| 主权项 |
1.一种半导体装置,其特征为具有: 基板,其具有可充当集极层而作用之N型第一单晶 半导体层; P型第二单晶半导体层,其系设在上述第一单晶半 导体层上,含有P型杂质且可充当基极而作用; 第三单晶半导体层,其系设在上述第二单晶半导体 层上,上部含有固溶限以下之磷,至少一部分可充 当射极而作用;以及 射极引出电极,其系由比上述第三单晶半导体层之 上部含有较高浓度之磷构成。2.一种半导体装置, 其特征为具有: 基板,其具有可充当集极层而作用之N型第一单晶 半导体层; P型第二单晶半导体层,其系设在上述第一单晶半 导体层上,含有P型杂质且可充当基极层而作用;以 及 第三单晶半导体层,其系设在上述第二单晶半导体 层上,至少在上部含有P型杂质与比该P型杂质之浓 度为高浓度之磷,且至少一部分可充当射极而作用 。3.如申请专利范围第2项之半导体装置,其中之第 三单晶半导体层上部之P型杂质浓度,不少于上述 第二单晶半导体层中P型杂质之浓度。4.如申请专 利范围第2或3项之半导体装置,其中第一单晶半导 体层为Si层, 第二单晶半导体层为SiGe层,或SiGeC层,第三单晶半 导体层为Si层。5.如申请专利范围第2或3项之半导 体装置,其中 第一单晶半导体层为Si层, 第二单晶半导体层为SiGeC层, 第三单晶半导体层为Si层。6.一种半导体装置之制 造方法,其系包括以下之工序: 在基板上可充当集极层而作用之N型第一单晶半导 体层上,使可充当基极层而作用之P型第二单晶半 导体层外延生长之工序(a); 在上述第二单晶半导体层上使第三单晶半导体层 外延生长之工序(b); 在上述第三单晶半导体层上,沉积在最下部含有可 使上述第三单晶半导体层的固溶限浓度之磷扩散 于第三单晶半导体层的浓度以下之浓度之磷,在上 部则含有比上述最下部较高浓度的磷之半导体层 之工序(c);以及 实施为使上述半导体层内的磷扩散之热处理,使固 溶限以下之磷掺入于上述第三单晶半导体层上部, 以形成双极电晶体之射极之工序(d)。7.如申请专 利范围第6项之半导体装置之制造方法,其中在上 述工序(c)中,使掺入于上述半导体层的磷浓度以阶 梯状向上方升高。8.如申请专利范围第6项之半导 体装置之制造方法,其中在上述工序(c)中,使掺入 于上述半导体层的磷浓度向上方连续地升高。9. 如申请专利范围第6至8项中任一项之半导体装置 之制造方法,其中 在上述工序(a),则在上述第一单晶半导体层之Si层 上,使SiGe层外延生长而作为第二单晶半导体层, 在上述工序(b),则使Si层外延生长而作为上述第三 单晶半导体层。10.如申请专利范围第6至8项中任 一项之半导体装置之制造方法,其中 在上述工序(a),列在上述第一单晶半导体层之Si层 上,使SiGeC层外延生长而作为第二单晶半导体层, 在上述工序(b),则使Si层外延生长而作为上述第三 单晶半导体层。11.一种半导体装置之制造方法,其 系包括以下之工序: 在基板上可充当集极层而作用之N型第一单晶半导 体层上,使可充当基极层而作用之P型第二单晶半 导体层外延生长之工序(a); 在上述第二单晶半导体层上使第三单晶半导体层 外延生长之工序(b); 在上述第三单晶半导体层之至少上部掺入P型杂质 之工序(c); 在上述第三单晶半导体层上形成含磷之半导体层 之工序(d);以及 实施为使上述半导体层内的磷扩散之热处理,以掺 入比经由上述工序(c)掺入于上述第三单晶半导体 层上部之P型杂质较高浓度之磷而形成双极电晶体 之射极之工序(e)。12.如申请专利范围第11项之半 导体装置之制造方法,其中上述工序(c)系与工序(b) 同时边掺加P型杂质边使上述第三单晶半导体层外 延生长而实施。13.如申请专利范围第11项之半导 体装置之制造方法,其中上述工序(c)系经上述工序 (b)之后,在上述第三单晶半导体层内使P型杂质之 离子植入于上述第三单晶半导体层内而实施。14. 如申请专利范围第11项之半导体装置之制造方法, 其中更包括: 经上述工序(b)后,在工序(c)之前,在上述第三单晶 半导体层上形成绝缘层之工序,以及 在上述绝缘层上形成包含P型杂质的半导体层之工 序,且 使上述工序(c)藉由热处理使P型杂质从上述半导体 层通过绝缘层而掺入于上述第三单晶半导体层而 实施。图式简单说明: 图1系显示本发明第一实施形态之半导体装置HBT之 构成剖面图。 图2(a)及(b)系显示第一实施形态之半导体装置制造 工序中在集极开口部形成Sii-xGex层之工序剖面图 。 图3(a)及(b)系显示第一实施形态之半导体装置制造 工序中在P+多晶矽层形成基极开口部之工序剖面 图。 图4(a)及(b)系显示第一实施形态之半导体装置制造 工序中在基极开口部形成N+多晶矽层之工序剖面 图。 图5(a)及(b)系显示第一实施形态之半导体装置制造 工序中将P+多晶矽层端部加以型样制膜之工序剖 面图。 图6系以模式显示从第一实施形态之射极引出电极 至Si基板的纵剖面之磷(P)及硼(B)之浓度分布图。 图7系显示关于在P+Si1-xGex层之硼(B)增速扩散的多 晶矽层中磷(P)之浓度依存性的模拟结果图。 图8系显示本发明第二实施形态之半导体装置HBT之 构成剖面图。 图9(a)及(b)系显示第二实施形态之半导体装置制造 工序中经沉积P+多晶矽层后,实施硼(B)之扩散,然后 形成基极开口部之工序剖面图。 图10系以模式显示在第二实施形态之Si/Si1-xGex层纵 剖面之磷(P)及硼(B)之浓度分布图。 图11系显示隔着氧化膜从P+多晶矽层将硼(B)扩散于 Si表面保护层时之SIMS之测定数据图。 图12系显示以往之双极电晶体构成剖面图。 图13系显示以往之Si表面保护层、P+Si1-xGex层及i-Si1 -xGex层之剖面构造与其B浓度与Ge含率的分布图。 图14系显示关于在以往之Si/SiGe异质双极电晶体之 射极基极区域的磷(P)、硼(B)之浓度分布,与Ge之二 次离子强度分布的依SIMS法之测定数据图。 图15系显示本发明第一实施形态变形例之半导体 装置HBT之构成剖面图。 图16系显示本发明第二实施形态变形例之半导体 装置HBT之构成剖面图。 |
