[发明专利]实现肖特基二极管的双极IC结构的制造方法及双极IC结构

权利要求书

1.一种实现肖特基二极管功能的双极集成电路结构的制造方法，其特征在于，所述的方法包括以下步骤：

（1）生成衬底、衬底内的N埋层和P埋层、衬底上的外延层以及外延层内的上隔离层和深磷层；

（2）利用准等平面工艺形成所述外延层内的N阱、基区和P-层，并退火；

（3）通过预淀积和再扩散生成深磷层上的发射区；

（4）通过一次蚀刻形成位于所述的基区内的肖特基接触孔；

（5）蒸发铝，在所述的肖特基接触孔内形成硅化合物肖特基势垒层。

2.根据权利要求1所述的实现肖特基二极管功能的双极集成电路结构的制造方法，其特征在于，所述的步骤（1）具体包括以下步骤：

（11）选用P型硅制备衬底，所述衬底的晶向为〈111〉，电阻率为25Ω·cm～50Ω·cm；

（12）在衬底上生长一层厚度的氧化层，然后进行N埋层光刻、腐蚀，再进行磷淀积扩散，形成N埋层，所选用的磷的浓度ρS为18～25Ω/□，结深X_jN+为4μm；

（13）在衬底上生长一层厚度的薄氧化层，然后带胶进行硼注入，注入能量为80kev，注入剂量为2.4E14，去胶，退火形成P埋层；

（14）在衬底上生长一层厚度为15μm的外延层，所述的外延层电阻率为4Ω·cm～5Ω·cm；

（15）在衬底上生长一层厚度为的氧化层，然后进行深磷光刻、腐蚀，再进行深磷预淀积和扩散，形成深磷层；

（16）在衬底上生长一层厚度为的氧化层，然后进行隔离光刻、腐蚀，再进行隔离CVD和再扩散形成上隔离层，所述的隔离CVD浓度ρs为3～5.5Ω/□。

3.根据权利要求2所述的实现肖特基二极管功能的双极集成电路结构的制造方法，其特征在于，所述的步骤（2）具体包括以下步骤：

（21）去除所述的步骤（12）～（16）中生成的氧化层；

（22）在所述的衬底上生长一层厚度为的薄氧化层用作注入遮挡层；

（23）进行N阱光刻，而后进行N阱带胶注入；

（24）进行基区光刻，而后进行基区带胶注入；

（25）进行P-层光刻，而后进行P-层带胶注入；

（26）去胶；

（27）二氧化硅CVD；

（28）达到1200℃后，退火30分钟。

4.根据权利要求3所述的实现肖特基二极管功能的双极集成电路结构的制造方法，其特征在于，所述的步骤（3）具体包括以下步骤：

（31）在所述的深磷层上进行光刻和腐蚀；

（32）进行预淀积；

（33）再扩散形成N+发射区，作为肖特基二极管阴极欧姆接触区域。

5.根据权利要求4所述的实现肖特基二极管功能的双极集成电路结构的制造方法，其特征在于，所述的步骤（5）具体包括以下步骤：

（51）在所述的肖特基接触孔内，蒸发形成厚度为2.5μm厚的铝层；

（53）进行铝光刻；

（54）干法腐蚀形成芯片器件连接布线，并作为肖特基二极管的阳极；

（55）进行合金和钝化工序，形成肖特基二极管。

6.一种利用权利要求1所述的方法制造的实现肖特基二极管功能的双极集成电路结构，其特征在于，所述的双极集成电路结构包括：

衬底；

N埋层和P埋层，分别生成于所述的衬底内；

外延层，生成于所述的衬底上；

上隔离层和深磷层，分别生成于所述的外延层内；

N阱、基区和P-层，分别生成于所述的外延层内；

发射区，生成于所述的深磷层上；

肖特基接触孔，通过一次蚀刻形成于所述的基区内；以及

硅化合物肖特基势垒层，通过蒸发铝形成于所述的肖特基接触孔内。