(57)【要約】【課題】エミッタ領域とコレクタ領域の間に存在する転位欠陥を実質上含まないＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタを形成する方法を提供すること。【解決手段】（ａ）少なくともバイポーラ・デバイス領域を含む構造を設けるステップであって、前記バイポーラ・デバイス領域が、半導体基板内に形成された第１の伝導タイプのコレクタ領域を少なくとも含むステップと、  （ｂ）前記コレクタ領域上にＳｉＧｅベース領域を堆積させるステップであって、堆積中に炭素を、前記コレクタ領域の全体および、前記ＳｉＧｅベース領域の全体にわたって連続的に成長させるステップと、  （ｃ）前記ＳｉＧｅベース領域上に、パターン形成されたエミッタ領域を形成するステップとを含む方法。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
コレクタ領域およびＳｉＧｅベース領域中にＣを含むＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタを製作する方法であって、
（ａ）少なくともバイポーラ・デバイス領域を含む構造を設けるステップであって、前記バイポーラ・デバイス領域が、半導体基板内に形成された第１の伝導タイプのコレクタ領域を少なくとも含むステップと、
（ｂ）前記コレクタ領域上にＳｉＧｅベース領域を堆積させるステップであって、堆積中に炭素を、前記コレクタ領域の全体および、前記ＳｉＧｅベース領域の全体にわたって連続的に成長させるステップと、
（ｃ）前記ＳｉＧｅベース領域上に、パターン形成されたエミッタ領域を形成するステップとを含み、
前記コレクタが、前記半導体基板の表面上にＳｉ層をエピタキシャル成長させるステップと、エピタキシャル成長したＳｉ層上に酸化物層を形成するステップと、前記Ｓｉ層に前記第１の伝導タイプのドーパントを注入するステップと、前記酸化物層を除去するステップとによって形成される方法。
【請求項２】
前記酸化物層が、ＨＦエッチング・プロセスによって除去される請求項１に記載の方法。
【請求項３】
ステップ（ｂ）の堆積プロセスが、超高真空化学的気相堆積（ＵＨＶＣＶＤ）、分子線エピタキシ（ＭＢＥ）、急速熱化学的気相堆積（ＲＴＣＶＤ）、およびプラズマ強化化学的気相堆積（ＰＥＣＶＤ）からなるグループから選択される請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記堆積プロセスがＵＨＶＣＶＤプロセスである請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ＵＨＶＣＶＤプロセスが、温度６５０℃以下、かつ動作圧力２５０ミリトル以下で実施される請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記ＵＨＶＣＶＤプロセスが、温度５００℃から６５０℃、かつ動作圧力０．１から２０ミリトルで実施される請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記ＵＨＶＣＶＤプロセスが、Ｓｉソース・ガス、Ｇｅソース・ガス、Ｂソース・ガス、およびＣソース・ガスを含む混合気を用いる請求項４〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記Ｓｉソース・ガスがシランであり、前記Ｇｅソース・ガスがゲルマンであり、前記ホウ素ソース・ガスがＢ２Ｈ６であり、前記Ｃソース・ガスがエチレン、メチルシラン、またはメタンである請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記ソース・ガスが希釈せずに使用され、または不活性ガスと共に使用される請求項７または８に記載の方法。
【請求項１０】
前記不活性ガスがＨｅ、Ａｒ、Ｎ２、またはＨ２である請求項９記載の方法。
【請求項１１】
前記ソース・ガスが予混合され、または別々の流れとしてエピ反応器中に導入される請求項７〜１０のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
