JP2003068754A - バイポーラ・トランジスタを含む半導体構造 - Google Patents
バイポーラ・トランジスタを含む半導体構造Info
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Abstract
バイポーラ・トランジスタ構造、およびこれを製作する
方法を提供すること。 【解決手段】 具体的には、本発明の半導体構造は、低
不純物濃度真性ベースと、前記真性ベースに隣接する高
不純物濃度外部ベースであって、高濃度不純物/低濃度
不純物ベースのドーピング遷移端部がその間にあり、前
記高濃度不純物/低濃度不純物ベースのドーピング遷移
端部がウインドウの端部によって画定された高濃度不純
物外部ベースと、前記外部ベース上に延在するシリサイ
ド領域であって、前記シリサイド領域が完全に前記ウイ
ンドウの外にあるシリサイド領域とを含むバイポーラ・
トランジスタを含む。
Description
・デバイスに関し、特に、耐静電放電(ESD)性を改
良したシリコン・ゲルマニウム(SiGe)バイポーラ
・トランジスタに関する。
しく成長することにより、化合物半導体がバルク相補型
金属酸化物半導体(CMOS)技術よりも特有な長所を
有する新しい時代が到来した。エピタキシャル層擬似形
態(pseudomorphic)SiGe付着プロセスが急速に進
歩するとともに、市場で広範に受け入れられるようにな
るために、エピタキシャルベースのSiGeヘテロ接合
バイポーラ・トランジスタは、主流の先端CMOS開発
と統合されてきた。これにより、デジタル論理回路向け
の先端CMOSの基本技術を十分に活用しつつ、アナロ
グおよび無線周波数(RF)回路に対してはSiGe技
術の利点を提供している。
スタ・デバイスは、あらゆるアナログ用途での主要な要
素としてシリコン・バイポーラ接合デバイスに取って代
わりつつある。外部回路用にSiGeヘテロ接合バイポ
ーラ・トランジスタを使用する量が増大し用途が拡大す
るにともなって耐ESD性が必要になる。高トランジス
タ速度および高周波応答が必要な携帯電話用などのRF
用途の場合に特にそうである。こうした装置の周波数応
答の増大とともにトランジスタへの負荷効果も増大し、
これによって、著しいノイズおよびひずみをもたらす恐
れがある。
るRF用途および他の用途に用いられるSiGeヘテロ
接合バイポーラ・トランジスタで満足できる耐ESD性
を有するものはほとんどない。こうした装置では、一般
にベースは外部パッドに接続されており、したがって正
および負のHBM(Human Body Model)パルスどちらに
対しても損傷を受け易い。
イポーラ・トランジスタを、例えば、図1に示す。具体
的には、図1に示す構造は、その上にサブコレクタ領域
14が形成された半導体基板10を含む。サブコレクタ
領域14上に形成されるSi含有層内に、分離領域1
2、コレクタ領域16およびペデスタル打ち込み領域1
7が形成される。
8aに当接する多結晶領域18bを含むSiGe層18
も含む。多結晶領域は主として分離領域の上に形成さ
れ、一方単結晶領域はコレクタ領域の上に形成されてい
る。なお、SiGe層18内の点線(20と付した)は
SiGe層のファセット領域を表すことに留意された
い。ファセット領域は、SiGe層が多結晶から単結晶
に変わる境界領域である。当分野の技術者なら分かるよ
うに、ファセット領域は本発明の図からやや異なること
がある。例えば、ファセット領域20は、エミッタを向
くこともあり、エミッタから遠ざかることもある。な
お、SiGe層およびサブコレクタ上のSi含有層の一
部は外部ベース打ち込み領域23を含むことに留意され
たい。
形成されたパターン化絶縁体22も含み、このパターン
化絶縁体は、単結晶SiGe領域の一部を露出させる開
口を有する。次いで、前記パターン化絶縁体上にドープ
ト・ポリシリコン24が形成され、上記開口を経由して
単結晶SiGe領域と接触している。この構造は、Si
Ge層上に形成されポリシリコン・エミッタ・ソース端
部と接触しているシリサイド領域28も含む。なお、シ
リサイド領域を形成する際に用いられるアニーリング工
程中に、エミッタ拡散領域26が単結晶SiGe領域内
に形成されることに留意されたい。シリサイド領域とエ
ミッタ接合(すなわち、ポリシリコン領域24)との間
のエンクローチメントのために、このデバイスはESD
