三极管发射极侧墙的形成方法技术

本发明专利技术公开了一种三极管发射极侧墙的形成方法，三极管的结构包括硅基板以及三极管周围的浅槽隔离层，硅基板上设置有两端向上凸起，中间向下凹陷的基极多晶硅，基极多晶硅的凹陷底部设置有向上凸起的发射极多晶硅，在三极管形成之后，多次循环进行通过化学气相沉积形成覆盖晶体管器件表面的氧化膜的步骤和对氧化膜回刻、在发射极周边形成侧墙的步骤，利用次序在后的通过化学气相沉积形成覆盖晶体管器件表面的氧化膜的步骤填充之前步骤中产生的侧墙中的空洞。本发明专利技术通过采用多次氧化膜沉积和回刻的步骤，有效解决了原有工艺流程带来的发射极侧墙中的空洞问题，从而避免了器件的失效，提升了产品的良率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种半导体器件结构的制作方法，尤其是一种三极管发射极侧墙的形 成方法。
技术介绍
晶体管是在电路中的重要原件，在很多不同类型的电路中用着广泛的应用。随着 电路的集成度越来越高，晶体管的尺寸越来越小，随之而来一系列的问题，其中之一就是形 成侧墙的空洞问题。对小尺寸晶体管而言，在发射极的氧化膜侧墙形成过程中，由于基极和 发射极之间存在严重的高度差，且二者之间的横向距离小，在一次成膜的过程中因不能完 全闭合而形成空洞，随之在蚀刻和湿法的工艺过程中被放大，以至于形成的侧墙不能很好 地起到隔离保护作用；之后在金属硅化物的形成过程中，因为金属的扩散，可能出现发射极 和基极之间的短路或被击穿，造成器件失效。现有的三极管发射极侧墙的制作如图1 图3所示，在如图1所示的三极管形成 之后，通过化学气相沉积形成覆盖晶体管器件表面的氧化膜，如图2所示，然后对氧化膜回 刻，在发射极周边形成侧墙，如图3所示。在图2中，由于发射极11与基极13之间的高度 差，在生长氧化膜的时候会产生空洞16，对氧化膜回刻之后，这个空洞16仍然会保留在那里。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种，可以有效 解决原有工艺流程带来的发射极侧墙中的空洞问题，从而避免了器件的失效，提升产品良率。为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是，所述 三极管的结构包括硅基板以及三极管周围的浅槽隔离层，所述硅基板上设置有两端向上凸 起，中间向下凹陷的基极多晶硅，所述基极多晶硅的凹陷底部设置有向上凸起的发射极多 晶硅，在所述发射极多晶硅和基极多晶硅交界处还有发射极-基极阻挡层，在三极管形成 之后，多次循环进行通过化学气相沉积形成覆盖晶体管器件表面的氧化膜的步骤和对氧化 膜回刻、在发射极周边形成侧墙的步骤，利用次序在后的通过化学气相沉积形成覆盖晶体 管器件表面的氧化膜的步骤填充之前步骤中产生的侧墙中的空洞。本专利技术通过采用多次氧化膜沉积和回刻的步骤，有效解决了原有工艺流程带来的 发射极侧墙中的空洞问题，从而避免了器件的失效，提升了产品的良率。附图说明下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步详细的说明图1 图3为现有技术中各步骤的示意图；图4 图8为本专利技术各步骤的示意图。图中附图标记为，11.发射极多晶硅；12.发射极-基极阻挡层；13.基极多晶硅； 14.硅基板；15.浅槽隔离层；16.空洞；21.发射极多晶硅；22.发射极-基极阻挡层；23.基 极多晶硅；24.硅基板；25.浅槽隔离层；26.空洞。具体实施例方式本专利技术公开了一种，所述三极管的结构包括硅基板 24以及三极管周围的浅槽隔离层25，所述硅基板M上设置有两端向上凸起，中间向下凹陷 的基极多晶硅23，所述基极多晶硅23的凹陷底部设置有向上凸起的发射极多晶硅21，在所 述发射极多晶硅21和基极多晶硅23交界处还有发射极-基极阻挡层22，在三极管形成之 后，多次循环进行通过化学气相沉积形成覆盖晶体管器件表面的氧化膜的步骤和对氧化膜 回刻、在发射极周边形成侧墙的步骤，利用次序在后的通过化学气相沉积形成覆盖晶体管 器件表面的氧化膜的步骤填充之前步骤中产生的侧墙中的空洞26。在对氧化膜回刻，在发射极周边形成侧墙的步骤之后，通过湿法去除蚀刻过程中 的生成物，之后再进行后续的通过化学气相沉积形成覆盖晶体管器件表面的氧化膜的步 骤，从而使之后形成的氧化膜能很好地与前面的膜粘合在一起。