實施例提供的制作方法執(zhí)行各步驟后的剖面結構示意圖。
【具體實施方式】
[0032]下面結合附圖，對本發(fā)明實施例提供的多晶硅發(fā)射極晶體管及其制作方法的【具體實施方式】進行詳細地說明。
[0033]其中，附圖中各膜層厚度和形狀不反映多晶硅發(fā)射極晶體管的真實比例，目的只是示意說明本
【發(fā)明內容】
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[0034]本發(fā)明實施例提供的一種多晶硅發(fā)射極晶體管的制作方法，在襯底上依次形成N型集電區(qū)、厚氧化層、P型基區(qū)和薄氧化層；在形成所述薄氧化層之后，如圖3所示，還包括以下步驟:
[0035]S101、采用光刻、刻蝕工藝在薄氧化層中形成發(fā)射區(qū)窗口，暴露出位于發(fā)射區(qū)窗口區(qū)域的P型基區(qū)；
[0036]S102、形成填充發(fā)射區(qū)窗口以及覆蓋薄氧化層表面和厚氧化層表面的未摻雜的多晶石圭層;
[0037]S103、對未摻雜的多晶硅層進行刻蝕處理，去除發(fā)射區(qū)窗口區(qū)域之外的區(qū)域的未摻雜的多晶娃層，保留發(fā)射區(qū)窗口中的未摻雜的多晶娃層；
[0038]S104、對發(fā)射區(qū)窗口中的未摻雜的多晶娃層進行摻雜,形成N型多晶娃發(fā)射極；
[0039]S105、對形成有N型多晶硅發(fā)射極的襯底進行第一熱處理，使N型多晶硅發(fā)射極中的摻雜元素擴散至暴露出的P型基區(qū)的表層之中，形成N型擴散區(qū)。
[0040]本發(fā)明實施例提供的上述多晶硅發(fā)射極晶體管的制作方法，由于在形成填充發(fā)射區(qū)窗口以及覆蓋薄氧化層表面和厚氧化層表面的多晶硅層之后，直接采用刻蝕工藝來去除發(fā)射區(qū)窗口區(qū)域之外的區(qū)域的多晶硅層，因此與現(xiàn)有方法相比，不需要對多晶硅層進行光刻處理，從而節(jié)省了生產成本。并且，直接采用刻蝕工藝所形成的多晶硅發(fā)射極僅是發(fā)射區(qū)窗口中的多晶硅層，即多晶硅發(fā)射極的寬度等于發(fā)射區(qū)窗口的寬度，這與現(xiàn)有方法相比，由于不需要對多晶硅層進行光刻處理，因此不存在現(xiàn)有方法中的將多晶硅發(fā)射極的寬度設計為大于發(fā)射區(qū)窗口的寬度，從而可以減小芯片面積，進一步降低多晶硅發(fā)射極晶體管的生產成本。
[0041]具體地，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，步驟S102形成填充發(fā)射區(qū)窗口以及覆蓋薄氧化層表面和厚氧化層表面的未摻雜的多晶硅層，主要通過采用淀積工藝形成，具體可以為化學氣相淀積或物理氣相淀積等，在此不作限定。
[0042]較佳地，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，步驟S103對未摻雜的多晶硅層進行刻蝕處理，具體可以包括:
[0043]采用干法刻蝕工藝對未摻雜的多晶硅層進行刻蝕，直至薄氧化層表面上的未摻雜的多晶硅層和厚氧化層表面上的未摻雜的多晶硅層被完全刻蝕掉，停止刻蝕。
[0044]較佳地，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，步驟S104對發(fā)射區(qū)窗口中的未摻雜的多晶硅層進行摻雜，具體可以包括:
[0045]采用離子注入的方式將摻雜元素注入到發(fā)射區(qū)窗口中的未摻雜的多晶硅層中。
[0046]具體地，在具體實施時，在采用離子注入的方式對發(fā)射區(qū)窗口中的未摻雜的多晶硅層進行摻雜時，一般同時也會對薄氧化層的表面和厚氧化層的表面進行摻雜，即在發(fā)射區(qū)窗口區(qū)域，摻雜元素被注入到未摻雜的多晶硅層中，在發(fā)射區(qū)窗口區(qū)域之外的區(qū)域，摻雜元素被注入到薄氧化層和厚氧化層之中，由于薄氧化層和厚氧化層在該多晶硅發(fā)射極晶體管中只是作為絕緣層，因此注入的摻雜元素不會影響其作為絕緣層的功能。
[0047]具體地，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，摻雜元素一般為五族元素。較佳地，在具體實施時，摻雜元素為磷、砷或銻等，在此不作限定。