ステップ（ｃ）が、前記ＳｉＧｅベース領域上に絶縁体を形成するステップと、前記絶縁体にエミッタ・ウィンドウを開けるステップと、前記エミッタ・ウィンドウ中にポリシリコンを形成するステップと、前記ポリシリコンをエッチングするステップとを含む請求項１〜１１のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１３】
ステップ（ｂ）において、前記コレクタ領域および前記ＳｉＧｅベース領域の炭素が、１×１０１９〜１×１０２０ｃｍ−３の濃度で、成長させられる、請求項１〜１２のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バイポーラ・トランジスタに関し、より詳細には、コレクタ領域およびシリコン・ゲルマニウム（ＳｉＧｅ）ベース領域全体にわたって連続的に炭素Ｃが取り込まれた、薄くドープされたＳｉコレクタ領域およびＳｉＧｅベース領域を含むＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタに関する。ＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタの薄くドープされたＳｉコレクタ領域およびＳｉＧｅベース領域に、Ｃを連続的に取り込む方法も本明細書で開示される。本明細書では用語ＳｉＧｅを、シリコン・ゲルマニウム合金、すなわちＳｉ１−ｘＧｅｘを表すのに用いる。
【背景技術】
【０００２】
高周波数有線／無線市場が共に著しく成長したことにより、ＳｉＧｅなどの化合物半導体がバルク相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）技術に勝る独自の利点を有する、新しい機会が創出された。エピタキシャル層スードモルフィックＳｉＧｅ堆積プロセスの急速な進歩に伴い、広く市場に受け入れられるように、エピタキシャル・ベースＳｉＧｅヘテロ接合バイポーラ・トランジスタが、主流の新型ＣＭＯＳの開発と統合され、アナログ回路およびＲＦ回路に対するＳｉＧｅ技術の利点が提供されると共に、デジタル論理回路に対する新型ＣＭＯＳ技術ベースの十分な利用が維持されている。
【０００３】
ＳｉＧｅヘテロ接合バイポーラ・トランジスタ・デバイスは、すべてのアナログ応用例で、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。典型的な従来技術のＳｉＧｅヘテロ接合バイポーラ・トランジスタを図１に示す。具体的には、従来技術のヘテロ接合バイポーラ・トランジスタは、ｎ−  Ｓｉコレクタ（すなわち薄くドープされた）領域１２の層がその下に形成されたｎ＋サブコレクタ層１０を含む。このトランジスタは、薄くドープされたＳｉコレクタ領域上に形成されたｐ＋  ＳｉＧｅベース領域１４をさらに含む。ベース領域１４のある部分は、ｎ＋  Ｓｉエミッタ領域１６を含み、他の部分は、スペース２０によってエミッタ領域から分離されるベース電極１８を含む。エミッタ領域１６の頂部にはエミッタ電極２２がある。
【０００４】
図１に示すタイプのバイポーラＳｉＧｅトランジスタに伴う主な問題は、コレクタ領域とエミッタ領域の間に転位が存在することである。この転位がコレクタ領域とエミッタ領域の間に延在するとき、バイポーラ・パイプ、例えばＣＥ、ショートが生じる。パイプ・ショートは、ＳｉＧｅバイポーラ技術で歩留まりが損なわれる主な要因（yield detractor）である。
【０００５】
従来技術において、ＳｉＧｅ領域中のベース上だけに炭素層を形成するように炭素をバイポーラ構造に取り込むことが知られている。このような構造を図２に示す。参照符号２４は成長炭素層を表す。ＳｉＧｅ領域中のベース上にＣ層を形成するこの従来技術の技法の結果、真性ベース領域の拡散が妨害されることにより、ベース幅が狭くなる。この結果を例えば図３に示す。
【０００６】
ホウ素がベース領域に外方拡散するのを防止するために、従来技術では通常、炭素取込みが使用される。例えば、ホウ素の過渡増速拡散が、カーボン・リッチ・シリコン層で強く抑制されることが知られている（H.J.Osten等の「Carbon Doped SiGe Heterojunction Bipolar Transistors for High Frequency Applications」、IEEEBTCM 7.1、109を参照）
。シリコン中のホウ素の拡散は、格子間機構（interstitial mechanism）を介して行われ
