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1、(10)申请公布号 CN 102790080 A (43)申请公布日 2012.11.21 C N 1 0 2 7 9 0 0 8 0 A *CN102790080A* (21)申请号 201210161096.0 (22)申请日 2012.05.22 H01L 29/737(2006.01) H01L 29/08(2006.01) H01L 29/10(2006.01) H01L 21/331(2006.01) (71)申请人清华大学 地址 100084 北京市海淀区清华园1号 (72)发明人付军 王玉东 张伟 李高庆 吴正立 崔杰 赵悦 刘志弘 (74)专利代理机构北京中伟智信专利商标代理。
2、 事务所 11325 代理人张岱 (54) 发明名称 自对准抬升外基区锗硅异质结双极晶体管及 其制备方法 (57) 摘要 本发明公开一种自对准抬升外基区锗硅异质 结双极晶体管，为解决现有产品基极电阻R B 大等 缺陷而设计。本发明自对准抬升外基区锗硅异质 结双极晶体管主要包括Si集电区、局部介质区、 基区、基区低电阻金属硅化物层、重掺杂多晶硅抬 升外基区、重掺杂多晶硅发射区、发射区-基区隔 离介质区、重掺杂单晶发射区、接触孔介质层、发 射极金属电极以及基极金属电极。基区低电阻金 属硅化物层延伸至发射区-基区隔离介质区外 侧。本发明公开一种自对准抬升外基区锗硅异质 结双极晶体管制备方法，用于制备。
3、上述双极晶体 管。本发明自对准抬升外基区锗硅异质结双极晶 体管及其制备方法有效地降低了基极电阻R B ，工 艺步骤简单，成本低。 (51)Int.Cl. 权利要求书2页 说明书6页 附图6页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 6 页 附图 6 页 1/2页 2 1.一种自对准抬升外基区锗硅异质结双极晶体管，所述晶体管主要包括Si集电区、 局部介质区、Si集电区和局部介质区上方的基区、基区上方的重掺杂多晶硅发射区和发射 区-基区隔离介质区、发射区-基区隔离介质区围成的发射区窗口下的重掺杂单晶发射区、 基区表面的基区低电阻金属硅化物层、基区低电。
4、阻金属硅化物层上方的重掺杂多晶硅抬升 外基区、接触孔介质层、发射极金属电极以及基极金属电极；其中，所述基区由单晶锗硅基 区和多晶锗硅基区组成；所述发射区-基区隔离介质区由L形氧化硅层和氮化硅侧墙构成， 其特征在于：所述基区低电阻金属硅化物层一直延伸至发射区-基区隔离介质区外侧。 2.一种自对准抬升外基区锗硅异质结双极晶体管制备方法，其特征在于，所述方法至 少包括下述步骤： 2.1制备第一导电类型的Si外延层，在所得Si外延层中形成局部介质区，Si外延层中 未形成局部介质区的部分为Si集电区； 2.2在所得结构上方制备第二导电类型的锗硅基区，在对应Si集电区的位置形成单晶 锗硅基区，在对应局部介。
5、质区的位置形成多晶锗硅基区； 2.3淀积或溅射金属层； 2.4淀积第一多晶硅层，形成重掺杂的第二导电类型的第一多晶硅层；在所述第一多 晶硅层上淀积第一氧化硅层； 2.5有选择性地先后去掉第一氧化硅层、第一多晶硅层和金属层的中间部分，形成第一 窗口，露出单晶锗硅基区表面的中间部分；剩余的第一多晶硅层形成多晶硅抬升外基区； 2.6淀积第二氧化硅层； 2.7淀积氮化硅层，再利用各向异性刻蚀方法在第一窗口内边缘形成氮化硅侧墙； 2.8去除未被氮化硅侧墙覆盖的第二氧化硅层，形成L形氧化硅层以及由L形氧化硅层 和氮化硅侧墙构成的发射区-基区隔离介质区，打开所述发射区-基区隔离介质区围成的 发射区窗口，露出。