の損傷を受けるおそれがある。
・トランジスタに伴う上記の問題に鑑みて、ESDの損
傷を著しく受けることがない新しい改良されたSiGe
ヘテロ接合バイポーラ・トランジスタを製作する必要が
依然としてある。
は、高動作速度および高周波で効率的に動作することが
できる耐ESD性半導体ヘテロ接合バイポーラ・トラン
ジスタを提供することである。
これによりデバイスの性能を改良した耐ESD性半導体
ヘテロ接合バイポーラ・トランジスタを提供することで
ある。
ベース−エミッタ接合領域から遠くへ、かつエミッタ・
ポリシリコンと単結晶端部の間のファセット遷移から遠
くへ移動した耐ESD性半導体ヘテロ接合バイポーラ・
トランジスタを提供することである。
(ballasting resistor element)を含まない耐ESD
性半導体ヘテロ接合バイポーラ・トランジスタを提供す
ることである。
よび利益は、サリサイド端部をエミッタ−ベース接合領
域から、かつ外部ベース打ち込み「リンク抵抗」端部か
らさらに遠くへ移動させるエミッタ・ポリシリコン形を
用いることによって本発明において達成される。外部ベ
ースは、本明細書において、ファセット以前のベース領
域と定義する。
って、低不純物濃度真性ベースと、前記真性ベースに隣
接する高不純物濃度外部ベースであって、高不純物濃度
/低不純物濃度ベースのドーピング遷移端部がその間に
あり、前記高不純物濃度/低不純物濃度ベースのドーピ
ング遷移端部がウインドウの端部によって画定された高
濃度不純物外部ベースと、前記外部ベース上に延在する
シリサイド領域であって、前記シリサイド領域が完全に
前記ウインドウの外にあるシリサイド領域とを含むバイ
ポーラ・トランジスタを含む半導体構造が提供される。
×1011cm-2から約1×1014cm-2のドーパント投
与量を用いてイオンでドーピングしたベース領域を意味
する。より好ましくは、低不純物濃度真性ベースは、約
1×1019cm-3の濃度が得られるように、約1×10
13cm-2のドーパント投与量を用いてドーピングする。
×1015cm-2から約1×1016cm-2のドーパント投
与量を用いてイオンでドーピングしたベース領域を意味
する。より好ましくは、高不純物濃度外部ベースは、約
1×1020cm-3の濃度が得られるように、約1×10
15cm-2のドーパント投与量を用いてドーピングする。
体構造は、多結晶/単結晶ファセットを有する外部ベー
スと、前記外部ベース上のシリサイド領域であって、前
記シリサイド領域が、前記ファセットの前記多結晶側上
に広範囲に延在するシリサイド領域とを含むバイポーラ
・トランジスタを含む。
は、エミッタと、前記エミッタを取り囲む、内端部を有
する分離体と、前記分離体上に延在する外部ベースと、
前記外部ベース上のシリサイド領域であって、前記シリ
サイド領域が前記内端部の外側に広範囲に延在するシリ
サイド領域とを含むバイポーラ・トランジスタを含む。
伝導型のサブコレクタが存在する第1伝導型の基板であ
って、前記基板が前記サブコレクタ上に形成された分離
領域を含む基板と、前記分離領域を含む前記基板上に形
成されたSiGe含有層であって、前記SiGe含有層
が、多結晶SiGe含有領域と当接する単結晶SiGe
含有領域を含み、前記単結晶および多結晶領域がファセ
ット領域によって分離されているSiGe含有層と、前
記SiGe含有層上に形成されたパターン化エミッタで
あって、前記パターン化エミッタが、絶縁体、ドープト
・ポリシリコン、およびエミッタ拡散領域を含むパター
ン化エミッタと、前記分離領域上方の前記多結晶SiG
e含有領域上に形成された金属サリサイド領域であっ
て、前記金属サリサイド領域が、前記ファセット領域お
よび前記エミッタ拡散領域からずれている金属サリサイ
ド領域とを含む半導体ヘテロ接合バイポーラ・トランジ
スタ構造が提供される。
ッタ(すなわち、パターン化ドープト・ポリシリコンお
よび絶縁体)は、分離領域の端部を超えて延在する。本
発明の他の実施形態では、パターン化エミッタは、分離
領域のどんな部分の上にも形成されない。
とする。具体的には、本発明の方法は、(a)少なくと
もサブコレクタ領域を含む構造の表面上にSiGe含有
膜を形成するステップであって、前記SiGe含有膜
が、多結晶SiGe含有領域と当接する単結晶SiGe
含有領域を含み、前記単結晶領域および多結晶領域がフ
