用于改善迁移率的具有应力材料的异质接面双极晶体管制造技术

本发明专利技术涉及用于改善迁移率的具有应力材料的异质接面双极晶体管，根据本文中的半导体装置，该装置包括衬底。主动装置形成在该衬底中。该主动装置包括集极区、形成于该集极区上的基极区、及形成于该基极区上的射极区。隔离结构围绕该主动装置而形成在该衬底中。以压缩材料填充的沟槽形成于该衬底中，并且侧向地安置成相邻于该射极区与基极区。该沟槽至少部分地延伸入该基极区内。

Heterojunction bipolar transistors with stress material for improving mobility

The present invention relates to a heterojunction bipolar transistor with a stress material for improving mobility. According to the semiconductor device herein, the device includes a substrate. The active device is formed in the substrate. The active device comprises a collector region, a base region formed on the collector region, and a emitter region formed on the base region. The isolation structure is formed around the active device around the substrate. Grooves filled with compressed materials are formed in the substrate and laterally arranged adjacent to the emitter region and the base region. The groove is at least partially extended into the base area.

【技术实现步骤摘要】
用于改善迁移率的具有应力材料的异质接面双极晶体管
本专利技术揭露大体上是关于集成电路装置结构，并且更具体地说，是关于用于改善迁移率的具有应力材料于沟槽中的装置结构。
技术介绍
硅锗(SiGe)异质接面双极晶体管(HBT)已广泛用于高速及高频应用。对于一般双极性接面晶体管(BJT)，与中心层中的基极及顶层中的射极相比较，位于合夹层(sandwichlayer)底端的集极接面有更多电流在流动。诸如射频(RF)应用中所使用的功率放大器(PA)、低杂讯放大器(LNA)及开关一般合并双极性接面晶体管(BJT)、以及尤其是合并高效能异质接面双极晶体管(HBT)。为增加此类晶体管的单位短路电流增益频率(fT)(即切换速度)而变更设计会相应增加放大器的线性度及增益。所属领域技术人员将认识的是，fT为包括寄生电阻及寄生电容在内的装置寄生现象的函数。举例而言，BJT或HBT的fT能通过减少基极射极电容(Cbe)及/或降低射极电阻(Re)来增加，结果会增加合并此类BJT或HBT的放大器的线性度及增益。Cbe通常是通过增加该基极与射极之间的间隔距离来降低。不幸的是，此技术导致射极电阻(Re)相应增加，致使f本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体装置，包含：衬底；NPN晶体管，形成于该衬底中，该NPN晶体管包含：集极区，基极区，形成于该集极区上，以及射极区，形成于该基极区上；隔离结构，围绕该NPN晶体管而形成于该衬底中，该隔离结构含有介电质；以及沟槽，形成于该衬底中并侧向地安置成相邻于该射极区及基极区、并且至少部分地延伸入该基极区，该沟槽以压缩材料填充。

【技术特征摘要】
2017.02.08 US 15/427,1821.一种半导体装置，包含：衬底；NPN晶体管，形成于该衬底中，该NPN晶体管包含：集极区，基极区，形成于该集极区上，以及射极区，形成于该基极区上；隔离结构，围绕该NPN晶体管而形成于该衬底中，该隔离结构含有介电质；以及沟槽，形成于该衬底中并侧向地安置成相邻于该射极区及基极区、并且至少部分地延伸入该基极区，该沟槽以压缩材料填充。2.如权利要求1所述的半导体装置，在该沟槽中的该压缩材料包含三铝化钛(TiAl3)或氮化钛(TiN)。3.如权利要求2所述的半导体装置，该压缩材料更包含未反应的钛(Ti)或未反应的铝(Al)。4.如权利要求1所述的半导体装置，其中，该沟槽延伸穿过该基极区并且至少部分地伸入该集极区内。5.如权利要求1所述的半导体装置，其中，该沟槽安置于该隔离结构与该NPN晶体管之间，或该隔离结构安置于该沟槽与该NPN晶体管之间。6.如权利要求1所述的半导体装置，其中，该沟槽被底切以在该基极区的至少一部分下面延伸。7.如权利要求6所述的半导体装置，其中，在该基极区的一部分下面的该沟槽中的该压缩材料包括围蔽气隙。8.如权利要求1所述的半导体装置，其中，该隔离结构包含浅沟槽隔离(STI)结构。9.一种异质接面双极晶体管(HBT)结构，包含：射极；基极，包含外质基极及本质基极；集极；浅沟槽隔离(STI)结构，围绕该射极、基极及集极而形成；沟槽，侧向地安置成相邻于该射极与基极，该沟槽至少部分地延伸入该外质基极内；以及压缩材料，填充该沟槽，其中，该压缩材料改善在该基极与集极中的载子迁移率，该HBT包含NPN型晶体管。10.如权利要求9所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：安东尼·K·史塔佩尔，夫厚尔·杰恩，瑞纳塔·A·卡米罗卡斯罗，
申请(专利权)人：格芯公司，
类型：发明
国别省市：开曼群岛,KY