專利名稱:橫向多晶硅pin二極管及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)(PIN)二極管,具體地涉及一種各導(dǎo)電區(qū)橫向設(shè)置的二極管結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
對于大量應(yīng)用而言,電子開關(guān)是關(guān)鍵,尤其是在非常多用戶的無線電1-2GHz市場中用于在接收和傳送電路之間切換移動電話中的天線。好的開關(guān)必須具有若干重要特性。首先,當開關(guān)開啟時電阻應(yīng)當小。其次,當開關(guān)關(guān)閉時絕緣應(yīng)當好。最后,開關(guān)應(yīng)當能控制足夠強度的信號而不使其失真(即,與其內(nèi)部狀態(tài)相比,信號自身不引起開關(guān)另外開啟或關(guān)閉)。
在高頻方面已經(jīng)非常成功的一種開關(guān)是PIN二極管,它包括夾在P型和N型區(qū)之間的本征或“I”區(qū)。當此二極管被反向偏置時(與N型區(qū)相比較P型區(qū)處于負電壓),開關(guān)關(guān)閉。當二極管正向偏置時,開關(guān)導(dǎo)通。另外,大量的電荷存儲在器件的“I”區(qū)。此電荷用于兩個目的-它幫助減小開關(guān)的電阻,并且因為必須去除電荷以關(guān)閉開關(guān),所以它減緩了開關(guān)可以從開啟到關(guān)閉的速度。這是重要的,因為這意味著經(jīng)過開關(guān)的高頻信號不會影響開關(guān)自身的開啟/關(guān)閉狀態(tài)(即大信號振幅不會將開關(guān)關(guān)閉)。因而,好的PIN二極管性能的一個重要方面是儲存電荷的量。儲存電荷的量又涉及兩個數(shù)值I區(qū)的體積;以及I區(qū)內(nèi)載流子的壽命。
在本領(lǐng)域中,標準的是制造包括大I區(qū)的單獨而離散的PIN二極管。然而,消費者愈加要求集成的解決方案。因為成本、可靠性和小型化的原因,消費者需要將開關(guān)直接放在實現(xiàn)其RF傳送器和接收器的芯片上,以制造完全的或部分的系統(tǒng)芯片(systems-on-a-chip)。
RF技術(shù)的當前狀態(tài),例如硅鍺BiCMOS,趨向于在基板頂部上的薄外延層內(nèi)形成所有的晶體管和其它線路前端(front-end-of-the-line)器件?,F(xiàn)有技術(shù)限制了I區(qū)的大小,因而通過外延層的厚度限制了諸如垂直設(shè)置的PIN二極管的現(xiàn)有技術(shù)的電荷容量。典型地,該工藝以一基板開始,重度摻雜的N+型輔集電極層被注入該基板中。在該N+型層上生長一薄的通常小于1微米的外延層。N+型層向上擴散留下最多0.5微米的層以構(gòu)成I區(qū)。只不過沒有足夠的材料厚度以在PIN二極管內(nèi)通過在垂直方向上生長I層而制造大的I區(qū)。
需要一種PIN二極管,它具有能被結(jié)合進現(xiàn)代RF工藝中的充分大的I區(qū)。
需要一種這樣的PIN二極管,它能利用當前制造這種RF器件的技術(shù)中的典型的加工步驟制造。于是這種PIN二極管將采用當前的工藝步驟而基本上無償獲得。
其它目的和優(yōu)點將從下面的公開中更加顯而易見。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種改良而新穎的橫向PIN二極管結(jié)構(gòu),此結(jié)構(gòu)橫向擴展本征區(qū)進而擴展電荷存儲面積。
本發(fā)明通過將二極管設(shè)置在氧化層上而提供減小的寄生電容。
本發(fā)明提供一種橫向PIN二極管,它包括大晶粒多晶硅并具有形成在厚氧化物隔離層上的擴展的本征區(qū)。
參照圖2,本發(fā)明提供一擴展的電荷存儲區(qū),橫向PIN二極管包括第一導(dǎo)電類型的第一半導(dǎo)體層(1);形成在所述第一半導(dǎo)體層的主表面上的場隔離部件(2);形成在所述場隔離部件的主表面上方和上面的第二半導(dǎo)體層(4),其中所述第二半導(dǎo)體層包括N型、本征和P型區(qū),本征區(qū)位于所述N型和所述P型區(qū)之間并與之毗鄰;形成在所述第二半導(dǎo)體層的主表面上的氧化物膜(7);以及形成在所述氧化物膜的主表面上的掩膜組件(maskingmodule),該掩膜組件選擇性地可以是發(fā)射極組件,其中所述掩膜組件在所述本征區(qū)上方對準,掩膜組件遮蔽N型和P型區(qū)的邊緣。
