P型杂质区和所述P型赝埋层形成连接，通过形成于所述P型赝埋层顶部的所述浅槽场氧中的深孔接触引出集电极；

一外隔离区，由第二N型离子注入区和N型赝埋层组成，所述第二N型离子注入区形成于所述P型硅衬底中且和所述P型硅衬底表面的距离为1μm～2μm；所述N型赝埋层形成于所述有源区两侧的所述浅槽场氧底部，所述N型赝埋层的宽度小于所述浅槽场氧底部宽度、所述P型赝埋层位于靠近所述有源区的一端、所述N型赝埋层位于远离所述有源区的一端、所述N型赝埋层和所述P型赝埋层相隔一横向距离，所述N型赝埋层和所述第二N型离子注入区形成连接，通过形成于所述N型赝埋层顶部的所述浅槽场氧中的深孔接触引出外隔离区电极；

一基区，包括一本征基区和一外基区；所述本征基区由形成于所述有源区上部的N型硅外延层组成，所述本征基区和所述第一P型杂质区形成接触；所述外基区形成于所述浅槽场氧上部多晶硅组成，所述外基区和所述本征基区形成横向接触并通过形成于所述外基区顶部的金属接触引出基极；

一发射区，由第一P型锗硅外延层和第二P型多晶硅层组成，所述第一P型锗硅外延层形成于所述本征基区上部且和所述本征基区形成接触；所述第二P型多晶硅层形成于所述第一P型锗硅外延层上部且和所述第一P型锗硅外延层形成接触，通过形成于所述第二P型多晶硅层顶部的金属接触引出发射极。

2.如权利要求1所述锗硅BiCMOS工艺中垂直型PNP三极管，其特征在于：所述第一P型杂质区通过在所述有源区中进行离子注入形成，所述第一P型杂质区的离子注入的注入杂质为硼，分两步注入实现：第一步注入剂量为5e12cm^-2～3e13cm^-2、注入能量为50keV～200keV；第二步注入剂量为1e12cm^-2～1e13cm^-2、注入能量为10keV～50keV。

3.如权利要求1所述锗硅BiCMOS工艺中垂直型PNP三极管，其特征在于：所述P型赝埋层是在所述浅槽场氧形成前在浅槽的底部通过离子注入形成，所述P型赝埋层的离子注入的工艺条件为：注入杂质为硼或氟化硼，注入剂量大于5e13cm^-2～1e16cm^-2，注入能量为小于30KeV。

4.如权利要求1所述锗硅BiCMOS工艺中垂直型PNP三极管，其特征在于：所述N型赝埋层是在所述浅槽场氧形成前在浅槽的底部通过离子注入形成，所述N型赝埋层的离子注入的工艺条件为：注入杂质为磷、砷、锑、铟，注入剂量大于1e14cm^-2～1e16cm^-2，注入能量为小于30KeV。

5.如权利要求1所述锗硅BiCMOS工艺中垂直型PNP三极管，其特征在于：所述第二N型离子注入区是在所述浅槽场氧形成后对所述P型硅衬底进行离子注入形成，所述第二N型离子注入区的离子注入工艺条件为：注入杂质为磷，注入剂量为1e14cm^-2～1e15cm^-2，注入能量为大于800keV。

6.如权利要求1所述锗硅BiCMOS工艺中垂直型PNP三极管，其特征在于：所述本征基区的N型硅外延层的厚度为300埃～1000埃，所述本征基区的N型杂质为磷，通过在位掺杂的方法进行掺杂。

7.如权利要求1所述锗硅BiCMOS工艺中垂直型PNP三极管，其特征在于：所述第一P型锗硅外延层的P型杂质为硼，通过在位掺杂的方法进行掺杂；所述第二P型多晶硅层通过离子注入工艺进行P型杂质的掺杂，工艺条件为：注入杂质为硼或氟化硼、注入剂量为1e15cm^-2～5e15cm^-2，注入能量为小于30KeV。