、シリコン自己格子間原子（silicon self-interstitial）の濃度に比例する。カーボン
・リッチ領域の外側への炭素の拡散は、シリコン自己格子間原子の不飽和を引き起こす。その結果、この領域中のホウ素の拡散は抑制される。ホウ素の拡散を抑制できるにもかかわらず、ＳｉＧｅ領域中のベース上だけにＣを形成するこの従来技術の方法は、パイプ・ショートを低減するのに効果的ではない。
【非特許文献１】H.J.Osten等、「Carbon Doped SiGe Hetero junction Bipolar Transistors for High Frequency Applications」、IEEEBTCM 7.1、109
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記のバイポーラ・パイプ・ショートの問題に鑑みて、従来技術の方法と同様にベース幅を狭くすることなく、エミッタ領域とコレクタ領域間の転位を実質上なくす、ＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタを製作する新しい改良型の方法を開発することが引き続き求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一態様は、エミッタ領域とコレクタ領域間の転位の形成が実質上抑制され、したがってバイポーラ・パイプの問題、例えばＣＥ、ショートを回避する、ＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタを製作する方法を提供することである。
【０００９】
本発明の別の態様は、エピタキシャル成長されるシリコン／ＳｉＧｅ領域のトランジスタ歩留まりが向上する、ＳｉＧｅバイポーラ構造を製作する方法を提供することである。
【００１０】
本発明の別の態様は、ベース幅を狭くすることなく構造内に炭素を取り込むことができる、バイポーラＳｉＧｅトランジスタを製作する方法を提供することである。
【００１１】
本発明のさらに別の態様は、コスト効果があり、既存のＳｉＧｅバイポーラ技術を用いて容易に実施することのできる、バイポーラＳｉＧｅトランジスタを製作する方法を提供することである。
【００１２】
上記その他の態様および利点は、薄くドープされたＳｉ層およびＳｉＧｅベース領域に炭素を取り込むことにより、本発明で達成される。本発明によれば、Ｃの取込みは、炭素ソース・ガスを使用した、超高真空化学的気相堆積（ＵＨＶＣＶＤ）、急速熱化学的気相堆積（rapid thermal chemical vapor deposition）（ＲＴＣＶＤ）、分子線エピタキシ
（ＭＢＥ）、またはプラズマ強化化学的気相堆積（ＰＥＣＶＤ）などの堆積プロセスを用いて、ＳｉＧｅ層のエピタキシャル成長中に行われる。本発明の方法を利用することにより、Ｓｉコレクタ領域とＳｉＧｅベース領域全体に炭素が連続的に形成される。さらに、本発明の方法がＳｉＧｅの歩留まりを向上させ、かつバイポーラ・パイプ・ショートを引き起こす転位を抑制することを本出願人らは発見した。
【００１３】
本発明の第１実施形態では、本質的にパイプ・ショートを示さないＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタを製作する方法が提供される。具体的には、ＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタを製作する本発明の方法は、
コレクタ領域およびＳｉＧｅベース領域中にＣを含むＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタを製作する方法であって、
（ａ）少なくともバイポーラ・デバイス領域を含む構造を設けるステップであって、前記バイポーラ・デバイス領域が、半導体基板内に形成された第１の伝導タイプのコレクタ領域を少なくとも含むステップと、
（ｂ）前記コレクタ領域上にＳｉＧｅベース領域を堆積させるステップであって、堆積中に炭素を、前記コレクタ領域の全体および、前記ＳｉＧｅベース領域の全体にわたって連続的に成長させるステップと、
（ｃ）前記ＳｉＧｅベース領域上に、パターン形成されたエミッタ領域を形成するステップとを含む。
【００１４】
