晶体管制造方法和晶体管的制作方法_2

文档序号:8320618阅读:来源:国知局
孔,其中,所述第二预设区域与所述第一预设区域不相交;对所述接触孔区域的第一基区的表层注入掺杂元素;对所述衬底进行热处理,以激活所述掺杂元素形成第二基区(浓基区)。
[0023]在根据本发明的实施例的晶体管制造方法中,先形成接触孔,然后在在接触孔区域中注入掺杂元素,形成浓基区。在这过程中仅有形成接触孔的光刻层,在形成浓基区时没有采用光刻层,因此节省了浓基区光刻层的工艺,降低了工艺成本。
[0024]由于浓基区和接触孔是通过同一光刻层实现的,因此两者之间不存在对准偏差的问题,也就不需要像传统方法那样在芯片设计时,使得浓基区的宽度必须比接触孔的宽度大得足够多,从而节省了芯片面积,降低成本。
[0025]另外,接触孔光刻层是在发射区光刻层之后制作的,在制作浓基区(即接触孔光亥IJ)时可采取对准发射区光刻层预留和制作的对准标记以实现对准,即实现了浓基区光刻层与发射区光刻层两者的直接对准关系,其对准精度比传统方法中那种间接对准的精度更高,从而可以在芯片设计时设置更小的发射区与浓基区间隔距离,以节省芯片面积,降低成本。
[0026]根据本发明的另一方面,还提供了一种晶体管,所述晶体管由上述技术方案中所述的晶体管制造方法制作而成。
【附图说明】
[0027]图1示出了相关技术中的晶体管剖面结构示意图;
[0028]图2示出了相关技术中形成厚氧化层和基区之后的半成品剖面结构示意图;
[0029]图3示出了相关技术中形成浓基区之后的晶体管剖面结构示意图;
[0030]图4示出了相关技术中形成薄氧化层之后的晶体管剖面结构示意图;
[0031]图5示出了相关技术中形成多晶硅发射极之后的晶体管剖面结构示意图;
[0032]图6示出了相关技术中高温热处理之后的晶体管剖面结构示意图;
[0033]图7示出了相关技术中形成接触孔之后的晶体管剖面结构示意图;
[0034]图8示出了相关技术中形成金属电极之后的晶体管剖面结构示意图;
[0035]图9示出了根据本发明的实施例的晶体管制造方法的流程图;
[0036]图10示出了根据本发明的实施例的形成薄氧化层之后的晶体管剖面结构示意图;
[0037]图11示出了根据本发明的实施例的形成多晶硅发射极之后的晶体管剖面结构示意图;
[0038]图12示出了根据本发明的实施例的完成接触孔光刻之后的晶体管剖面结构示意图;
[0039]图13示出了根据本发明的实施例的形成接触孔以及完成硼离子注入之后的晶体管剖面结构示意图;
[0040]图14示出了根据本发明的实施例的经过高温热处理之后的晶体管剖面结构示意图;
[0041]图15示出了根据本发明的实施例的形成金属电极之后的晶体管剖面结构示意图。
【具体实施方式】
[0042]为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点,下面结合附图和【具体实施方式】对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0043]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明,但是,本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施,因此,本发明并不限于下面公开的具体实施例的限制。
[0044]图9示出了根据本发明的实施例的晶体管制造方法的流程图。
[0045]如图9所示,根据本发明的实施例的晶体管制造方法可以包括以下步骤:
[0046]步骤902,在形成有第一氧化层和第一基区的衬底的表面生长第二氧化层,第二氧化层位于第一基区的上方;
[0047]步骤904,在第二氧化层上的第一预设区域形成发射区;
[0048]步骤906,在第二氧化层上的第二预设区域形成接触孔,其中,第二预设区域与第一预设区域不相交;
[0049]步骤908,对接触孔区域的第一基区的表层注入掺杂元素;
[0050]步骤910,对衬底进行热处理,以激活掺杂元素形成第二基区。
[0051 ] 在根据本发明的实施例的晶体管制造方法中,先形成接触孔,然后在在接触孔区域中注入掺杂元素,形成浓基区。在这过程中仅有形成接触孔的光刻层,在形成浓基区时没有采用光刻层,因此节省了浓基区光刻层的工艺,降低了工艺成本。
[0052]由于浓基区和接触孔是通过同一光刻层实现的,因此两者之间不存在对准偏差的问题,也就不需要像传统方法那样在芯片设计时,使得浓基区的宽度必须比接触孔的宽度大得足够多,从而节省了芯片面积,降低成本。
[0053]另外,接触孔光刻层是在发射区光刻层之后制作的,在制作浓基区(即接触孔光亥IJ)时可采取对准发射区光刻层预留和制作的对准标记以实现对准,即实现了浓基区光刻层与发射区光刻层两者的直接对准关系,其对准精度比传统方法中那种间接对准的精度更高,从而可以在芯片设计时设置更小的发射区与浓基区间隔距离,以节省芯片面积,降低成本。
[0054]在上述技术方案中,优选的,所述在所述第二氧化层上的第二预设区域形成接触孔的步骤具体可以包括:在形成有所述第一氧化层、所述第一基区、所述第二氧化层和所述发射区的衬底表面涂覆光刻胶;去除所述第二氧化层上的第二预设区域的光刻胶,在所述第二预设区域形成光刻胶窗口 ;刻蚀所述光刻胶窗口区域的第二氧化层,以形成所述接触孔。
[0055]在上述技术方案中,优选的,在所述对所述接触孔区域的第一基区的表层注入掺杂元素之后,在所述对所述衬底进行热处理之前,还可以包括:去除覆盖在所述晶体管半成品表面的剩余光刻胶。
[0056]在上述技术方案中,优选的,所述接触孔的底部与所述第一基区之间保留有预设厚度的第二氧化层。
[0057]为了减少刻蚀和离子注入工艺对基区的损伤,可以在接触孔底部保留少许氧化层。
[0058]在上述技术方案中,优选的,所述预设厚度为200埃?500埃。
[0059]在上述技术方案中,优选的,在所述对所述衬底进行热处理之后,还可以包括:采用氢氟酸溶液漂洗掉所述接触孔底部的所述预设厚度的第二氧化层。采用化学液去除接触孔底部残余的氧化硅层,可减少干法刻蚀对基区表面带来的损伤。
[0060]在上述技术方案中,优选的,在所述采用氢氟酸溶液漂洗掉所述接触孔底部的所述预设厚度的第二氧化层之后,还可以包括:在所述第二基区上和所述发射区上分别制作金属电极。
[0061]在上述技术方案中,优选的,所述第二氧化层的厚度小于所述第一氧化层的厚度。
[0062]本发明的实施例的晶体管,该晶体管由上述任一技术方案中所述的晶体管制造方法制作而成。
[0063]接下来结合图10至图15进一步说明根据本发明的又一实施例。
[0064]根据本发明的实施例的晶体管制造方法,可以包括以下处理过程:
[0065]首先,在形成有N型衬底、N型外延、厚氧化层(场氧化层,即第一氧化层)1002和基区(即第一基区)1004的半导体衬底表面,生长薄氧化层(即第二氧化层)1006,如图10所
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[0066]所述包括有N型衬底、N型外延、厚氧化层(场氧化层)和基区的晶体管的半成品,其厚氧化层覆
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