ァセット領域によって分離されているステップと、
(b)前記SiGe含有膜上に絶縁体を形成するステッ
プと、(c)前記絶縁体に開口を設けて前記単結晶Si
Ge含有領域の一部を露出させるステップと、(d)前
記開口内を含めて絶縁体の上にドープト・ポリシリコン
層を形成して前記単結晶SiGe含有領域の前記露出部
分を覆うステップと、(e)前記ドープト・ポリシリコ
ン層および前記絶縁体をパターン化して、前記分離領域
上に形成された前記多結晶SiGe含有領域の一部を少
なくとも露出させるステップと、(f)前記分離領域上
方の前記多結晶SiGe含有領域の前記露出部分をサリ
サイド化してそこに金属サリサイド領域を形成するステ
ップであって、前記サリサイド化時に、前記ドープト・
ポリシリコンからのドーパントが単結晶領域内に拡散し
てエミッタ拡散領域を形成し、前記金属サリサイド領域
各々が前記ファセット領域から、および前記エミッタ拡
散領域からずれているステップとを含む。
て、ドープト・ポリシリコンが分離領域の端部を超えて
延在するエミッタ領域を形成する。本発明の他の実施形
態では、パターン化工程において、ドープト・ポリシリ
コンが分離領域のどんな部分の上にも延在しないエミッ
タ領域を形成する。この実施形態では、エミッタ・ポリ
シリコンは、金属サリサイド領域と接触しない。
合バイポーラ・トランジスタおよびこれを製作する方法
を対象とする本発明を、本出願添付の図を参照すること
によってさらに詳細に説明する。
製作できる一つの可能な半導体バイポーラ構造の横断面
図である。具体的には、図2に示す構造は、第1伝導型
(PまたはN)の基板50を含み、その上に第1伝導型
とは異なる第2伝導型のサブコレクタ52が形成されて
いる。サブコレクタ52上には、分離領域54、コレク
タ領域56、および2つの分離領域の間に位置するペデ
スタル打ち込み57を含むSi含有層51がある。図2
に示す本発明の構造は、前記分離領域を含めたSi含有
層上に形成されたSiGe含有層58も含む。本発明に
よれば、SiGe含有層58は、多結晶SiGe含有領
域58bと当接した単結晶SiGe含有領域58aを含
む。参照番号60は、単結晶領域と当接する多結晶領域
の間の境界、すなわちファセット領域を示す。なお、フ
ァセット領域は、本発明の図からやや異なることがあ
り、外部ベース打ち込み領域63が、SiGe含有層の
一部およびSi含有層51の一部に形成されていること
に留意されたい。
66を含むパターン化エミッタ62が、SiGe含有層
58上に形成されている。なお、パターン化エミッタ
は、ドープト・ポリシリコンが単結晶SiGe含有領域
と接触しているエミッタ・ウインドウ領域68を含むこ
とに留意されたい。本発明によれば、エミッタのポリシ
リコンは、第1伝導型ドーパントと反対のドーパントで
ドーピングする。したがって、本発明は、PNPバイポ
ーラ・トランジスタまたはNPNバイポーラ・トランジ
スタを意図するものである。
の多結晶SiGe含有領域58b上に形成され、単結晶
SiGe含有領域58a上には形成されていない金属サ
リサイド領域70も含む。さらに、金属サリサイド領域
は、分離領域の端部55からずれている。図2に示す実
施形態では、パターン化エミッタ領域62は、分離領域
の端部55を超えて延在するドープト・ポリシリコン6
6を含む。なお、参照番号74は、金属サリサイド領域
の形成中に単結晶SiGe含有領域内に形成されたエミ
ッタ拡散領域を示すことに留意されたい。
・トランジスタ構造を示す。この構造は、図2と同じ基
本要素を含み、パターン化エミッタ領域62が、分離領
域の端部55を超えて延在するドープト・ポリシリコン
66を含まないことを除いて前に示した構造とほぼ同じ
である。その代わり、図3に示す構造では、パターン化
エミッタは単結晶Si含有領域上に完全に形成され、間
隔72が、分離領域上方の多結晶SiGe含有外部ベー
ス領域58b上に形成された金属サリサイド領域70か
らパターン化エミッタ62を分離している。
に示す従来技術の構造と比べてESD防護が改良されて
いる。具体的には、図2では、ESD防護の改良は、延
在するエミッタ領域を形成することによって、および金
属サリサイド領域を分離領域54の端部55からずらす
ことによって得られる。図3の構造に関しては、金属サ
リサイド領域とパターン化エミッタ領域の間の距離によ
って、図1に示す構造よりもESD防護が改良される。