6、单晶锗硅基区表面的中间部分； 2.9淀积第二多晶硅层，并将所述第二多晶硅层重掺杂为第一导电类型的多晶硅层； 2.10将部分第二多晶硅层和部分第一氧化硅层刻蚀掉，形成重掺杂的第一导电类型的 多晶硅发射区； 2.11金属层分别与其所接触的多晶锗硅基区、部分单晶锗硅基区和多晶硅抬升外基区 发生硅化反应得到基区低电阻金属硅化物层；步骤2.10形成的重掺杂的第一导电类型的 多晶硅发射区中的杂质通过发射区窗口向下外扩散形成第一导电类型的重掺杂单晶发射 区； 2.12淀积孔介质层，制备接触孔，引出发射极金属电极和基极金属电极。 3.根据权利要求2所述的自对准抬升外基区锗硅异质结双极晶体管制备方法，其特征 在。
7、于，步骤2.1中在Si外延层中制备局部介质区的方法为挖槽再填充介质材料或局部氧 化。 4.根据权利要求2所述的自对准抬升外基区锗硅异质结双极晶体管制备方法，其特征 在于，步骤2.3中金属层的材质为钛、钴或镍中的一种。 5.根据权利要求2所述的自对准抬升外基区锗硅异质结双极晶体管制备方法，其特征 在于，步骤2.6中第二氧化硅层的厚度为5nm至50nm之间。 6.根据权利要求2所述的自对准抬升外基区锗硅异质结双极晶体管制备方法，其特征 权 利 要 求 书CN 102790080 A 2/2页 3 在于，步骤2.7中氮化硅侧墙的形成方法是先淀积氮化硅再进行各向异性刻蚀，所述侧墙 的宽度在10nm到5。
8、00nm之间。 7.根据权利要求2所述的自对准抬升外基区锗硅异质结双极晶体管制备方法，其特征 在于，步骤2.9中将所述多晶硅层重掺杂为第一导电类型多晶硅层的方法为在淀积多晶硅 层过程中采用原位掺杂的方法，或者在淀积之后采用剂量 大于10 14 /cm 2 的离子注入的方 法。 8.根据权利要求2所述的自对准抬升外基区锗硅异质结双极晶体管制备方法，其特征 在于，步骤2.11中形成基区低电阻金属硅化物层的方法为利用一次或者多次快速热退火 工艺。 9.根据权利要求2所述的自对准抬升外基区锗硅异质结双极晶体管制备方法，其特征 在于，步骤2.11中重掺杂的第一导电类型的多晶硅发射区中的杂质通过发射区窗口。
9、向下 外扩散形成第一导电类型的重掺杂单晶发射区的方法为利用上述形成基区低电阻金属硅 化物层的一次或多次快速热退火工艺，或者利用在此之前或者之后的快速热退火或者其他 热扩散推进工艺。 权 利 要 求 书CN 102790080 A 1/6页 4 自对准抬升外基区锗硅异质结双极晶体管及其制备方法 技术领域 0001 本发明涉及一种自对准抬升外基区锗硅异质结双极晶体管及其制备方法。 背景技术 0002 平面硅双极晶体管是构建模拟集成电路的传统器件，但由于硅材料在速度上的先 天劣势，历史上高频高速应用领域一直由砷化镓等III-V族化合物半导体器件主宰。窄禁 带锗硅合金作为基区材料引入硅双极晶体管得到的。
10、锗硅异质结双极晶体管，在高频性能上 有了很大的提高，同时还保持了硅基技术成本较低的优势，因此已经广泛应用于射频、微波 和高速半导体器件基区集成电路领域，并部分替代了砷化镓等化合物半导体技术。 0003 双极晶体管的基极电阻R B 和集电极-基极电容C BC 一直是制约器件高频性能进一 步提高的主要寄生参数，其对器件高频性能指标的影响可用如下简化的表达式描述。 0004 0005 其中，f T 和f max 分别表示器件的截止频率和最高振荡频率。 0006 此外，R B 还是双极晶体管热噪声的主要来源。因此，为了提高器件的高频性能和改 善器件的噪声性能，减小R B 一直是双极晶体管器件与工艺优化。