より適切には、コレクタは、半導体基板の表面上にＳｉ層をエピタキシャル成長させるステップと、エピタキシャル成長したＳｉ層上に酸化物層を形成するステップと、第１の伝導タイプのドーパントをＳｉ層に注入するステップと、酸化物層を除去するステップ、最も適切には酸化物層をＨＦエッチング・プロセスによって除去するステップとによって形成される。ステップ（ｂ）の堆積プロセスは、超高真空化学的気相堆積（ＵＨＶＣＶＤ）、分子線エピタキシ（ＭＢＥ）、急速熱化学的気相堆積（ＲＴＣＶＤ）、およびプラズマ強化化学的気相堆積（ＰＥＣＶＤ）からなるグループから選択することができ、好ましくはＵＨＶＣＶＤプロセスであり、より好ましくはＵＨＶＣＶＤプロセスは、温度約６５０℃以下、かつ動作圧力約２５０ミリトル以下で実施される。好ましくはＵＨＶＣＶＤプロセスは、温度約５００℃から約６５０℃、かつ動作圧力約０．１から約２０ミリトルで実施され、やはり好ましくは、Ｓｉソース・ガス、Ｇｅソース・ガス、Ｂソース・ガス、およびＣソース・ガスを含む混合気を含む。好ましくは、Ｓｉソース・ガスはシランであり、Ｇｅソース・ガスはゲルマンであり、ホウ素ソース・ガスはＢ２Ｈ６であり、Ｃソース・ガスは、エチレン、メチルシラン、またはメタンである。ソース・ガスは希釈せずに使用することができ、または不活性ガスと共に使用することができ、不活性ガスはＨｅ、Ａｒ、Ｎ２、またはＨ２でよい。ソース・ガスは予混合することができ、または別々の流れとしてエピ反応器（epi reactor）中に導入することができる。
【００１５】
適切には、上記のステップ（ｃ）は、ＳｉＧｅベース領域上に絶縁体を形成するステップと、絶縁体中にエミッタ・ウィンドウを開けるステップと、エミッタ・ウィンドウ中にポリシリコンを形成するステップと、ポリシリコンをエッチングするステップとを含む。
【００１６】
本発明の別の実施形態は、バイポーラ・トランジスタのコレクタ領域およびＳｉＧｅベース領域にＣを取り込む方法に関する。本発明のこの実施形態によれば、この方法は、薄くドープされたＳｉコレクタ領域上にＳｉＧｅベース領域を堆積させるステップを含み、堆積中に炭素が、コレクタ領域およびＳｉＧｅベース領域にわたって連続的に成長する。より適切には、堆積させるステップは、超高真空化学的気相堆積（ＵＨＶＣＶＤ）、分子線エピタキシ（ＭＢＥ）、急速熱化学的気相堆積（ＲＴＣＶＤ）、およびプラズマ強化化学的気相堆積（ＰＥＣＶＤ）からなるグループから選択された堆積プロセスを含み、最も適切には、堆積プロセスはＵＨＶＣＶＤプロセスである。好ましくは、ＵＨＶＣＶＤプロセスは、温度約６５０℃以下、かつ動作圧力約２５０ミリトル以下で実施され、より好ましくは、温度約５００℃から約６５０℃、かつ動作圧力約０．１から約２０ミリトルで実施される。ＵＨＶＣＶＤプロセスは、Ｓｉソース・ガス、Ｇｅソース・ガス、Ｂソース・ガス、およびＣソース・ガスを含む混合気を含むことができ、好ましくは、Ｓｉソース・ガスはシランであり、Ｇｅソース・ガスはゲルマニウムであり、ホウ素ソース・ガスはＢ２Ｈ６であり、Ｃソース・ガスは、エチレン、メチルシラン、またはメタンである。ソース・ガスは希釈せずに使用することができ、または不活性ガスと共に使用することができ、好ましくは、不活性ガスはＨｅ、Ａｒ、Ｎ２、またはＨ２である。ソース・ガスは予混合することができ、または別々の流れとしてエピ反応器中に導入することができる。
【００１７】
本発明の別の実施形態は、エミッタ領域とコレクタ領域の間に存在する転位欠陥を実質上含まないＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタに関し、前記構造は、
第１の伝導タイプのコレクタ領域と、
ＳｉＧｅベース領域と、
前記ベース領域の一部の上に形成された前記第１の伝導タイプのエミッタ領域とを備え、前記コレクタ領域および前記ベース領域は、前記コレクタ領域およびＳｉＧｅベース領域中に連続的に存在する炭素を含み、前記ＳｉＧｅベースがさらにＢでドープされる。好ましくは、Ｃは約５×１０１７から約１×１０２１ｃｍ−３の濃度でＳｉＧｅベース領域中に存在し、より適切には、Ｃは約１×１０１９から約１×１０２０ｃｍ−３の濃度でＳｉＧｅベース領域中に存在する。
【００１８】
ＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタは、エミッタが、ドープされたポリシリコンからなるものが最も適している。