に周知の通常の材料から構成され、これを形成するため
に、同じく当分野の技術者に周知の通常の加工工程が用
いられる。次に、図2に示す構造の形成に用いられる方
法および材料を、図4〜11を参照してさらに詳細に説
明する。その後、図3に示す構造を形成する際に用いた
方法を説明する。その前に、図は半導体装置のごく一部
分、すなわち、一つのバイポーラ・デバイス領域を示す
ものに過ぎず、本発明は、他のデバイス領域が存在する
場合、および本発明の方法を用いて2つ以上のバイポー
ラ・デバイス領域を形成することができる場合にも効果
があることに留意されたい。
示す図4を参照する。具体的には、図4に示す最初の構
造は、その上にサブコレクタ52が形成された基板50
を含む。分離領域54およびコレクタ領域56を、Si
含有層51内のサブコレクタ領域上に形成する。なお、
Si含有層を基板の一部とすることもでき、当分野で周
知の方法を利用して形成されるエピタキシャルSi層な
どのSi含有層を追加することもできることに留意され
たい。
(NまたはP)であり、一般に、それだけに限らない
が、Si、SiGe、Si/Si、Si/SiGeおよ
びシリコン・オン・インシュレータ(SOI)を含むS
i含有半導体材料から構成される。サブコレクタは、第
1伝導型と異なる第2伝導型(NまたはP)からなり、
一般に、エピタキシャル成長とその後のイオン注入によ
って基板上に形成される。
者に周知の技術を用いてSi含有層内に分離領域54を
形成する。分離領域は、トレンチ分離でもよく、または
LOCOS(シリコンの部分酸化)でもよい。トレンチ
分離領域を用いる場合は、初めにSi含有層51内にト
レンチを設けることによってトレンチ分離領域を形成す
る。これは、通常のリソグラフィおよびエッチングで行
う。次いで、エッチングしたトレンチに、通常のライナ
ー材料でライニングを施し、テトラエチルオルソシリケ
ート(TEOS)などのトレンチ誘電体を満たす。必要
なら、トレンチ誘電体を高密度化または平坦化し、ある
いはその両方を行う。LOCOS分離領域を用いる場合
は、通常のLOCOSプロセスによってこの分離領域を
形成する。
通常のイオン注入を用いてSi含有層51内にコレクタ
領域を形成する。一般に、コレクタ領域の形成時にはイ
オン注入マスク(示さず)を用い、注入プロセス後マス
クは一般に除去する。
iGe含有層58を形成した後の構造を示す。SiGe
含有層はSiGeまたはSiGeCからなる。本発明の
一つの特に好ましい実施形態では、SiGe含有層はS
iGeからなる。SiGe含有層は、低温(約550℃
以下)付着プロセスを利用して形成される。SiGe含
有層の形成時に本発明で用いることができる適当な低温
付着プロセスには、それだけに限らないが、化学気相成
長(CVD)、プラズマCVD、原子層蒸着(AL
D)、化学溶液付着、超高真空CVD、および他の同様
な付着プロセスが含まれる。
る付着プロセスは、単結晶SiGe含有領域および当接
する多結晶SiGe含有領域を同時に付着することがで
きることに留意されたい。本発明によれば、多結晶領域
は主として分離領域の上に形成され、単結晶領域は主と
してコレクタ領域上に形成される。多結晶領域と単結晶
領域の境界は、図5に点線で示され、参照番号60で示
してある。境界60は、当技術分野ではファセット領域
と呼ばれる。ファセット領域の方向は、下地の形状の関
数であり、したがって図に示すものとやや異なる可能性
がある。
ミッタ領域を画定する際、およびペデスタル打ち込みを
形成する際に用いられる工程を示す。次に、図6に示す
ように、当技術分野で周知の通常の付着プロセスを利用
してSiGe含有層58の表面に絶縁体64を形成す
る。適当な付着プロセスには、それだけに限らないが、
CVD、プラズマCVD、スパッタリング、化学溶液付
着、および他の同様な付着プロセスが含まれる。絶縁体
64は、単一絶縁材料を含むことができ、あるいは、2
種以上の絶縁材料の組み合わせ、例えば誘電体スタック
とすることもできる。したがって、本発明のこの工程で
用いられる絶縁体は、酸化物、窒化物、酸窒化物、また
はこれらの組み合わせを含むことができる。
後の構造を示す。開口は、通常のリソグラフィおよびR
IE(反応性イオン・エッチング)などのエッチングを
利用して形成する。なお、エミッタ開口は、SiGe含
有膜内のコレクタ領域56の上方に形成されることに留
