[发明专利]一种可调电流增益的多晶硅发射极结构的制作方法

说明书

本发明公开了一种可调电流增益的多晶硅发射极结构的制作方法。一种可调电流增益的多晶硅发射极结构的制作方法包括：S1：在衬底片上形成第一发射极窗口；S2：在第一发射极窗口内生长超薄氧化层；S3：在第一发射极窗口内淀积多晶硅；S4：对多晶硅进行光刻、刻蚀和去胶；S5：在衬底片上形成第二发射极窗口；S6：在第二发射极窗口内生长超薄氧化层，且第二发射极的超薄氧化层厚度与第一发射极的超薄氧化层厚度不同；S7：在第二发射极窗口内淀积多晶硅；S8：对多晶硅进行光刻、刻蚀和去胶；S9：继续常规工艺完成后续所有工艺过程。本发明一种可调电流增益的多晶硅发射极结构的制作方法，可以一次流片实现形成具有两种电流增益的器件。

技术领域

本发明涉及微电子器件领域，特别是涉及一种可调电流增益的多晶硅发射极结构的制作方法。

背景技术

多晶硅发射极工艺由于其良好的电驱动能力、高的电流增益、良好的器件匹配性、低的噪声特性在现代高速、高精度等高端模拟集成电路中有着广泛的应用。然而电路设计过程中，特别是低漂移,低噪声和高输入阻抗需求的电路设计以及低偏置电流电路设计中，需要使用超增益晶体管(通常称为超β晶体管)。而现有多晶硅发射极工艺只能制作一种常规电流增益的晶体管，即电流增益在100-300左右，这对于特殊电路应用来说无疑成为重要的技术瓶颈，也限制了多晶硅发射极工艺的适用性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是能够提供一种可调电流增益的多晶硅发射极结构的制作方法。

为解决上述问题，本发明提供一种可调电流增益的多晶硅发射极结构的制作方法，包括：S1：在衬底片上形成第一发射极窗口；

S2：在第一发射极窗口内生长超薄氧化层；

S3：在第一发射极窗口内淀积多晶硅；

S4：对多晶硅进行光刻、刻蚀和去胶，以形成第一发射极；

S5：在衬底片上形成第二发射极窗口；

S6：在第二发射极窗口内生长超薄氧化层，且第二发射极的超薄氧化层厚度与第一发射极的超薄氧化层厚度不同；

S7：在第二发射极窗口内淀积多晶硅；

S8：对多晶硅进行光刻、刻蚀和去胶，以形成第二发射极；

S9：继续常规工艺完成后续所有工艺过程，形成最终多晶硅发射极器件结构。

进一步的，生长超薄氧化层时在多晶淀积炉内原位生长。

进一步的，所述第一发射极的超薄氧化层的厚度为4-8埃。

进一步的，所述第二发射极的超薄氧化层厚度为10-20埃。

进一步的，生长超薄氧化层前发射极窗口进行清洗。

进一步的，清洗过程包括在多晶硅淀积炉内的氢氟酸蒸气吹淋，祛除发射极窗口的自然氧化层。

本发明一种可调电流增益的多晶硅发射极结构的制作方法，可以一次流片实现形成具有两种电流增益的器件，可以提供常规工艺的常规增益晶体管(β在100-300左右)和超电流增益的晶体管(β在500-1000左右)，极大的丰富了工艺的特殊适用性和灵活性，并且两类晶体管成模块化设计，可以独立使用，也可以一起使用，并且不明显增加工艺的复杂性和成本。

附图说明

图1是本发明一种可调电流增益的多晶硅发射极结构的制作方法的较佳实施方式的流程图。

图2是发射极窗口的结构示意图。

图3是完成超薄界面氧化层生长和发射极多晶淀积后的发射极窗口的结构示意图。

图4是基于本发明实施的可调电流增益的多晶硅发射极器件测试结果。