[0048]進一步地，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，步驟S105對形成有所述N型多晶硅發(fā)射極的襯底進行第一熱處理，具體可以包括:
[0049]在溫度為900°C?1150°C的條件下，對形成有N型多晶硅發(fā)射極的襯底進行第一熱處理1s?200s。
[0050]進一步地，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，在步驟S102淀積未摻雜的多晶硅時，未摻雜的多晶硅是由眾多小晶粒組成的，而淀積工藝的溫度一般為600°C?650°C，而在之后步驟S105進行第一熱處理的過程中，多晶硅中的晶粒會變大、多晶硅層的表面會發(fā)生重結晶，這些都會產生多晶硅對發(fā)射區(qū)窗口的應力，由于快速熱處理的工藝時間很短，所以應力很難在短時間內均勻釋放從而導致半導體晶圓發(fā)生形變，從而影響N型多晶硅發(fā)射極工藝之后對其它膜層進行光刻工藝(比如接觸孔光刻工藝)時的對準精度(即對準偏差比較大)。
[0051 ] 因此，較佳地，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，在步驟S105形成N型擴散區(qū)之后，還可以包括:對形成有N型擴散區(qū)的襯底進行第二熱處理。這樣在對形成有N型擴散區(qū)的襯底進行第二熱處理的過程中，可以緩慢釋放由于第一熱處理所產生的應力，從而提高N型多晶硅發(fā)射極工藝之后各光刻工藝(比如接觸孔光刻工藝)的對準精度，從而降低工藝難度。
[0052]較佳地，，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，對形成有N型擴散區(qū)的襯底進行第二熱處理，具體可以包括:
[0053]在溫度為350°C?700°C的條件下，對形成有N型擴散區(qū)的襯底進行第二熱處理30min ?300mino
[0054]具體地，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，在襯底上依次形成N型集電區(qū)、厚氧化層、P型基區(qū)和薄氧化層的步驟都與現(xiàn)有技術中相同，在此不再贅述。
[0055]進一步地，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，在對形成有N型擴散區(qū)的襯底進行第二熱處理之后，還包括，接觸孔、金屬引線以及鈍化保護層的制作，由于這些步驟與現(xiàn)有的常規(guī)工藝相同，在此不再贅述。
[0056]需要說明的是，在本發(fā)明實施例提供的上述制作方法中，光刻工藝是指包括成膜、曝光、顯影等工藝過程中利用光刻膠、掩模板、曝光機等形成圖形的工藝。
[0057]具體地，光刻、刻蝕工藝，以及干法刻蝕工藝均與現(xiàn)有的常規(guī)工藝相同，在此不做贅述。
[0058]下面通過一個具體的實施例對本發(fā)明實施例提供的上述多晶硅發(fā)射極晶體管的制作方法進行說明。
[0059]實例一:
[0060]如圖4a所示，在依次形成有N型集電區(qū)100、厚氧化層200、P型基區(qū)300和薄氧化層400在襯底上制作N型擴散區(qū)和N型多晶硅發(fā)射極，具體可以包括以下步驟:
[0061](I)采用光刻、刻蝕工藝在薄氧化層400中形成發(fā)射區(qū)窗口 500，暴露出位于發(fā)射區(qū)窗口 500區(qū)域的P型基區(qū)300，如圖4b所示；
[0062]具體地，在具體實施時，可以先在襯底上旋涂光刻膠層，經過光刻工藝后，在光刻膠層上定義出發(fā)射區(qū)窗口圖形，以該具有發(fā)射區(qū)窗口圖形的光刻膠層為掩膜，沿發(fā)射區(qū)窗口圖形刻蝕薄氧化層至露出P型基區(qū)，從而形成發(fā)射區(qū)窗口。
[0063](2)采用淀積工藝形成填充發(fā)射區(qū)窗口 500以及覆蓋薄氧化層400表面和厚氧化層200表面的未摻雜的多晶娃層600,如圖4c所7K,
[0064]具體地，在具體實施時，淀積工藝可以為化學氣相淀積工藝或物理氣相淀積工藝，在此不作限定。
[0065](3)對未摻雜的多晶硅層600進行刻蝕處理，去除發(fā)射區(qū)窗口 500區(qū)域之外的區(qū)域的未摻雜的多晶娃層600,保留發(fā)射區(qū)窗口 500中的未摻雜的多晶娃層600,如圖4d所T