意されたい。
プロセス、例えばCVDを利用して、酸化物層および窒
化物層を絶縁体層64上に連続的に付着させることによ
って、酸化物層102および窒化物層104を含むダミ
ー・エミッタ・スタック層100を形成する。次に、示
していないが、フォトレジストを窒化物層104に施
し、その後通常のリソグラフィによってフォトレジスト
をパターン化する。次に、パターン化フォトレジストを
含まないダミー・スタックの露出層をエッチングし、絶
縁体64上で止める。次いで、通常のストリッピング・
プロセスを用いてパターン化フォトレジストを除去す
る。次いで、ダミー・スタック100のどんな露出サイ
ドウオールも覆うように、絶縁体層64上にサイドウオ
ール・スペーサ105を形成する。図8を参照のこと。
うに、外部ベース打ち込み領域63をこの構造に形成す
る。この打ち込み工程には、通常のイオン注入プロセス
が使用される。なお、この打ち込みには、外部ベース打
ち込みをエミッタ拡散から分離する手段としてサイドウ
オール・スペーサ105が用いられることに留意された
い。
タ・スタック100とサイドウオール・スペーサ105
を除去し、SiGe含有層58の一部を露出させる。犠
牲酸化物層の一部にパターン化レジスト108を形成
し、次いで当分野の技術者に周知の通常のイオン注入プ
ロセスを利用してペデスタル打ち込みを行う。この打ち
込み工程によって形成されるペデスタル打ち込み領域を
例えば図9に示す。ペデスタル打ち込みの形成に続い
て、この構造からレジスト108を除去する。なお、本
発明の方法のこの時点で、絶縁体層64の図に示すデバ
イス領域外の部分は、当技術分野で周知の通常の方法を
利用して除去することができることに留意されたい。
ッタ・ドープト・ポリシリコン層66が形成された後の
構造を示す。ドープト・ポリシリコン層は、当分野で周
知の任意の通常のin−situドーピング付着プロセ
スを利用して形成される。前述のように、ドープト・ポ
リシリコンは、基板と反対の伝導型、すなわち第1伝導
型と反対の型である。
よび絶縁体を通常のリソグラフィおよびエッチングを用
いてパターン化し、パターン化エミッタ領域62を形成
する。エッチング工程では、ドープト・ポリシリコンお
よび絶縁体両方を同時に除去することもでき、複数のエ
ッチング工程を用いてドープト・ポリシリコンを選択的
にエッチングし、その後絶縁体を選択的にエッチングす
ることもできる。なお、エッチング後、下地のSiGe
含有層の一部は露出することに留意されたい。
層、すなわちSiGe含有層の多結晶領域に、金属サリ
サイド領域70を形成する。これは、前記露出多結晶S
iGe含有領域上に耐熱金属層を付着させ、金属層をア
ニーリングして前記多結晶領域上に金属サリサイド領域
70を形成し、アニーリング工程でサリサイド化しなか
ったどんな耐熱金属も除去することを含めて、当分野で
周知の通常のサリサイド化プロセスを利用して行う。耐
熱金属の例には、それだけに限らないが、Ti、Ti
N、TiMo、およびCoが含まれる。したがって、金
属サリサイド領域は、TiシリサイドまたはCoシリサ
イドを含むことができ、Tiシリサイドが好ましい。本
発明のこの工程の結果、図2に示す構造が得られる。な
お、上記のアニーリング工程時に、ドープト・ポリシリ
コンからのドーパントが単結晶SiGe含有領域に拡散
し、その中にエミッタ拡散領域74を形成することに留
意されたい。
ターン化エミッタが分離領域54の端部55を超えて延
在していること、および金属サリサイド領域が分離領域
上方の範囲に限定されていることである。
る。具体的には、図3に示す構造は、初めに図4〜10
に示すものと同じ加工工程を実施することによって形成
される。次に、図12に示すように、通常のリソグラフ
ィおよびエッチングを利用してパターン化エミッタ62
を形成する。なお、マスク(示さず)を用いて、コレク
タ領域56上方にのみ存在するパターン化エミッタ領域
62を形成することに留意されたい。
周知の通常の付着プロセスを用いて、少なくとも分離領
域54の端部55を超えて延在するようにスペーサ11
0を形成する。スペーサは、酸化物または窒化物などの
絶縁体から構成されており、常にではないが、一般に
は、続くサリサイド化プロセスの後に除去される。具体
的には、等方性エッチング・プロセスを利用してスペー
サを除去する。上記のサリサイド化工程を実施した後に