本發(fā)明提供一擴大電荷存儲的橫向PIN二極管,它選擇性地包括穿過所述場隔離組件形成的與所述第一半導(dǎo)體層連通的開口,其中所述第二半導(dǎo)體層的一部分填充選擇性開口并毗鄰第一半導(dǎo)體層。
本發(fā)明規(guī)定,PIN裝置在第一實施例中包括大晶粒硅,在優(yōu)選實施例中包括單晶硅。
本發(fā)明提供一種制造具有擴大的I區(qū)的PIN二極管的方法,使得其可以被結(jié)合進現(xiàn)代RF工藝中。本發(fā)明中電流橫向而非豎向流動,并且通過擴大P和N區(qū)間的橫向尺寸而增大I區(qū)。
本發(fā)明使用典型RF器件制造的常規(guī)的工藝步驟,使得大部分PIN二極管可以用現(xiàn)有的工藝無償獲得。本發(fā)明無償使用若干這樣的步驟。首先,PIN二極管的主體由為雙極晶體管的基極和/或FET的柵極而設(shè)置的層制造。然后,本發(fā)明中發(fā)射極組件用于在二極管的P和N接觸部的后續(xù)注入的過程中遮蔽I區(qū)。
本發(fā)明將多晶硅用作制造PIN主體的初始材料。因為載流子可以在晶界復(fù)合,所以多晶硅不具有長的載流子壽命。這用于減少存儲的電荷,這與我們制造大I層的意圖相悖。
本發(fā)明的第一實施例提供一PIN,它被集成進RF芯片中并用傳統(tǒng)的加工步驟無償獲得。此實施例提供一次注入以使多晶硅非晶化,然后提供一退火步驟以將其重新生長為大晶粒多晶硅以減小晶界并增加載流子壽命。
在本發(fā)明的第二實施例中,使構(gòu)成PIN二極管層的多晶硅穿過下部介電層中的開口而接觸單晶基板。非晶化并退火多晶硅。單晶硅的表面用作在稱作固相外延生長的工藝中引發(fā)PIN二極管層再結(jié)晶成單晶硅的籽層。于是,將使PIN二極管的I層具有高的載流子壽命。
通過在隔離氧化物(或其它電介質(zhì))層頂上的其自己的層內(nèi)形成PIN二極管,而不是將PIN二極管形成在主體硅中的優(yōu)點,本發(fā)明還提供減小的寄生電容。
從下面的詳細描述中,本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會更容易地明白本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點,下面的詳細描述簡單地借助于對實現(xiàn)本發(fā)明所認為最佳方式的說明而示出并描述了本發(fā)明的優(yōu)選實施例。將認識到,在不背離本發(fā)明的情況下,本發(fā)明可以是其它和不同的實施例,并且在各種顯而易見的方面,它的各種細節(jié)可以修改。因而,本質(zhì)上,該描述將被認為是說明性的而非限制性的。
本發(fā)明將從下文結(jié)合附圖的詳細說明中得以最好地理解。需要強調(diào)的是,根據(jù)一般的習(xí)慣,附圖的各個部件沒有定標。相反,為了清晰,各個部件的尺寸被無償放大或減小。包括在附圖中的是下列各圖圖1說明傳統(tǒng)的PIN二極管;圖2說明第一實施例中的橫向PIN二極管;圖3-6說明本發(fā)明的PIN結(jié)構(gòu)的第二實施例的制造步驟;以及圖7說明完成布線的橫向擴展的本征PIN二極管。
具體實施例方式
對圖加注了附圖標記以說明執(zhí)行本發(fā)明的所選實施例和優(yōu)化模式。在各圖中,相似的如圖標記指代相似的部件。應(yīng)當理解的是,本發(fā)明并不因此而受限于圖中所描述的這些方面。