【００１９】
添付の図面を参照することにより、本発明をより具体的に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
これから、薄くドープされたＳｉコレクタ領域およびＳｉＧｅベース領域、ならびにそれから生成されたＳｉＧｅバイポーラ構造にＣを連続的に取り込む方法に関する本発明を、本発明に添付される図面を参照することにより詳細に説明する。
【００２１】
まず、本発明のＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタの断片の断面図である図４を参照する。具体的には、図４に示すＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタは、基板５０上に形成された第１の伝導タイプ（ｎ型またはｐ型にドープされる）のコレクタ領域５２を備える。コレクタ領域５２の一部の頂部には、エミッタ領域５６およびエミッタ拡散５６ｄを含むＳｉＧｅベース領域５４がある。領域６０は絶縁体を表す。ＳｉＧｅベース領域は、Ｂでドープされることを特徴とする。図４に示すバイポーラ・トランジスタは、バイポーラ・トランジスタの断片だけを表すことに留意されたい。図が見やすいように、バイポーラ・トランジスタ構造内に通常形成される他の領域を省略した。
【００２２】
本発明によれば、ＳｉＧｅベース領域と、コレクタ領域、すなわち薄くドープされたＳｉとは、バイポーラ・トランジスタのこれらの層全体にわたって連続的に分散すなわち成長したＣを含む。図４に示す構造は、ＳｉＧｅベース領域の上にだけＣが成長する従来技術のＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタ（図２参照）とは異なる。
【００２３】
本発明によれば、ＳｉＧｅベース領域とコレクタ領域の炭素濃度は、約５×１０１７から約１×１０１９ａｔｏｍｓ  ｃｍ−３であり、約１×１０１９から約１×１０２０ａｔｏｍｓ  ｃｍ−３が極めて好ましい。
【００２４】
次に、図５〜１０を参照しながら、以下の議論により、図４に示す本発明の構造を形成するのに使用する方法をより詳細に説明する。具体的には、図５は、ＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタを形成するのに本発明で使用する初期構造を示す。図５の構造はＳｉ基板５０を含み、Ｓｉ基板５０は、基板５０の表面上に形成された第１の伝導タイプのコレクタ領域５２を含む。図５に示す構造は、当業者に周知の従来のプロセスを使用して形成される。例えば、Ｓｉ層（図示せず）を基板上にエピタキシャル成長させることにより、コレクタ領域を基板５０の表面上に形成する。次いでエピＳｉ層の表面に酸化物層（図面には図示せず）を形成し、その後に、ｎ型またはｐ型ドーパントをエピＳｉ層に注入し、従来の活動化アニーリング・プロセスを使用して領域を活動化する。イオン注入とアニーリングに続いて、この構造の上にＳｉＧｅ層を形成する前に、この構造の表面から酸化物層を除去する。上記のプロセスにより、基板中にコレクタ領域が形成される。酸化物層を除去する好ましい手段は、ＨＦエッチング・プロセスを利用するものである。サブコレクタ領域を形成する際に本発明で使用することができる別の方法は、従来の高エネルギーＰ注入プロセスを利用するものである。
【００２５】
次に図６に示すように、ＳｉＧｅベース領域をエピタキシャル成長させることができると共に、Ｃをベース領域およびコレクタ領域中に連続的に成長させることができる適切な堆積プロセスを使用して、コレクタ領域上にＳｉＧｅ層５４を形成する。本発明で形成されるＳｉＧｅベース領域は通常、約１０から約２００ｎｍの厚さを有する。より好ましくは、ＳｉＧｅベース領域は、約５０から約７０ｎｍの厚さを有する。本発明では、ＳｉＧｅベース領域が結晶格子中にＣおよびＢを含むことに留意されたい。すなわち、ＳｉＧｅベース領域は、ＳｉＧｅ、Ｂ、およびＣをその中に含む合金ＳｉＧｅ領域である。
【００２６】
本発明によれば、ＳｉＧｅベース層は、そのようなＳｉＧｅ層をエピタキシャル形成することができるＵＨＶＣＶＤ、ＭＢＥ、ＲＴＣＶＤ、ＰＥＣＶＤ、または他の同様の堆積プロセスを使用することによって形成することができる。これらの堆積プロセスのうち、ＵＨＶＣＶＤプロセスを使用することが好ましい。
