[发明专利]有赝埋层的锗硅HBT降低集电极电阻的制造方法及器件

权利要求书

1.一种有赝埋层的锗硅HBT降低集电极电阻的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

第1步，在P型硅衬底上形成浅槽；

第2步，在浅槽底部注入N型离子形成N型赝埋层；

第3步，在有源区进行N型离子注入形成集电区；

第4步，外延生长锗硅外延层；

第5步，淀积介质膜层，刻蚀形成发射区窗口，其上淀积发射极多晶硅；

第6步，对发射极多晶硅进行N型离子注入，刻蚀形成发射极，并对锗硅外基区多晶硅进行P型离子注入；

第7步，对注入杂质进行退火激活；

第8步，淀积氧化膜进行反向刻蚀，生成发射极多晶硅侧墙和基极多晶硅侧墙；

第9步，进行深接触孔光刻、干法刻蚀及湿法刻蚀，打开需要生长金属硅化物的区域；

第10步，在浅槽底部深接触孔打开的区域以及锗硅外基区多晶硅上生成金属硅化物，依次淀积氧化硅介质，形成接触孔、深接触孔和金属连线。

2.根据权利要求1所述的有赝埋层的锗硅HBT降低集电极电阻的制造方法，其特征在于，第3步中所述集电区的形成包括两次离子注入，第一次离子注入和第二次离子注入工艺一起共同形成高速器件的集电区；第二次离子注入形成高压器件的集电区。

3.根据权利要求1所述的有赝埋层的锗硅HBT降低集电极电阻的制造方法，其特征在于，第5步中所述介质膜层为氧化硅或者氮氧化硅或者氧化硅加氮化硅或者氮氧化硅加氮化硅。

4.根据权利要求1所述的有赝埋层的锗硅HBT降低集电极电阻的制造方法，其特征在于，所述第2步和第3步之间进行高温退火，温度在900～1100℃，退火时间在10～60秒钟。

5.根据权利要求1所述的有赝埋层的锗硅HBT降低集电极电阻的制造方法，其特征在于，第7步中退火温度在900～1100℃，退火时间在5～100秒。

6.根据权利要求1所述的有赝埋层的锗硅HBT降低集电极电阻的方法所制造的器件，其特征在于，有源区由浅槽场氧隔离，包括：

一集电区，包括高速器件的集电区和高压器件的集电区，所述高速器件的集电区由形成于浅槽之间有源区内的第一离子注入区加上形成于有源区和浅槽边缘的第二离子注入区组成，高压器件的集电区由形成于有源区和浅槽边缘的第二离子注入区组成，所述第一离子注入区和第二离子注入区均为N型；

一赝埋层，由形成于有源区两侧的浅槽底部的第三离子注入区组成，所述赝埋层为N型，赝埋层与集电区形成连接；所述赝埋层与浅槽接触处形成有金属硅化物，通过在所述金属硅化物顶部的浅槽形成的深接触孔引出集电区电极；

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集电区上部且和集电区接触的P型锗硅外延层组成，所述外基区包括形成于浅槽上部且和本征基区接触的外基区多晶硅、位于外基区多晶硅上部且与其接触的金属硅化物，通过金属硅化物顶部形成的接触孔引出基区电极；

一发射区，由形成于本征基区上部的N型发射极多晶硅组成，并与本征基区形成接触。

7.根据权利要求6所述的有赝埋层的锗硅HBT降低集电极电阻的方法所制造的器件，其特征在于，所述外基区多晶硅和发射极多晶硅的外侧形成有侧墙。

8.根据权利要求6所述的有赝埋层的锗硅HBT降低集电极电阻的方法所制造的器件，其特征在于，所述N型赝埋层的离子注入剂量为10¹⁵～10¹⁶m^-2、注入能量为50～100keV，注入离子为磷和/或砷。

9.根据权利要求6所述的有赝埋层的锗硅HBT降低集电极电阻的方法所制造的器件，其特征在于，所述锗硅外延层分为硅缓冲层、锗硅层和硅帽层，其中锗硅层有高掺杂的硼，硅帽层有低掺杂的硼；所述硅缓冲层为50～300埃，锗硅层为400～800埃，其中20～200埃掺硼，掺杂浓度在2×10¹⁹～6×10¹⁹cm^-3，硅帽层为100～500埃，掺杂浓度在10¹⁵～10¹⁷cm^-3。

10.根据权利要求6所述的有赝埋层的锗硅HBT降低集电极电阻的方法所制造的器件，其特征在于，所述发射极多晶硅中注入的离子为砷和/或磷。