實施例1現(xiàn)在參照圖2。第一種方案來自外延基極的雙極晶體管工藝,例如硅鍺BiCMOS技術(shù)。當約2800的氧化物層2設(shè)置在頂部表面上時,半導(dǎo)體基板1是標準的?;鶚O多晶硅(base polysilicon)用于形成PIN二極管的主體,并被適當掩蔽和摻雜以產(chǎn)生N+3、本征(I)4和P+5區(qū)。發(fā)射極-基極鈍化層7用于形成多晶硅的鈍化層,以通過使用高質(zhì)量熱氧化物界面來幫助減小表面復(fù)合。發(fā)射極多晶硅6形成防止將來的注入進入二極管主體的掩膜層。在此多晶硅層上,確定用于PIN二極管主體的每個側(cè)部上的P+和N+注入的掩膜邊緣?,F(xiàn)有技術(shù)的PIN二極管被外延層厚度限制在約0.5的I區(qū),該二極管在該外延層中形成。通過橫向布置I區(qū),本發(fā)明實現(xiàn)了在寬度上約5-10微米的I區(qū)。在優(yōu)選實施例中,發(fā)射極組件多晶硅和發(fā)射極-基極鈍化層遮蔽了注入,因而確定了I區(qū)。這一實施例來自BiCMOS工藝。然而,在不需要具有發(fā)射極組件的地方,包括臨時光掩膜的其它結(jié)構(gòu)可以被替代。因而,為了本公開的目的,術(shù)語“發(fā)射極組件(emitter module)”和掩膜組件(masking module)被可互換地用于描述為了注入的目的而掩蔽和定義I區(qū)的邊緣的結(jié)構(gòu)。
眾所周知,多晶中的晶界將比單晶硅中的引發(fā)更高的復(fù)合。然而,在PIN二極管的情形中,只要漏導(dǎo)依然是可接受的,器件干擾的減少仍將導(dǎo)致更好的性能。諸如氫退火的特殊技術(shù)可被用于減少復(fù)合中心,或者另一種方案是通過在600-650℃的長時間退火的晶粒尺寸生長。通過例如非晶化該層,然后在中間溫度退火,晶粒尺寸可以增大。
實施例2在備選實施例中,通過發(fā)射極-基極鈍化層,可以使用額外的掩膜以開放單晶基極上的基極多晶硅區(qū)。于是可以沉積和退火用于鈍化層的非晶硅層。這導(dǎo)致非晶硅自單晶基極上的籽區(qū)的外延橫向生長。這導(dǎo)致減少復(fù)合電流的單晶結(jié)構(gòu)。在與第一實施例相似的方式中,可以在頂部形成鈍化和掩膜層,且P+和N+注入可以被限定在二極管主體的相對端內(nèi)。
現(xiàn)在借助圖3,敘述用于第二實施例的制造的步驟順序。此敘述涉及基板是硅的優(yōu)選實施例。因而,敘述硅專用方法,例如硅專用隔離和工藝步驟。然而,需要理解的是,本發(fā)明可以在除了硅的其它基板上實現(xiàn),并可以使用適合于其它基板的方法,包括適當隔離和加工步驟。因而,敘述將被理解成說明性的而非限制性的。
提供一層單晶半導(dǎo)體材料1。單晶層可以包括塊狀基板或可以包括外延層。此層的材料可以包括硅或砷化鎵。場隔離層2涂覆在半導(dǎo)體層1上。場隔離層優(yōu)選地包括厚氧化物,典型地是從約1000至約5000厚的且優(yōu)化的是2800厚的二氧化硅。與硅加工兼容的其它介電膜可以使用,例如氮化硅。本發(fā)明的一個方面是,此電介質(zhì)可以作為諸如淺槽(shallow trench)或LOCOS的隔離氧化物。在當前描述的實施例中,我們采取選擇在電介質(zhì)上形成開口3。進行掩蔽,使得開口在被形成時將直接在后續(xù)形成的PIN二極管主體的一側(cè)。典型地,開口將被設(shè)置為距離PIN二極管主體的邊緣約1至約10微米。穿過電介質(zhì)2刻蝕開口3一直向下到硅1。為了形成橫向PIN二極管主體,沉積和構(gòu)圖多晶硅膜4。在出現(xiàn)開口3的地方,必須構(gòu)圖此膜,使得它進入開口3并接觸下部的硅1。在本工藝的最有效的注入中,將與現(xiàn)存的BiCMOS加工步驟(FET柵極多晶硅層、雙極基極層、或在雙重多晶基極加工中的雙極非本征基極接觸層)共享膜4。于是,此膜在此工藝中“無償”獲得。
可選的是,多晶硅膜4的晶粒結(jié)構(gòu)被擴大。例如硅或鍺的非摻雜物種被注入膜4內(nèi),以破壞晶體結(jié)構(gòu)并使之非晶化。退火步驟將該膜再結(jié)晶成大晶粒多晶硅。當可選開口3出現(xiàn)時,從開口3開始而朝構(gòu)圖邊緣的端部橫向發(fā)展,硅表面1將導(dǎo)致膜4經(jīng)受固態(tài)外延生長而成單晶硅。晶粒尺寸的控制允許增加的電荷載流子的壽命。
現(xiàn)在參照圖4描述發(fā)射極組件的制造??紤]到加工效率,這些步驟可以與BiCMOS工藝中用于形成雙極晶體管的多晶硅發(fā)射極的步驟結(jié)合。于是,這些步驟“無償”來自該工藝。在多晶硅膜上形成SiO2層7。優(yōu)選地,此層>300,且更優(yōu)選地它應(yīng)當為約500厚。層7應(yīng)當是原生的或熱氧化物,而不是沉積的。沉積多晶硅膜9,該膜通常約1000-5000厚。構(gòu)圖膜9,產(chǎn)生等于PIN二極管主體的所需橫向尺寸的寬度,通常為1-10微米。I區(qū)橫向尺寸的上限由固相外延工藝的有效距離決定。膜9可以被除多晶硅以外的材料的沉積和構(gòu)圖取代,例如其它的電介質(zhì)或臨時光致抗蝕劑膜。這種替換性步驟將不能從典型的BiCMOS工藝中“無償”獲得。