形成された最終の構造を、例えば図3に示す。
は分離領域上方にのみ形成され、パターン化エミッタは
分離領域の端部55から十分にずれていることに留意さ
れたい。さらに、スペーサが占めていた間隔72が金属
サリサイド領域からパターン化エミッタ領域を分離して
いることに留意されたい。
の事項を開示する。
真性ベースと、前記真性ベースに隣接する高不純物濃度
外部ベースであって、高不純物濃度/低不純物濃度ベー
スのドーピング遷移端部がその間にあり、前記高不純物
濃度/低不純物濃度ベースのドーピング遷移端部がウイ
ンドウの端部によって画定された高濃度不純物外部ベー
スと、前記外部ベース上に延在するシリサイド領域であ
って、前記シリサイド領域が完全に前記ウインドウの外
にあるシリサイド領域とを含むバイポーラ・トランジス
タを含む半導体構造。 (2)前記外部ベースがSiGe含有層を含む、上記
(1)に記載の半導体構造。 (3)前記SiGe含有層が、多結晶SiGe含有領域
と当接する単結晶SiGe含有領域を含み、前記単結晶
領域および前記多結晶領域がファセット領域によって分
離されている、上記(2)に記載の半導体構造。 (4)シリサイド領域が前記ファセット領域からずれて
いる、上記(3)に記載の半導体構造。 (5)前記外部ベース領域上に形成されたパターン化エ
ミッタをさらに含む、上記(1)に記載の半導体構造。 (6)前記パターン化エミッタが、絶縁体、ドープト・
ポリシリコン、およびエミッタ拡散領域を含む、上記
(5)に記載の半導体構造。 (7)前記シリサイド領域が、前記エミッタ拡散領域か
らずれている、上記(6)に記載の半導体構造。 (8)パターン化エミッタが、前記外部ベース下に存在
する分離領域端部を超えて延在する、上記(5)に記載
の半導体構造。 (9)パターン化エミッタが、前記外部ベース下に存在
する分離領域のどんな部分の上にも形成されていない、
上記(5)に記載の半導体構造。 (10)前記パターン化エミッタが、前記シリサイド領
域と直接接触していない、上記(5)に記載の半導体構
造。 (11)前記SiGe含有層がSiGeからなる、上記
(2)に記載の半導体構造。 (12)前記SiGe含有層がSiGeCからなる、上
記(2)に記載の半導体構造。 (13)前記単結晶SiGe含有領域が、第1伝導型の
拡散領域を含む、上記(3)に記載の半導体構造。 (14)前記シリサイド領域が、耐熱金属シリサイドか
らなる、上記(1)に記載の半導体構造。 (15)前記耐熱金属シリサイドが、チタン・シリサイ
ドからなる、上記(14)に記載の半導体構造。 (16)前記外部ベースおよび前記真性ベースが、その
上に第2伝導型のサブコレクタおよび分離領域を形成し
た第1伝導型の基板上に形成される、上記(1)に記載
の半導体構造。 (17)前記分離領域が、トレンチ分離領域またはシリ
コンの部分酸化(LOCOS)分離領域である、上記
(16)に記載の半導体構造。 (18)前記基板がSi含有半導体から構成される、上
記(16)に記載の半導体構造。 (19)前記Si含有半導体が、Si、SiGe、Si
/Si、Si/SiGe、またはシリコン・オン・イン
シュレータである、組成物18に記載の半導体構造。 (20)前記絶縁体が、酸化物、窒化物、酸窒化物、ま
たはこれらの組み合わせ、およびこれらの複数層から構
成される、上記(6)に記載の半導体構造。 (21)前記構造がNPN型トランジスタを含む、上記
(1)に記載の半導体構造。 (22)半導体構造であって、多結晶/単結晶ファセッ
トを有する外部ベースと、前記外部ベース上のシリサイ
ド領域であって、前記シリサイド領域が、前記ファセッ
トの前記多結晶側上に広範囲に延在するシリサイド領域
とを含むバイポーラ・トランジスタを含む半導体構造。 (23)半導体構造であって、エミッタと、前記エミッ
タを取り囲む、内端部を有する分離体と、前記分離体上
に延在する外部ベースと、前記外部ベース上のシリサイ
ド領域であって、前記シリサイド領域が前記内端部の外
側に広範囲に延在するシリサイド領域とを含むバイポー
ラ・トランジスタを含む半導体構造。 (24)ESD防護が改良された半導体ヘテロ接合バイ
ポーラ・トランジスタを製作する方法であって、(a)
少なくともサブコレクタ領域を含む構造の表面上にSi
Ge含有膜を形成することであって、前記構造が分離領
域の間に形成されたコレクタ領域を有し、前記SiGe