11、的重要任务之一。 0007 采用发射区-外基区自对准结构，即保证器件重掺杂外基区与发射区的间距不取 决于而且一般来说远小于光刻允许的最小线宽或最小套刻间距，是减小R B 的有效途径之 一。 0008 对于通过外延方式生长锗硅基区的异质结双极晶体管，自对准抬升外基区的器件 结构满足了较厚的重掺杂外基区与发射区相对位置的自对准要求，因而成为当今高性能自 对准锗硅异质结双极晶体管工艺的标准器件结构。实现这种自对准抬升外基区器件结构的 工艺方案大致可分为两类。一类的特点是自对准抬升外基区形成于基区外延之后，主要是 借助平坦化工艺实现自对准结构。另一类首先淀积重掺杂的多晶抬升外基区，并利用光刻 和刻蚀工。
12、艺形成发射区窗口，然后再利用选择性外延工艺在已形成的发射区窗口内生长基 区外延层并与事先形成的重掺杂外基区多晶悬臂对接。 0009 以上两类技术方案的共同缺点是工艺都比较复杂，前者需要昂贵的专用平坦化设 备及工艺，后者由于其对器件性能起决定作用的基区需要采用工艺较难控制的选择性外延 的方法来生长，从而可能引起相关的工艺质量控制问题，例如基区与预成形外基区之间通 过选择性外延生长的连接基区中有可能出现空洞等缺陷的问题。因此，到目前为止，自对准 抬升外基区锗硅异质结双极晶体管的器件结构及其工艺实现方案仍有待改进。 发明内容 0010 为了克服上述的缺陷，本发明提出一种工艺简单且基极电阻R B 更小。
13、的自对准抬升 外基区锗硅异质结双极晶体管。 0011 为达到上述目的，一方面，本发明提出一种自对准抬升外基区锗硅异质结双极晶 说 明 书CN 102790080 A 2/6页 5 体管，所述晶体管主要包括Si集电区、局部介质区、Si集电区和局部介质区上方的基区、 基区上方的重掺杂多晶硅发射区和发射区-基区隔离介质区、发射区-基区隔离介质区围 成的发射区窗口下的重掺杂单晶发射区、基区表面的基区低电阻金属硅化物层、基区低电 阻金属硅化物层上方的重掺杂多晶硅抬升外基区、接触孔介质层、发射极金属电极以及基 极金属电极；其中，所述基区由单晶锗硅基区和多晶锗硅基区组成；所述发射区-基区隔离 介质区由L形氧。
14、化硅层和氮化硅侧墙构成，所述基区低电阻金属硅化物层一直延伸至发射 区-基区隔离介质区外侧。 0012 另一方面，本发明提供一种自对准抬升外基区锗硅异质结双极晶体管制备方法， 所述方法至少包括下述步骤： 0013 2.1制备第一导电类型的Si外延层，在所得Si外延层中形成局部介质区，Si外延 层中未形成局部介质区的部分为Si集电区； 0014 2.2在所得结构上方制备第二导电类型的锗硅基区，在对应Si集电区的位置形成 单晶锗硅基区，在对应局部介质区的位置形成多晶锗硅基区； 0015 2.3淀积或溅射金属层； 0016 2.4淀积第一多晶硅层，形成重掺杂的第二导电类型的第一多晶硅层；在所述第 一多。
15、晶硅层上淀积第一氧化硅层； 0017 2.5有选择性地先后去掉第一氧化硅层、第一多晶硅层和金属层的中间部分，形成 第一窗口，露出单晶锗硅基区表面的中间部分；剩余的第一多晶硅层形成多晶硅抬升外基 区； 0018 2.6淀积第二氧化硅层； 0019 2.7淀积氮化硅层，再利用各向异性刻蚀方法在第一窗口内边缘形成氮化硅侧 墙； 0020 2.8去除未被氮化硅侧墙覆盖的第二氧化硅层，形成L形氧化硅层以及由L形氧化 硅层和氮化硅侧墙构成的发射区-基区隔离介质区，打开所述发射区-基区隔离介质区围 成的发射区窗口，露出单晶锗硅基区表面的中间部分； 0021 2.9淀积第二多晶硅层，并将所述第二多晶硅层重掺杂。
16、为第一导电类型的多晶硅 层； 0022 2.10将部分第二多晶硅层和部分第一氧化硅层刻蚀掉，形成重掺杂的第一导电类 型的多晶硅发射区； 0023 2.11金属层分别与其所接触的多晶锗硅基区、部分单晶锗硅基区和多晶硅抬升外 基区发生硅化反应得到基区低电阻金属硅化物层；步骤2.10形成的重掺杂的第一导电类 型的多晶硅发射区中的杂质通过发射区窗口向下外扩散形成第一导电类型的重掺杂单晶 发射区； 0024 2.12淀积孔介质层，制备接触孔，引出发射极金属电极和基极金属电极。 0025 特别是，步骤2.1中在Si外延层中制备局部介质区的方法为挖槽再填充介质材料 或局部氧化。 0026 特别是，步骤2.3。
17、中金属层的材质为钛、钴或镍中的一种。 0027 特别是，步骤2.6中第二氧化硅层的厚度为5nm至50nm之间。 0028 特别是，步骤2.7中氮化硅侧墙的形成方法是先淀积氮化硅再进行各向异性刻 说 明 书CN 102790080 A 3/6页 6 蚀，所述侧墙的宽度在10nm到500nm之间。 0029 特别是，步骤2.9中将所述多晶硅层重掺杂为第一导电类型多晶硅层的方法为在 淀积多晶硅层过程中采用原位掺杂的方法，或者在淀积之后采用剂量大于10 14 /cm 2 的离子 注入的方法； 0030 特别是，步骤2.11中形成基区低电阻金属硅化物层的方法为利用一次或者多次 快速热退火工艺。 0031。
18、 特别是，步骤2.11中重掺杂的第一导电类型的多晶硅发射区中的杂质通过发射 区窗口向下外扩散形成第一导电类型的重掺杂单晶发射区的方法为利用上述形成基区低 电阻金属硅化物层的一次或多次快速热退火工艺，或者利用在此之前或者之后的快速热退 火或者其他热扩散推进工艺。 0032 本发明自对准抬升外基区锗硅异质结双极晶体管的基区低电阻金属硅化物层完 全覆盖多晶锗硅基区表面和部分覆盖单晶锗硅基区表面并一直延伸至发射区-基区隔离 介质区外侧，从而使得基区低电阻金属硅化物层与重掺杂单晶发射区的距离为(考虑到重 掺杂多晶硅发射区中杂质通过发射区窗口外扩散形成重掺杂单晶发射区过程中的杂质横 向扩散，此距离应略微小。
19、于)由L形氧化硅层和氮化硅侧墙构成的发射区-基区隔离介质 区的宽度，即L形氧化硅层厚度和氮化硅侧墙宽度之和。可见，所述距离不受光刻最小套准 间距尺寸的限制，而且可以通过优化工艺充分减小这一距离，即实现了自对准锗硅异质结 双极晶体管器件结构，能够有效减小器件的基极电阻。 0033 本发明器件的多晶硅抬升外基区20的掺杂即便采用离子注入的方式，离子注入 引起的损伤区域也可以保证远离单晶锗硅基区14的中间部分(通过限制离子注入的能量 来控制注入深度)，况且该多晶硅抬升外基区还可以采用完全不引入注入损伤的原位掺杂， 所以这种器件结构有利于抑制杂质的TED(瞬态增强扩散)、尽量减小单晶锗硅基区14中通 。
20、过外延原位掺杂的杂质由于其后热开销引起的杂质再分布，从而保证优良的器件性能。 0034 由于上述延伸至发射区-基区隔离介质区外侧、与重掺杂单晶发射区间距足够小 的基区低电阻金属硅化物层的薄层电阻非常小，通常远小于重掺杂锗硅基区的薄层电阻， 所以与通常的自对准锗硅异质结双极晶体管相比，本发明器件可以获得更小的基极电阻 R B ，从而能够进一步提高器件的噪声和射频微波功率性能。 0035 本发明自对准抬升外基区锗硅异质结双极晶体管制备方法由于是利用金属硅化 物工艺来实现自对准器件结构，因而无需采用通常的自对准锗硅异质结双极晶体管制备过 程中必需的复杂工艺步骤，可以有效降低工艺复杂度和制造成本。 附。