現(xiàn)在,參照圖5,描述PIN的N區(qū)6和N注入(implant)10的形成。涂覆例如光致抗蝕劑13的臨時掩膜,并將重度n型摻雜劑(例如磷或砷)注入到二極管主體的一側(cè)。被選擇的具體側(cè)是設(shè)計選擇的事。膜4中最終的摻雜劑濃度應(yīng)當超過1×1018原子/厘米3。為了加工效率,注入步驟可以與例如CMOS NFET的源極/漏極注入步驟共享,于是它可以在BiCMOS工藝中“無償”獲得?!盁o償”來自雙極晶體管或BiCMOS工藝的頂部多晶硅9用于遮蔽注入10使之不能進入更下部的硅膜4,PIN二極管的主體區(qū),于是將注入自對準PIN二極管主體的一個邊緣。
參照圖6,描述PIN的P區(qū)15和P注入11的制造。涂覆例如光致抗蝕劑14的臨時掩膜,并將例如硼的重度p型摻雜劑注入到二極管主體的一側(cè)。除了它必須是注入n型摻雜劑的一側(cè)的相對側(cè)外,注入p型摻雜劑的一側(cè)是非實質(zhì)性的。被選擇的具體側(cè)是設(shè)計選擇的事。膜4中最終的摻雜劑濃度應(yīng)當超過1×1018原子/厘米3。為了加工效率,注入步驟可以與例如CMOS PFET的源極/漏極注入步驟共享,于是它可以在BiCMOS工藝中“無償”獲得?!盁o償”來自雙極晶體管或BiCMOS工藝的頂部多晶硅9用于遮蔽注入11使之不能進入更下部的硅膜4,PIN二極管的主體區(qū),于是將注入自對準PIN二極管主體的一個邊緣。注意,多晶硅9屏蔽了區(qū)域5,該區(qū)域5于是成為PIN二極管的本征區(qū)。
現(xiàn)在,參照圖7,描述完成的PIN二極管。
在晶圓上形成其它器件的后續(xù)加工步驟之后,可以將電接觸部放置在將橫向PIN二極管與其它器件電連接的地方。為了良好的電連接,通過在金屬沉積前使用短時間的濕法刻蝕浸漬(例如在氫氟酸內(nèi),HF),可以在接觸部下方立即除去下部硅/大晶粒多晶硅層頂部的氧化物膜??蛇x的是,為了更好的接觸,接觸部下方的硅/大晶粒多晶硅可以被硅化(用鈦或鈷沉積,接著退火以與硅化學(xué)反應(yīng))。Ti或Co硅化物的形成在任何現(xiàn)代硅加工設(shè)備中是一標準工藝步驟,因而此處不描述。
于是,從本公開內(nèi)容中獲益的本領(lǐng)域的技術(shù)人員將意識到,本發(fā)明可以制造擴大的橫向PIN二極管。另外,需要理解的是,所示和所述的本發(fā)明的形式將被當作當前的優(yōu)選實施例??梢詫γ總€加工步驟作各種修改和變化,對從本公開內(nèi)容中獲益的技術(shù)人員這是明顯的。以下的權(quán)利要求被解釋為包含所有這樣的修改和變化,因而將在說明性而非限制性的意義上考慮本說明書和附圖。此外,所附權(quán)利要求包括替換性實施例。具體地,以具體到硅工藝的術(shù)語公開本發(fā)明,并要求保護其權(quán)利要求。然而,需要理解的是,本發(fā)明可以以除硅以外的半導(dǎo)體材料實現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管,包括大晶粒多晶硅,并具有形成在厚氧化物隔離層上的擴大的本征區(qū)。
2.一種橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管,包括半導(dǎo)體基板;形成在所述半導(dǎo)體基板的主表面上的場隔離部件;在所述場隔離部件的主表面上方和上面形成的P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管主體,其中所述P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管主體包括N型、本征和P型區(qū),且其中所述本征區(qū)位于所述N型和所述P型區(qū)之間并與之毗鄰;形成在所述P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管主體的主表面上的氧化物膜(7);以及形成在所述氧化物膜的主表面上的掩膜組件,其中所述掩膜組件在所述本征區(qū)上對準,并且其中所述掩膜組件具有在其中確定的N型和P型邊緣注入,其中每個所述注入與所述第二半導(dǎo)體層的相應(yīng)類型區(qū)貼近。