【００２７】
本発明でＳｉＧｅベース領域を形成する際に使用されるＵＨＣＶＤプロセスは、温度約６５０℃以下、かつ動作圧力約２５０ミリトル以下で動作する低温エピ（ＬＴＥ）反応器で実施される。より好ましくは、ＵＨＶＣＶＤプロセスは、温度約５００℃から約６５０℃、かつ動作圧力約０．１から２０ミリトルで動作するエピ反応器中で実施される。本発明では、ＵＨＶＣＶＤプロセスは、Ｓｉソース、Ｇｅソース、Ｂソース、およびＣソースを含む混合気を使用して実施される。様々なＳｉ、Ｇｅ、Ｂ、およびＣソースを本発明で使用することができるが、シラン、またはその他の類似のＳｉを含むソース・ガスをＳｉソースとして含み、ゲルマン、ＧｅＨ４をＧｅソースとして含み、ジボラン、Ｂ２Ｈ６をＢソースとして含み、エチレン、メチルシラン、またはメタンをＣソースとして含む混合気を使用することが好ましい。上記のＣソースのうち、エチレンをＣソース・ガスとして使用することが最も好ましい。
【００２８】
ソース・ガスは希釈せずに使用することができ、あるいは、ヘリウム、窒素、アルゴン、または水素などの不活性ガスと共に使用することができる。例えば、Ｇｅソース・ガスは、不活性ガス中に５％のゲルマニウムを含むことができ、Ｃソース・ガスは、不活性ガス中に（約０．５％から約２％の）前述のＣソース・ガスのうちの１つを含むことができる。さらに、エピ反応器に導入するより前にソース・ガスを予混合することができ、または別々の流れとしてソース・ガスをエピ反応器中に導入することができる。
【００２９】
本発明で使用するＳｉとＧｅの濃度は、ＳｉとＧｅの濃度がＳｉＧｅベース層を形成するのに十分である限り、本発明にとって重要ではない。
【００３０】
前述のＵＨＶＣＶＤプロセス（または関連する堆積プロセス）は、バイポーラ構造のコレクタ領域およびＳｉＧｅベース領域全体にわたってＣを連続的に成長させることができることに留意されたい。さらに、本出願人らは、前述のＵＨＶＣＶＤプロセスがＳｉＧｅベースの歩留まりを改善し、かつバイポーラ・パイプ・ショートを引き起こす転位を抑制することを発見した。この発見は、ＣがＳｉＧｅベース領域上だけに成長する従来技術のプロセスでは報告されていない。したがってこのプロセスは、本質的にＣが真性シンク（intrinsic sink）を形成するＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタを形成する改良型の手段を表す。
【００３１】
図１１〜１３に、ＵＨＶＣＶＤ堆積エピタキシャル成長ＳｉＧｅベースおよびＳｉコレクタ領域にＣが取り込まれるプロセスについてのＳｉＧｅプロフィルを示す。図１１では、ＳｉＧｅベース領域および薄くドープされたＳｉ層（すなわちコレクタ）を分離する、分離した各区間に炭素が成長し、図１２では、これらの領域全体にわたって炭素が連続的に形成される。薄くドープされたＳｉ中の低濃度のＣは、転位形成を減少させる真性シンクとして振る舞う。Ｃの取込みにより、Ｇｅプロフィルが制限される。したがって、図１２〜１３に示すように、Ｇｅプロフィルの傾斜を緩くすることができ、Ｇｅプロフィルは固定されない。
【００３２】
本発明の方法に戻ると、次いで、当技術分野で周知の従来の堆積プロセスを使用して、ＳｉＧｅ被膜の表面上に絶縁体６０を形成する（図７参照）。適切な堆積プロセスには、限定はしないが、ＣＶＤ、プラズマ強化ＣＶＤ、スパッタリング、化学溶液堆積、および他の類似の堆積プロセスが含まれる。絶縁体６０は単一の絶縁体材料を含むことができ、または複数の絶縁体材料の組合せ、すなわち誘電体スタックを含むことができる。本発明のこのステップで使用する絶縁体は、酸化物、窒化物、またはそれらの組合せを含むことができる。
【００３３】
図８に、絶縁体６０を貫いてエミッタ・ウィンドウ開口６２を形成し、ＳｉＧｅ被膜の表面を露出した後の構造を示す。エミッタ・ウィンドウ開口は、従来のリソグラフィや、リアクティブ・イオン・エッチング（ＲＩＥ）などのエッチングを使用して形成される。
【００３４】
図９に、エミッタ・ウィンドウ開口中と絶縁体層の上に、真性ポリシリコン６４の層を形成した後の構造を示す。バイポーラＳｉＧｅトランジスタのエミッタ領域を形成する真性ポリシリコンは、当業者に周知の、任意の従来型現位置ドーピング堆積プロセス（in-situ doping deposition process）で形成される。