循环进行通过化学气相沉积形成覆盖晶体管器件表面的氧化膜的步骤和对氧化 膜回刻、在发射极周边形成侧墙的步骤的次数为两次。以两次为例，以下为实施本专利技术的一个具体的实施例，如图4 图8所示第一步，在如图4所示的晶体管形成之后，通过化学气相沉积形成覆盖晶体管器 件表面的氧化膜，如图5所示；第二步，通过氧化膜回刻，紧挨着发射极周边形成一个厚度小于最终形成的侧墙 厚度的侧墙，如图6所示；第三步，通过湿法去除蚀刻过程中的生成物，使第二次沉积的氧化膜能很好地与 前面的膜粘合在一起；第四步，第二次通过化学气相沉积形成覆盖晶体管器件表面的氧化膜，覆盖第三 步完成之后所存在的侧墙的空洞，如图7所示；第五步，第二次回刻，形成完整的多晶硅侧墙保护层，如图8所示；本专利技术在小尺寸晶体管发射极的氧化膜侧墙形成过程中，采用多次成膜、多次蚀 刻的方法，消除了因基极与发射极之间存在严重的高度差和小的横向间距，继而在随后的 一次成膜、一次蚀刻形成侧墙的工艺带来的空洞，避免在随后的金属硅化物形成过程中因 扩散造成的发射极和基极之间的短路或被击穿。权利要求1.一种，所述三极管的结构包括硅基板以及三极管周围 的浅槽隔离层，所述硅基板上设置有两端向上凸起，中间向下凹陷的基极多晶硅，所述基极 多晶硅的凹陷底部设置有向上凸起的发射极多晶硅，在所述发射极多晶硅和基极多晶硅交 界处还有发射极-基极阻挡层，其特征在于，在三极管形成之后，多次循环进行通过化学气 相沉积形成覆盖晶体管器件表面的氧化膜的步骤和对氧化膜回刻、在发射极周边形成侧墙 的步骤，利用次序在后的通过化学气相沉积形成覆盖晶体管器件表面的氧化膜的步骤填充 之前步骤中产生的侧墙中的空洞。2.根据权利要求1所述的，其特征在于，在对氧化膜回 刻、在发射极周边形成侧墙的步骤之后，通过湿法去除蚀刻过程中的生成物，之后再进行后 续的通过化学气相沉积形成覆盖晶体管器件表面的氧化膜的步骤，从而使之后形成的氧化 膜能很好地与前面的膜粘合在一起。3.根据权利要求1所述的，其特征在于，循环进行通过 化学气相沉积形成覆盖晶体管器件表面的氧化膜的步骤和对氧化膜回刻、在发射极周边形 成侧墙的步骤的次数为两次。4.根据权利要求1所述的，其特征在于，循环进行的通 过化学气相沉积形成覆盖晶体管器件表面的氧化膜的步骤，每次沉积的厚度必须小于最终 需要形成的侧墙宽度。全文摘要本专利技术公开了一种，三极管的结构包括硅基板以及三极管周围的浅槽隔离层，硅基板上设置有两端向上凸起，中间向下凹陷的基极多晶硅，基极多晶硅的凹陷底部设置有向上凸起的发射极多晶硅，在三极管形成之后，多次循环进行通过化学气相沉积形成覆盖晶体管器件表面的氧化膜的步骤和对氧化膜回刻、在发射极周边形成侧墙的步骤，利用次序在后的通过化学气相沉积形成覆盖晶体管器件表面的氧化膜的步骤填充之前步骤中产生的侧墙中的空洞。本专利技术通过采用多次氧化膜沉积和回刻的步骤，有效解决了原有工艺流程带来的发射极侧墙中的空洞问题，从而避免了器件的失效，提升了产品的良率。文档编号H01L21/331GK102136424SQ20101010050公开日2011年7月27日 申请日期2010年1月25日 优先权日2010年1月25日专利技术者吕煜坤, 孙尧 申请人:上海华虹Nec电子有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种三极管发射极侧墙的形成方法，所述三极管的结构包括硅基板以及三极管周围的浅槽隔离层，所述硅基板上设置有两端向上凸起，中间向下凹陷的基极多晶硅，所述基极多晶硅的凹陷底部设置有向上凸起的发射极多晶硅，在所述发射极多晶硅和基极多晶硅交界处还有发射极－基极阻挡层，其特征在于，在三极管形成之后，多次循环进行通过化学气相沉积形成覆盖晶体管器件表面的氧化膜的步骤和对氧化膜回刻、在发射极周边形成侧墙的步骤，利用次序在后的通过化学气相沉积形成覆盖晶体管器件表面的氧化膜的步骤填充之前步骤中产生的侧墙中的空洞。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙尧，吕煜坤，
申请(专利权)人：上海华虹NEC电子有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]