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管,其特征在于,所述半導(dǎo)體基板包括單晶材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管,其特征在于,所述單晶材料從包括硅和砷化鎵的組中選出。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管,其特征在于,所述半導(dǎo)體基板來自于硅雙極晶體管或BiCMOS工藝。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管,其特征在于,所述場隔離部件包括與硅加工兼容的電介質(zhì)材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管,其特征在于,所述場隔離部件包括從包括二氧化硅和氮化硅的組中選出的材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管,其特征在于,所述場隔離部件包括隔離氧化物。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管,其特征在于,所述隔離氧化物從包括淺槽隔離和LOCOS的組中選出。
10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管,其特征在于,所述場隔離部件穿過其中選擇性地形成至少一個與所述半導(dǎo)體基板連通的開口。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管,其特征在于,所述PIN二極管主體包括大晶粒多晶硅。
12.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管,其特征在于,所述PIN二極管主體包括單晶硅。
13.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管,其特征在于,所述N型、本征和P型區(qū)共面。
14.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管,其特征在于,所述本征區(qū)的寬度從約1至約10。
15.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管,其特征在于,所述本征區(qū)的長度從約1至約10。
16.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管,其特征在于,所述氧化物膜包括SiO2。
17.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管,其特征在于,所述氧化物膜的厚度從約300至約1000。
18.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管,其特征在于,所述掩膜組件大致具有與所述本征區(qū)相同的橫截面。
19.根據(jù)權(quán)利要求2所述的橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管,其特征在于,所述掩膜組件是發(fā)射極組件。
20.一種制造橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管的方法,包括步驟提供半導(dǎo)體基板;在所述半導(dǎo)體基板的主表面上制備電介質(zhì)隔離層;在所述電介質(zhì)隔離層的主表面上形成二極管主體;在所述二極管主體上形成硅兼容性隔離層;在所述的硅兼容性隔離層上形成掩膜組件;以及在與所述二極管主體的電連接部內(nèi)形成導(dǎo)體。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的制造橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管的方法,其特征在于,所述半導(dǎo)體基板來自于硅雙極晶體管或BiCMOS工藝。