21、图说明 0036 图1图12为本发明的工艺流程示意图。 具体实施方式 0037 下面结合说明书附图和实施例对本发明做详细描述。 0038 如图12所示，本发明自对准抬升外基区锗硅异质结双极晶体管主要包括Si集电 区10、局部介质区12、Si集电区10和局部介质区12之上的基区、基区上的重掺杂多晶硅发 射区29和发射区-基区隔离介质区、发射区-基区隔离介质区围成的发射区窗口下的重掺 说 明 书CN 102790080 A 4/6页 7 杂单晶发射区38、基区表面的基区低电阻金属硅化物层32、重掺杂多晶硅抬升外基区20、 接触孔介质层40、发射极金属电极42以及基极金属电极44。其中，基区由单晶锗。
22、硅基区14 和多晶锗硅基区16组成；发射区-基区隔离介质区由L形氧化硅层25和氮化硅侧墙26构 成。基区低电阻金属硅化物层32一直延伸至发射区-基区隔离介质区外侧。优选结构中， 基区低电阻金属硅化物层32完全覆盖多晶锗硅基区16，局部覆盖单晶锗硅基区14。 0039 背景技术所涉及的普通非自对准器件结构中由于基区低电阻金属硅化物层32未 延伸至发射区-基区隔离介质区外侧，所以基区低电阻金属硅化物层32与重掺杂单晶发射 区38的间距至少等于(考虑到形成重掺杂单晶发射区38过程中杂质的横向扩散效应，应 该略小于)L形氧化硅层25的厚度、氮化硅侧墙26的宽度和第一氧化硅层22的宽度之和。 因为受限于。
23、光刻条件，第一氧化硅层20的宽度不能小于最小光刻套准间距，所以基区低电 阻金属硅化物层32与重掺杂单晶发射区38的间距受限于最小光刻套准间距因而不可能很 小，因此背景技术所涉及的普通非自对准器件的基极电阻R B 也就不可能很小，从而使得器 件性能的优化受到一定限制。 0040 本发明的器件结构因为由金属层18经过硅化反应生成的基区低电阻金属硅化物 32一直延伸到由L形氧化硅层25和氮化硅侧墙26构成的发射区-基区隔离介质区的外 侧，从而使得基区低电阻金属硅化物层32与重掺杂单晶发射区38的间距仅等于(考虑到 形成重掺杂单晶发射区38过程中杂质的横向扩散效应，应该略小于)L形氧化硅层25的厚 度。
24、和氮化硅侧墙26的宽度之和。无论是L形氧化硅层25的厚度还是氮化硅侧墙26的宽 度都与光刻工艺无关，因而可以不受限于而且可以远小于最小光刻套准间距。所以，基区低 电阻金属硅化物层32与重掺杂单晶发射区38的间距就可以不受限于而且可以远小于最小 光刻套准间距。因此，本发明所提出的金属硅化物自对准抬升外基区锗硅异质结双极晶体 管的器件结构属于自对准结构，因而相比背景技术所涉及的普通非自对准器件结构可以获 得更小的基极电阻R B 。而且，即使是背景技术涉及到的自对准器件，往往也只能保证重掺杂 锗硅基区与重掺杂单晶发射区之间的自对准，而不能保证基区低电阻金属硅化物层与重掺 杂单晶发射区间距的最小化，而。
25、本发明提出的器件结构直接保证了基区低电阻金属硅化物 层32与重掺杂单晶发射区38的自对准及其间距的最小化，由于低电阻金属硅化物层的薄 层电阻通常远小于重掺杂锗硅基区的薄层电阻，因此即使相比于背景技术所涉及的自对准 器件，本发明提出的器件仍然可以进一步减小基极电阻R B ，进而能够进一步优化器件的速 度、噪声和射频微波功率性能。 0041 制备本发明自对准抬升外基区锗硅异质结双极晶体管的步骤如下： 0042 如图1所示，在半导体衬底(图中未画)上面制备第一导电类型的Si外延层。为 了减小基区与集电区之间的电容C BC ，可通过挖浅槽再填充介质材料的办法或局部氧化的方 法在Si外延层中的部分区域内。