【００３５】
構造内にポリシリコン層を形成した後、従来のリソグラフィおよびエッチングを使用してポリシリコン層をパターン形成し、図１０に示す構造を形成する。次いで、絶縁体およびＳｉＧｅ層の一部を除去することのできる選択的エッチング・プロセスを実施し、それによって図４に示す構造が得られる。本発明の方法はまた、自己整合バイポーラ・プロセスとして当技術分野で一般に知られるプロセスにも適用することができる。
【００３６】
本発明の好ましい実施形態に関連して本発明を具体的に図示し、説明したが、本発明の精神および範囲から逸脱することなく、上記その他の形態上の変更を行えることを当業者は理解されよう。したがって、図示し、説明した厳密な形態および細部に本発明を限定すべきではなく、本発明は頭記の特許請求の範囲に含まれるものとする。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】従来技術のＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタの断片の図的表現である。
【図２】ＳｉＧｅ領域中のベース上だけに成長したＣ層を含む、従来技術のＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタの断片の図的表現である。
【図３】炭素（Ｃ）がＳｉＧｅベース領域上に取り込まれる従来技術の方法の場合の、ホウ素（Ｂ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、およびＣの濃度と、深さ（Å）との関係を示すプロットである。
【図４】コレクタ領域およびＳｉＧｅベース領域中に連続的に成長したＣ層を含む、本発明のＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタの断片の図的表現である。
【図５】本発明の基本処理ステップ中の本発明のＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタを示す図である。
【図６】本発明の基本処理ステップ中の本発明のＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタを示す図である。
【図７】本発明の基本処理ステップ中の本発明のＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタを示す図である。
【図８】本発明の基本処理ステップ中の本発明のＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタを示す図である。
【図９】本発明の基本処理ステップ中の本発明のＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタを示す図である。
【図１０】本発明の基本処理ステップ中の本発明のＳｉＧｅバイポーラ・トランジスタを示す図である。
【図１１】コレクタ領域およびＳｉＧｅベース領域中に炭素（Ｃ）が連続的に取り込まれる本発明の方法の場合の、ホウ素（Ｂ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、およびＣの濃度と、深さ（Å）との関係を示すプロットである。
【図１２】コレクタ領域およびＳｉＧｅベース領域中に炭素（Ｃ）が連続的に取り込まれる本発明の方法の場合の、ホウ素（Ｂ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、およびＣの濃度と、深さ（Å）との関係を示すプロットである。
【図１３】コレクタ領域およびＳｉＧｅベース領域中に炭素（Ｃ）が連続的に取り込まれる本発明の方法の場合の、ホウ素（Ｂ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）、およびＣの濃度と、深さ（Å）との関係を示すプロットである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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