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的制造橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管的方法,其特征在于,所述半導(dǎo)體基板是外延層。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的制造橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管的方法,其特征在于,形成二極管主體包括步驟在所述電介質(zhì)隔離層上形成并構(gòu)圖第一多晶硅膜;將非摻雜原子注入所述第一多晶硅膜中,其中,所述原子使所述多晶硅非晶化;以及退火所述多晶硅,其中,所述退火再結(jié)晶所述多晶硅,形成大晶粒多晶硅。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的制造橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管的方法,其特征在于,形成二極管主體包括步驟穿過所述電介質(zhì)隔離層刻蝕開口,其中所述開口顯露所述半導(dǎo)體基板的上表面;在所述電介質(zhì)隔離層上形成并構(gòu)圖第一多晶硅膜,其中所述多晶硅進入所述開口并接觸所述半導(dǎo)體基板的所述上表面;將非摻雜原子注入所述第一多晶硅膜中,其中,所述原子使所述多晶硅非晶化;以及退火所述多晶硅,其中所述半導(dǎo)體表面導(dǎo)致固態(tài)外延生長,其中所述多晶硅經(jīng)受橫向再生長,形成大致單晶的硅。
25.根據(jù)權(quán)利要求20所述的制造橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管的方法,其特征在于,所述非摻雜原子包括硅或鍺。
26.根據(jù)權(quán)利要求20所述的橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管,其特征在于,所述掩膜組件是發(fā)射極組件。
27.根據(jù)權(quán)利要求20所述的制造橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管的方法,其特征在于,形成所述發(fā)射極組件包括在所述硅兼容性隔離層上形成并構(gòu)圖第二多晶硅膜,其中所述第二多晶硅膜的橫截面大致等同于所述本征區(qū)的所需橫截面;掩蔽并注入第一導(dǎo)電型離子,其中第一導(dǎo)電型區(qū)形成在所述二極管主體內(nèi),且第一導(dǎo)電型注入形成在所述發(fā)射極組件內(nèi);以及掩蔽并注入第二導(dǎo)電型離子,其中第二導(dǎo)電型區(qū)形成在所述二極管主體內(nèi),且第二導(dǎo)電型注入形成在所述發(fā)射極組件內(nèi),且其中所述二極管主體的所述第一和所述第二導(dǎo)電型區(qū)被毗鄰的未摻雜的本征區(qū)分隔開。
28.橫向P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管由根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法制造。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種具有橫向延伸的I區(qū)的P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管。本發(fā)明還提供了一種制造本發(fā)明的P型區(qū)-本征區(qū)-N型區(qū)二極管的方法,該方法與諸如硅鍺BiCMOS工藝的現(xiàn)代RF技術(shù)兼容。
文檔編號H01L29/868GK1357926SQ0113853
公開日2002年7月10日 申請日期2001年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年12月12日
發(fā)明者戴維·R·格林伯格, 戴爾·K·杰達斯, 塞沙德里·薩班納, 基思·M·沃爾特 申請人:國際商業(yè)機器公司