双极性晶体管制备方法及相关装置与流程

摘要: 本申请中实施方式涉及半导体,尤其涉及一种双极性晶体管制备方法及相关装置。背景技术:1、双极性晶体管是利用电子和空穴这两种载流子共同导电的晶体管类型,双极性晶体管...
双极性晶体管制备方法及相关装置与流程

本申请中实施方式涉及半导体,尤其涉及一种双极性晶体管制备方法及相关装置。

背景技术:

1、双极性晶体管是利用电子和空穴这两种载流子共同导电的晶体管类型,双极性晶体管因其高频和高功率特性,可以应用于射频通信、毫米波雷达、高速光通信、高速开关电路等场景。双极性晶体管由发射极、基极、集电极等部分构成。在双极性晶体管的制造工艺中,发射极与基极相邻设置,刻蚀发射极后可以在刻蚀区域沉积金属层,以使得金属层与基极形成欧姆接触,进而通过金属层实现双极性晶体管与外部电路的连接。

2、但是,在上述方案中,对于刻蚀工艺的要求在于:刻蚀发射极使得发射极之下的基极得以暴露但不损伤基极。这种方案对于基极来说,仍然存在损伤风险。

技术实现思路

1、有鉴于此,本申请多个实施方式致力于提供一种双极性晶体管制备方法及相关装置,可以降低基极损伤风险。

2、本申请的一个实施方式提供一种双极性晶体管制备方法,所述双极性晶体管包括发射极和基极,所述发射极与所述基极层叠设置,所述双极性晶体管制备方法包括:对所述发射极进行部分刻蚀处理,以在所述发射极中形成目标刻蚀区域;其中,所述目标刻蚀区域的刻蚀深度小于刻蚀前所述发射极的厚度;在所述目标刻蚀区域中沉积金属以得到金属层;对所述金属层进行退火处理,退火处理后的金属层扩散至所述基极。

3、可选的,在所述目标刻蚀区域中沉积金属以得到金属层的步骤,包括:对所述目标刻蚀区域中的部分区域进行刻蚀处理,以使得所述目标刻蚀区域中的部分区域暴露所述基极;在所述目标刻蚀区域中沉积金属,以得到与所述基极形成欧姆接触的金属层。。

4、可选的,所述双极性晶体管制备方法符合制备规范,所述制备规范用于限定所述金属层的材料、退火温度、退火时间和金属扩散深度之间的对应关系,以及,金属扩散深度、刻蚀前所述发射极的厚度和所述刻蚀深度之间的对应关系。

5、可选的,所述双极性晶体管制备方法还包括:基于刻蚀前所述发射极的厚度和所述刻蚀深度,并结合所述制备规范,确定预期金属扩散深度;从所述制备规范中确定至少一组与所述预期金属扩散深度相对应的制备参数,制备参数用于作为双极性晶体管制备的依据;其中,任一组制备参数包括所述金属层的材料、退火温度、退火时间;各组制备参数之间存在至少一项参数不同。

6、可选的,所述目标刻蚀区域的刻蚀深度处于预设刻蚀深度范围内,所述预设刻蚀深度范围为10nm~50nm,且刻蚀后所述发射极的厚度处于12nm~15nm内。

7、可选的,所述金属层的厚度处于预设金属厚度范围内,所述预设金属厚度范围为50nm~500nm。

8、可选的,退火处理对应的退火温度处于预设退火温度范围内,所述预设退火温度范围为300℃~500℃。

9、可选的,退火处理对应的退火时间处于预设退火时间范围内,所述预设退火时间范围为1min~3min。

10、可选的,所述金属层的材料为钛、铂或金。

11、可选的,对所述发射极进行部分刻蚀处理,以在所述发射极中形成目标刻蚀区域,包括:基于对应于指定图形的掩膜对所述发射极进行部分刻蚀处理,以在所述发射极中形成多个目标刻蚀区域,所述多个目标刻蚀区域在垂直于刻蚀方向的面上构成所述指定图形。

12、本申请的一个实施方式提供一种双极性晶体管,包括:发射极、基极以及金属层;其中,所述发射极与所述基极层叠设置,所述发射极中包括目标刻蚀区域,所述金属层沉积于所述目标刻蚀区域中;所述目标刻蚀区域是对所述发射极进行部分刻蚀处理后得到的,所述目标刻蚀区域的刻蚀深度小于刻蚀前所述发射极的厚度;所述金属层经退火处理扩散至所述基极。

13、在本申请提供的多个实施方式中,对所述发射极进行部分刻蚀处理,以在所述发射极中形成目标刻蚀区域,使得所述目标刻蚀区域的刻蚀深度小于刻蚀前所述发射极的厚度,进而,在所述目标刻蚀区域中沉积金属以得到金属层,对所述金属层进行退火处理之后,退火处理后的金属层可以扩散至所述基极。这样可以避免因刻蚀导致的基极损伤,降低了基极损伤风险。

1.一种双极性晶体管制备方法,其特征在于,所述双极性晶体管包括发射极和基极,所述发射极与所述基极层叠设置;所述双极性晶体管制备方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述目标刻蚀区域中沉积金属以得到金属层的步骤,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述双极性晶体管制备方法符合制备规范,所述制备规范用于限定所述金属层的材料、退火温度、退火时间和金属扩散深度之间的对应关系,以及,金属扩散深度、刻蚀前所述发射极的厚度和所述刻蚀深度之间的对应关系。

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述双极性晶体管制备方法还包括:

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述目标刻蚀区域的刻蚀深度处于预设刻蚀深度范围内,所述预设刻蚀深度范围为10nm~50nm,且刻蚀后所述发射极的厚度处于12nm~15nm内。

6.根据权利要求1~5中任一项所述的方法,其特征在于,所述金属层的厚度处于预设金属厚度范围内,所述预设金属厚度范围为50nm~500nm。

7.根据权利要求1~5中任一项所述的方法,其特征在于,退火处理对应的退火温度处于预设退火温度范围内,所述预设退火温度范围为300℃~500℃。

8.根据权利要求1~5中任一项所述的方法,其特征在于,退火处理对应的退火时间处于预设退火时间范围内,所述预设退火时间范围为1min~3min。

9.根据权利要求1~5中任一项所述的方法,其特征在于,所述金属层的材料为钛、铂或金。

10.根据权利要求1~5中任一项所述的方法,其特征在于,对所述发射极进行部分刻蚀处理,以在所述发射极中形成目标刻蚀区域,包括:

11.一种双极性晶体管,其特征在于,包括: