| 主权项 |
1﹒一种具复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件之制程,大体系利用传统的1﹒0微米制程技术,其步骤包括:提供一P型矽基板;在上述P型矽基板上植入杂质形成一N型埋层;在上述N型埋层上生长一磊晶层;再植入杂质形成一N型井区于上述磊晶层上;使用传统的选择性氧化隔离技术生长一隔离用之场氧化层,形成一基极主动区及一集极主动区;利用高能量深层植入N型离子,使之与上述N型埋层相连接;先去除位于基极主动区之氧化层,再沈积第一层复晶矽后作P型杂质掺入,再沈积一厚氧化层,在上述第一层复晶矽,和上述厚氧化层上形成射极区域,并蚀刻该该第一层复晶矽及该厚氮化层,只需预留出射极区;再以热氧化层之高温,将上述第一层复晶矽的p型掺杂浓度扩散至矽基板形成一外部基极区,其极的植入作为内部外部基极区;沈积CVD氧化物,并经蚀刻使其在上述第一复晶矽外侧形成氧化物侧壁;去除射极区上的氮化物,并沈积第二层复晶矽,且加以N型掺杂;为了降低射极电阻,可于第二层复晶矽上生成金厉矽化物;全面蚀刻上述第二层复晶矽,使期在上述氧化物侧壁之外侧再形成复晶矽侧壁,复以高温将复晶矽侧壁之N型掺杂浓度扩散到矽基板,形成自动对准射极的射极区;及沈积一绝缘层,并在该绝缘层上挖开接触窗,通往单晶矽区域的集极区,第一层复晶矽之基极区及射极接触区,并在上述接触窗沈积金属完成接触。2﹒如申请专利范围第1项所述之一种具复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件之制程,其中该复晶矽侧壁之宽度,意即射极宽度,藉由第二层复晶矽厚度之决定,系控制在0﹒1-0﹒5微米的大小,甚至可小于0﹒1微米。3﹒如申请专利范围第1项所述之一种具复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件之制程,其中该第一层复晶矽之较佳P型掺杂浓度系介于每立方公分 10E17 到10E21之间。4﹒如申请专利范围第1项所述之一种具复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件之制程,其中该第一层复晶矽之较佳厚度在500埃到5000埃间。5﹒如申请专利范围第1项所述之一种具复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件之制程,其中该氯化层系以化学汽相沈积法生长为最佳。6﹒如申请专利范围第1项所述之一种具复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件之制程,其中该氧化层系以热氧化法生长为最佳。7﹒如申请专利范围第1项所述之一种具复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件之制程,其中该厚氧化层及该第一层复晶矽之蚀刻系以乾蚀刻法为最佳。8﹒如申请专利范围第1项所述之一种具复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件之制程,其中该厚氧化层及该第一层复晶矽之蚀刻系以湿蚀刻法为最佳。9﹒如申请专利范围第1项所述之一种具复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件之制程,其中该内部基极区之基极植入系以硼离子植入为较佳。10﹒如申请专利范围第1项所述之一种具复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件之制程,其中该CBD氧化物之较佳厚度在1000埃到4000埃之间。11﹒如申请专利范围第1项所述之一种具复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件之制程,其中该CVD氧化物系以二氧化矽为较佳。12﹒如申请专利范围第1项所述之一种具复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件之制程,其中该CVD氧化物方可以氮化矽为另一较佳实施。13﹒如申请专利范围第1项所述之一种具复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件之制程,其中该氧化物侧壁之较佳宽度介于0﹒1-0﹒5微米。14﹒如申请专利范围第1项所述之一种具复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件之制程,其中该氧化物侧壁之宽度可以自动控制上述外部基极与射极之间的距离。15﹒如申请专利范围第1项所述之一种具复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件之制程,其中该第二层复晶矽之较佳N型掺杂浓度系介于每立方公分10E17到10E21之间。16﹒如申请专利范围第1项所述之一种具复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件之制程,其中该第二层复晶矽之较佳厚度在500埃到5000埃间。17﹒如申请专利范围第1项所述之一栈具复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件之制程,其中在该第二层复晶矽及其N型掺杂之后,为了降低射极电阻,可于第二层复晶矽上生成金属矽化物。18﹒如申请专利范围第17项所述之一种具复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件之制程,其中在该第二层复晶矽及其N型掺杂之后所形成的金店矽化物,系为下列金比之一的矽化物:钨、钛,钴、钽、钼、铂、钯。19﹒一种具复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件包括:一P型矽基板;一N型埋层,系植入杂质到上述P型矽基板;一磊晶层,生长于上述N型埋层上;一N型井区系植入杂质到上述磊晶层上形成;一使用传统的选择性氧化隔离技术生长一隔离用之场氧化层;一基极主动区之一集极主动区;一N型离子区,系以高能量在上述集极主动区深层植入N型离子至连接上述N型埋层间之区域;其特征更包括:一第一复晶矽层,位于上述部份基极主动区,内有P型掺杂;一自动对准外部基极区;系位于上述第一复晶矽层下方,系该第一复晶矽层之P型掺杂浓度向下扩散形成;一氧化层,系位于上述第一复晶矽层上方一复晶矽层侧壁,位于上述CVD氧化物侧壁外侧及上述基极主动区上方,内有N型掺杂;一自动对准射极区;系位于上述复晶矽层侧壁上方,系该复晶矽层侧壁之N型掺杂浓度向下扩散形成;一绝缘层,系位于上述复晶矽层侧壁、氧化层、场氧化层、基极主动区及集极主动区上方;一基极接触窗,系经蚀刻上述绝缘层及该绝缘层下方之上述氧化层,至接触到该氧化层下方之上述第一复晶矽层形成;一集极接触窗,系经蚀刻上述绝缘层,至接触到该绝缘层下方之N型离子区形成一射极接触窗,系经蚀刻上述绝缘层,至接尚到该绝缘层下方之射极接触区形成,并经由射极接触区与复晶矽层侧壁的连接,形成射极区域的对外接出;一金属层,沈积于上述基极、集极、射极接触窗内以形成电气连接。20﹒如申请专利范围第19项所述之一种具复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件,其中该绝缘层系以硼磷矽酸玻璃为较佳。21﹒如申请专利范围第19项所述之一种具复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件,其中该CVD氧化物侧壁之宽度可以自动控制上述外部基极与射极之间的距离。22﹒如申请专利范围第19项所述之一种具复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件,其中该CVD氧化物方可以氮化矽为另一较佳实施。图示简单说明:第一(A)-(M)图为传统具复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件之制程示意图,其中:第二(l)-(13)图为本发明一种复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件及其制程,其中制程之示意图。第三图为本发明一种复晶矽侧壁自动对准射极之高性能双载子元件及其制程,其中元件布局示意图。第四图(a)为第三图在X-X方向之截面示意图;(b)为第三图左Y-Y方向之截面示意图。 |