26、形成局部介质区12。局部介质区12一般为氧化硅，但并不 限于此。形成局部介质区12之后的剩余的第一导电类型的Si外延层区域成为Si集电区 10。 0043 如图2所示，通过外延生长和原位掺杂的方法形成第二导电类型的锗硅基区，即 在Si集电区10上面得到第二导电类型的单晶锗硅(一般是包含硅和锗硅的多层外延材 料)基区14，在局部介质区12上面得到第二导电类型的多晶锗硅(一般是包含硅和锗硅的 多层多晶材料)基区16。 说 明 书CN 102790080 A 5/6页 8 0044 如图3所示，淀积或溅射金属层18，该金属可以是但不限于是钛、钴或镍，厚度在 5nm到500nm之间。 0045 如图4。
27、所示，淀积第一多晶硅层20，通过其后剂量大于10 14 /cm 2 的离子注入或在上 述淀积过程中采用原位掺杂的方法将其重掺杂为第二导电类型的第一多晶硅层20；在该 第一多晶硅层20上淀积第一氧化硅层22； 0046 如图5所示，通过光刻工艺有选择性地先后去掉第一氧化硅层22、第一多晶硅层 20和金属18的中间部分，形成第一窗口21，露出下面的单晶锗硅基区14的中间部分。剩 余的第一多晶硅层形成多晶硅抬升外基区。 0047 如图6所示，淀积第二氧化硅层24，厚度在5nm到50nm之间。 0048 如图7所示，通过先淀积一层氮化硅、然后再利用各向异性刻蚀的方法在第一窗 口21的边缘形成氮化硅侧墙。
28、26，该氮化硅侧墙26宽度在10nm到500nm之间。 0049 如图8所示，在氮化硅侧墙26的掩蔽下，利用湿法腐蚀去除第二氧化硅层24未被 氮化硅侧墙26覆盖的部分，形成L形氧化硅层25以及由L形氧化硅层25和氮化硅侧墙26 构成的发射区-基区隔离介质区，打开由发射区-基区隔离介质区围成的发射区窗口27，再 次露出单晶锗硅基区14的中间部分。 0050 如图9所示，淀积第二多晶硅层28，并通过其后的剂量大于10 14 /cm 2 的离子注入或 在上述淀积过程中采用原位掺杂的方法将其重掺杂为第一导电类型的第二多晶硅层28。 0051 如图10所示，通过光刻工艺先后将部分多晶硅层28和部分第一氧。
29、化硅层22刻蚀 掉，形成重掺杂的第一导电类型的多晶硅发射区29。 0052 如图11所示，利用一次或多次快速热退火工艺，使金属层18与下面接触的部分单 晶锗硅基区14和多晶锗硅基区16以及与上面接触的多晶硅抬升外基区20发生硅化反应， 最终形成基区低电阻金属硅化物层32，该基区低电阻金属硅化物层32可以是但不限于钛 硅化物、钴硅化物或镍硅化物。 0053 与此同时、或先于、或后于上述金属硅化物工艺，利用热退火工艺或者热扩散推进 工艺使重掺杂的第一导电类型的多晶硅发射区29中的杂质通过发射区窗口向下外扩散形 成第一导电类型的重掺杂单晶发射区38。 0054 如图12所示，可采用常规的半导体器件及。
30、其集成电路后道工艺，包括接触孔介质 层淀积、接触孔光刻和刻蚀、以及金属层溅射、光刻和刻蚀等等，最终完成器件制备的工艺 流程，其中40为接触孔介质层、42和44分别为发射极金属电极和基极金属电极。 0055 考虑到本发明对集电极引出方式没有任何限制，因此在以上具体实施方案工艺流 程图中均未演示集电区的引出电极。实际上，如果衬底(图中未画出)是重掺杂的第一导 电类型的Si晶圆的话，集电极可从重掺杂的衬底背面引出；如果衬底是第二导电类型的Si 晶圆的话，则集电极可通过在第二导电类型衬底上面形成第一导电类型的重掺杂埋层及重 掺杂集电极Sinker等常规工艺，最终利用金属连线从晶圆正面引出。 0056 。