含有膜が、多結晶SiGe含有領域と当接する単結晶S
iGe含有領域を含み、前記単結晶領域および多結晶領
域がファセット領域によって分離されている、SiGe
含有膜を形成すること、(b)前記SiGe含有膜上に
絶縁体を形成すること、(c)前記絶縁体に開口を設け
て前記単結晶SiGe含有領域の一部を露出させるこ
と、(d)前記開口内を含めて絶縁体の上にドープト・
ポリシリコン層を形成して前記単結晶SiGe含有領域
の前記露出部分を覆うこと、(e)前記ドープト・ポリ
シリコン層および前記絶縁体をパターン化して、前記分
離領域上に形成された前記多結晶SiGe含有領域の一
部を少なくとも露出させること、および(f)前記分離
領域上方の前記多結晶SiGe含有領域の前記露出部分
をサリサイド化してその中に金属サリサイド領域を形成
することであって、前記サリサイド化時に、前記ドープ
ト・ポリシリコンからのドーパントが単結晶領域に拡散
してエミッタ拡散領域を形成し、前記金属サリサイド領
域の各々が前記ファセット領域の端部から、および前記
エミッタ拡散領域からずれている、サリサイド化するこ
とを含む方法。 (25)前記パターン化工程で、分離領域の端部を超え
てドープト・ポリシリコンが延在するエミッタ領域が形
成される、上記(24)に記載の方法。 (26)前記パターン化工程で、分離領域のどんな部分
の上にもドープト・ポリシリコンが延在しないエミッタ
領域が形成される、上記(24)に記載の方法。 (27)前記ドープト・ポリシリコンが、金属サリサイ
ド領域と接触しない、上記(24)に記載の方法。 (28)前記SiGe含有層が、約550℃以下の温度
で行われる低温付着プロセスによって形成される、上記
(24)に記載の方法。 (29)前記SiGe含有層が、化学気相成長(CV
D)、プラズマCVD、原子層蒸着(ALD)、化学溶
液付着、および超高真空CVDからなる群から選択され
る付着プロセスによって形成される、上記(24)に記
載の方法。 (30)前記絶縁体が、CVD、プラズマCVD、スパ
ッタリング、および化学溶液付着からなる群から選択さ
れる付着プロセスによって形成される、上記(24)に
記載の方法。 (31)ステップ(c)が、リソグラフィおよびエッチ
ングを含む、上記(24)に記載の方法。 (32)ステップ(e)が、リソグラフィおよびエッチ
ングを含む、上記(24)に記載の方法。 (33)ステップ(f)が、前記多結晶SiGe含有領
域の前記暴露部分に耐熱金属を付着すること、前記耐熱
金属をアニールすること、および前記アニーリング時に
サリサイド化されないどんな耐熱金属も除去することを
含む、上記(24)に記載の方法。 (34)ステップ(f)を行う前に、前記パターン化エ
ミッタの露出サイドウオール上にスペーサを形成する、
上記(24)に記載の方法。 (35)ステップ(f)を行った後、前記スペーサを除
去する、上記(24)に記載の方法。
ンジスタの横断面図である。
ジスタの横断面図である。
ポーラ・トランジスタの横断面図である。
における横断面図である。
く加工工程における横断面図である。
く加工工程における横断面図である。
く加工工程における横断面図である。
く加工工程における横断面図である。
く加工工程における横断面図である。
続く加工工程における横断面図である。
に続く加工工程における横断面図である。
く加工工程における横断面図である。
く加工工程における横断面図である。
Claims (20)
- 【請求項1】半導体構造であって、 低不純物濃度真性ベースと、 前記真性ベースに隣接する高不純物濃度外部ベースであ
って、高不純物濃度/低不純物濃度ベースのドーピング
遷移端部がその間にあり、前記高不純物濃度/低不純物
濃度ベースのドーピング遷移端部がウインドウの端部に
よって画定された高濃度不純物外部ベースと、 前記外部ベース上に延在するシリサイド領域であって、
前記シリサイド領域が完全に前記ウインドウの外にある
シリサイド領域とを含むバイポーラ・トランジスタを含
む半導体構造。 - 【請求項2】前記外部ベースがSiGe含有層を含む、
請求項1に記載の半導体構造。 - 【請求項3】前記SiGe含有層が、多結晶SiGe含
有領域と当接する単結晶SiGe含有領域を含み、前記
単結晶領域および前記多結晶領域がファセット領域によ
って分離されている、請求項2に記載の半導体構造。 - 【請求項4】シリサイド領域が前記ファセット領域から
