[發明專利]硅鍺異質結雙極晶體管及其制造方法有效
| 申請號: | 201110002764.0 | 申請日: | 2011-01-07 |
| 公開(公告)號: | CN102593165A | 公開(公告)日: | 2012-07-18 |
| 發明(設計)人: | 孫濤 | 申請(專利權)人: | 上海宏力半導體制造有限公司 |
| 主分類號: | H01L29/737 | 分類號: | H01L29/737;H01L29/06;H01L21/331 |
| 代理公司: | 北京集佳知識產權代理有限公司 11227 | 代理人: | 駱蘇華 |
| 地址: | 201203 上海市浦東*** | 國省代碼: | 上海;31 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 硅鍺異質結 雙極晶體管 及其 制造 方法 | ||
1.一種硅鍺異質結雙極晶體管,包括基極、位于基極上的發射極以及位于基極和發射極交界面處的異質結,所述基極為摻入鍺的硅,其特征在于,所述鍺的摻入濃度隨著深度增加依次包括:摻入濃度上升區、摻入濃度平臺區、摻入濃度下降區,其中,所述摻入濃度上升區隨著深度增加依次包括摻入濃度增加平緩區、摻入濃度增加快速區,其中,異質結位于摻入濃度增加平緩區。
2.如權利要求1所述的硅鍺異質結雙極晶體管,其特征在于,摻入濃度增加快速區中單位深度的鍺摻入濃度的增加量大于摻入濃度增加平緩區中單位深度的鍺摻入濃度的增加量。
3.如權利要求2所述的硅鍺異質結雙極晶體管,其特征在于,摻入濃度增加平緩區中鍺的摻入濃度從0增加到6%~8%,在摻入濃度增加快速區中鍺的摻入濃度從6%~8%增加到15-30%。
4.如權利要求2所述的硅鍺異質結雙極晶體管,其特征在于,摻入濃度增加平緩區中鍺的摻入濃度保持不變,摻入濃度增加快速區中鍺的摻入濃度隨深度增加逐漸增加。
5.如權利要求4所述的硅鍺異質結雙極晶體管,其特征在于,摻入濃度增加平緩區中鍺的摻入濃度保持為6-8%,摻入濃度增加快速區中鍺的摻入濃度從6%~8%增加到15-30%。
6.一種硅鍺異質結雙極晶體管的制造方法,包括:提供襯底;在所述襯底上沉積硅的過程中摻入鍺;形成第一摻雜的基極;在所述基極上沉積半導體材料,對所述半導體材料進行第二摻雜,形成發射極;所述第一摻雜的基極和第二摻雜的發射極的交界面處形成異質結,其特征在于,在所述襯底上沉積硅的過程中摻入鍺,形成第一摻雜的基極的步驟中由下至上依次形成摻入濃度增加區、摻入濃度保持區、摻入濃度減少區,其中,所述在摻入濃度減少區由下之上依次包括摻入濃度減少快速區、摻入濃度減少平緩區,所述異質結形成于摻入濃度減少平緩區中。
7.如權利要求6所述的制造方法,其特征在于,所述襯底上沉積硅的過程中摻入鍺的步驟中,通過分子束外延或金屬有機化合物化學氣相沉積方法在沉積硅的過程中摻入鍺。
8.如權利要求6所述的制造方法,其特征在于,在摻入濃度減少快速區中單位深度的鍺含量的減少量大于摻入濃度減少平緩區中單位深度的鍺含量的減少量。
9.如權利要求8所述的制造方法,其特征在于,在摻入濃度減少平緩區中鍺的摻入濃度從6%~8%減少至0,在摻入濃度減少快速區中鍺的摻入濃度從15-30%減少至6%~8%。
10.如權利要求8所述的制造方法,其特征在于,在摻入濃度減少平緩區中鍺的摻入濃度保持不變,在摻入濃度減少快速區中鍺的摻入濃度隨沉積硅的厚度增加逐漸減少。
11.如權利要求10所述的硅鍺異質結雙極晶體管,其特征在于,在摻入濃度減少平緩區中鍺的摻入濃度保持在6-8%,在摻入濃度減少快速區中鍺的含量從15-30%減少到6-8%。
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