31、本发明提出的器件制备工艺非常简单，因此具备器件加工制造工艺复杂度低、成 本低廉的优点。 0057 优选实施例：如图1至12所示，半导体衬底构成的Si外延层中通过挖浅槽再填充 介质材料的办法在表面形成局部介质区12，没有形成局部介质区的部分形成了Si集电区 10。局部介质区12的材质为氧化硅。在Si集电区上面得到包含硅和锗硅的多层外延材料 说 明 书CN 102790080 A 6/6页 9 的第二导电类型的单晶锗硅基区14，在局部介质区12上面得到包含硅和锗硅的多层多晶 材料的第二导电类型的多晶锗硅基区16。 0058 溅射钛金属层18；淀积并原位掺杂得到重掺杂的第二导电类型的第一多晶硅层 2。
32、0；在所得结构上淀积第一氧化硅层22。通过光刻工艺有选择性地先后去掉第一氧化硅层 22、第一多晶硅层20和金属层18的中间部分，形成第一窗口21，露出下面的单晶锗硅基区 14的中间部分。剩余的第一多晶硅层称之为多晶硅抬升外基区。淀积10nm厚的第二氧化 硅层24。通过先淀积一层氮化硅、然后再利用各向异性刻蚀的方法在窗口的边缘形成氮化 硅侧墙26，该侧墙宽度为100nm。 0059 在氮化硅侧墙26的掩蔽下，利用湿法腐蚀去除第二氧化硅层24未被氮化硅侧墙 26覆盖的部分，从而打开发射区窗口，再次露出单晶锗硅基区14的中间部分。淀积第二多 晶硅层28，并通过其后的剂量为510 15 /cm 2 的。
33、离子注入将其重掺杂为第一导电类型的第 二多晶硅层28。通过光刻工艺先后将部分第二多晶硅层28和部分第一氧化硅层22刻蚀 掉，形成重掺杂的第一导电类型的多晶硅发射区29。 0060 利用多次快速热退火工艺使金属层与下面接触的部分单晶锗硅基区14和多晶锗 硅基区16以及与上面接触的多晶硅抬升外基区20发生硅化反应，形成低电阻钛硅化物层 32。与此同时，利用热退火工艺使重掺杂的第一导电类型的多晶硅发射区29中的杂质通过 发射区窗口向下外扩散形成第一导电类型的重掺杂单晶发射区38。淀积孔介质层40，完成 接触孔光刻和刻蚀；完成互连金属层的溅射、光刻和刻蚀，形成发射极金属电极42和基极 金属电极44。最。
34、终完成器件制备的工艺流程。 0061 以上，仅为本发明的较佳实施例，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本 技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在 本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。 说 明 书CN 102790080 A 1/6页 10 图1 图2 图3 说 明 书 附 图CN 102790080 A 10 2/6页 11 图4 图5 说 明 书 附 图CN 102790080 A 11 3/6页 12 图6 图7 说 明 书 附 图CN 102790080 A 12 4/6页 13 图8 图9 说 明 书 附 图CN 102790080 A 13 5/6页 14 图10 图11 说 明 书 附 图CN 102790080 A 14 6/6页 15 图12 说 明 书 附 图CN 102790080 A 15 。