一种纵向高压双极结型晶体管及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种纵向高压双极结型晶体管及其制造方法；具体是在一种常规的纵向双极结型集体管的基础上，在紧贴集电极一侧的基区边缘加上第一层金属，使基极第一层金属边缘覆盖于基区之上，尺寸超出基区结深的一到五倍，而发射极金属通过远离集电极一侧引出。理论分析在器件处于反向耐压工作状态下，紧贴集电极一侧的基区CB结边缘由于金属场板的覆盖，使得耗尽区扩散时边缘曲面结的曲率效应大大降低，BVcbo耐压急剧变大，从而使得相应的BVceo变大，而对于正向增益无任何损失，本发明专利技术很好的解决了纵向NPN管中增益和BVceo耐压的折中实现问题。本发明专利技术的横向高压双极结型晶体管在其余参数影响不大，且增益基本维持不变的情况下，BVcbo提高20％以上、BVceo提高10％以上。

Longitudinal high voltage bipolar junction transistor and manufacturing method thereof

The invention discloses a vertical high-voltage bipolar junction transistor and its manufacturing method; in particular a conventional vertical bipolar junction collective pipe on the basis of the base region close to the edge of the collector side with a first layer of metal, the base of the first layer of metal edge coverage in the base region, size beyond base junction one to five times the depth of the emitter and collector side leads away from the metal through. The theoretical analysis on the device is working reverse voltage, close to the side of the collector base CB junction edge due to cover a metal field plate, the curvature effect of depletion region edge surface diffusion junction is greatly reduced, BVcbo pressure sharply, so that the corresponding BVceo increased, while for the positive gain without any loss, the the invention solves the problem of vertical NPN tube to achieve compromise and BVceo voltage gain. The lateral high voltage bipolar junction transistor of the invention has the advantages that the BVcbo is improved by more than 20% and the BVceo is improved by more than 10% when the other parameters are not affected and the gain is basically unchanged.

【技术实现步骤摘要】
一种纵向高压双极结型晶体管及其制造方法
本专利技术涉及半导体器件及制造工艺，具体是一种纵向高压双极结型晶体管及其制造方法。
技术介绍
二十世纪四十年代中期，由于导航，通讯、武器装备等电子器件系统日益复杂，导致电子电路的集成化和微型化需求日益迫切，1959年美国仙童半导体公司终于汇聚了前任的技术成果，采用平面双极工艺集成技术制造出了第一块实用硅集成电路，为集成电路的应用和大力发展开创了先河，双极型集成电路的工艺是所有集成电路工艺中最先专利技术，也是应用范围最为广泛的，随着集成电路技术的不断进步，尽管受到CMOS工艺的巨大挑战，双极型工艺仍然凭借其高速、高跨导、低噪声以及较高的电流驱动能力等方面的优势，发展依然较快，目前主要的应用领域是高精度运放、驱动器、接口、电源管理等模拟和超高速集成电路。双极型集成电路早期主要以标准硅材料为衬底，并采用埋层工艺和隔离技术，后续在标准双极平面工艺基础上陆续专利技术了多晶硅发射极双极、互补双极、SiGe双极、SOI全介质隔离双极等工艺，并广泛采取了薄层外延、深槽隔离、多晶硅自对准、多层金属互联等技术，使得陆续推出的新工艺技术制造的双极器件性能不断提高，不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种纵向高压双极结型晶体管，其特征在于，包括P型衬底(100)、N型埋层(101)、P型埋层(102)、N型外延层(103)、N型重掺杂发射区(104)、P型隔离穿透区(105)、N型穿通区(106)、P型基区(107)、N型重掺杂集电区(108)、预氧层(109)、场氧层(110)、TEOS金属前介质层(111)、发射区金属(112)、集电极金属(114)和基极金属(113)；所述N型埋层(101)位于P型衬底(100)上表面的中心位置；所述P型埋层(102)位于P型衬底(100)上表面的两端位置；所述N型外延层(103)位于N型埋层(101)之上，所述N型外延层(103)与P型衬底(100...

【技术特征摘要】
1.一种纵向高压双极结型晶体管，其特征在于，包括P型衬底(100)、N型埋层(101)、P型埋层(102)、N型外延层(103)、N型重掺杂发射区(104)、P型隔离穿透区(105)、N型穿通区(106)、P型基区(107)、N型重掺杂集电区(108)、预氧层(109)、场氧层(110)、TEOS金属前介质层(111)、发射区金属(112)、集电极金属(114)和基极金属(113)；所述N型埋层(101)位于P型衬底(100)上表面的中心位置；所述P型埋层(102)位于P型衬底(100)上表面的两端位置；所述N型外延层(103)位于N型埋层(101)之上，所述N型外延层(103)与P型衬底(100)、N型埋层(101)和P型埋层(102)相接触；所述P型隔离穿透区(105)与N型外延层(103)的两端相接触，所述P型隔离穿透区(105)的底部与P型埋层(102)的顶部相连；所述N型穿通区(106)位于N型埋层(101)上表面的左端，所述N型穿通区(106)的底部与N型埋层(101)的顶部相连；所述N型重掺杂集电区(108)位于N型穿通区(106)的中间位置；所述P型基区(107)位于N型外延层(103)上表面的中间位置；所述N型重掺杂发射区(104)位于P型基区(107)之内的右端位置；所述场氧层(110)位于N型穿通区(106)上表面的左端外侧位置、穿通区(106)和P型基区(107)之间的上表面位置、P型基区(107)上表面右端外侧位置；所述预氧层(109)位于N型外延层(103)之上的场氧层(110)之间的位置；所述TEOS金属前介质层(111)覆盖在整个器件表面的未开接触孔的位置；所述接触孔分别位于P型基区(107)之内左侧、N型穿通区(106)之内、N型重掺杂发射区(104)之内；所述接触孔与P型基区(107)、N型重掺杂集电区(108)和N型重掺杂发射区(104)相接触；所述基区金属(113)位于P型基区(107)内左侧的接触孔中；所述基区金属(113)与P型基区(107)和TEOS金属前介质层(111)相接触；所述基区金属(113)靠近集电区...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建，刘青，税国华，张剑乔，陈文锁，张培健，易前宁，
申请(专利权)人：重庆中科渝芯电子有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆,50