ずれている、請求項3に記載の半導体構造。 - 【請求項5】前記外部ベース領域上に形成されたパター
ン化エミッタをさらに含む、請求項1に記載の半導体構
造。 - 【請求項6】前記パターン化エミッタが、絶縁体、ドー
プト・ポリシリコン、およびエミッタ拡散領域を含む、
請求項5に記載の半導体構造。 - 【請求項7】前記シリサイド領域が、前記エミッタ拡散
領域からずれている、請求項6に記載の半導体構造。 - 【請求項8】パターン化エミッタが、前記外部ベース下
に存在する分離領域端部を超えて延在する、請求項5に
記載の半導体構造。 - 【請求項9】パターン化エミッタが、前記外部ベース下
に存在する分離領域のどんな部分の上にも形成されてい
ない、請求項5に記載の半導体構造。 - 【請求項10】前記パターン化エミッタが、前記シリサ
イド領域と直接接触していない、請求項5に記載の半導
体構造。 - 【請求項11】前記外部ベースおよび前記真性ベース
が、その上に第2伝導型のサブコレクタおよび分離領域
を形成した第1伝導型の基板上に形成される、請求項1
に記載の半導体構造。 - 【請求項12】前記構造がNPN型トランジスタを含
む、請求項1に記載の半導体構造。 - 【請求項13】半導体構造であって、 多結晶/単結晶ファセットを有する外部ベースと、 前記外部ベース上のシリサイド領域であって、前記シリ
サイド領域が、前記ファセットの前記多結晶側上に広範
囲に延在するシリサイド領域とを含むバイポーラ・トラ
ンジスタを含む半導体構造。 - 【請求項14】半導体構造であって、 エミッタと、 前記エミッタを取り囲む、内端部を有する分離体と、 前記分離体上に延在する外部ベースと、 前記外部ベース上のシリサイド領域であって、前記シリ
サイド領域が前記内端部の外側に広範囲に延在するシリ
サイド領域とを含むバイポーラ・トランジスタを含む半
導体構造。 - 【請求項15】半導体ヘテロ接合バイポーラ・トランジ
スタを製作する方法であって、 (a)少なくともサブコレクタ領域を含む構造の表面上
にSiGe含有膜を形成するステップであって、前記構
造が分離領域の間に形成されたコレクタ領域を有し、前
記SiGe含有膜が、多結晶SiGe含有領域と当接す
る単結晶SiGe含有領域を含み、前記単結晶領域およ
び多結晶領域がファセット領域によって分離されてい
る、SiGe含有膜を形成するステップ、 (b)前記SiGe含有膜上に絶縁体を形成するステッ
プ、 (c)前記絶縁体に開口を設けて前記単結晶SiGe含
有領域の一部を露出させるステップと、 (d)前記開口内を含めて絶縁体の上にドープト・ポリ
シリコン層を形成して前記単結晶SiGe含有領域の前
記露出部分を覆うステップ、 (e)前記ドープト・ポリシリコン層および前記絶縁体
をパターン化して、前記分離領域上に形成された前記多
結晶SiGe含有領域の一部を少なくとも露出させるス
テップ、および (f)前記分離領域上方の前記多結晶SiGe含有領域
の前記露出部分をサリサイド化してその中に金属サリサ
イド領域を形成するステップであって、前記サリサイド
化時に、前記ドープト・ポリシリコンからのドーパント
が単結晶領域に拡散してエミッタ拡散領域を形成し、前
記金属サリサイド領域の各々が前記ファセット領域の端
部から、および前記エミッタ拡散領域からずれている、
サリサイド化するステップとを含む方法。 - 【請求項16】前記パターン化工程で、分離領域の端部
を超えてドープト・ポリシリコンが延在するエミッタ領
域が形成される、請求項15に記載の方法。 - 【請求項17】前記パターン化工程で、分離領域のどん
な部分の上にもドープト・ポリシリコンが延在しないエ
ミッタ領域が形成される、請求項15に記載の方法。 - 【請求項18】前記ドープト・ポリシリコンが、金属サ
リサイド領域と接触しない、請求項15に記載の方法。 - 【請求項19】ステップ(f)が、前記多結晶SiGe
含有領域の前記暴露部分に耐熱金属を付着すること、前
記耐熱金属をアニールすること、および前記アニーリン
グ時にサリサイド化されないどんな耐熱金属も除去する
ことを含む、請求項15に記載の方法。 - 【請求項20】ステップ(f)を行う前に、前記パター
ン化エミッタの露出サイドウオール上にスペーサを形成
する、請求項15に記載の方法。
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