本发明涉及集成电路应用领域，尤其涉及一种锗硅异质结双极型晶体管及其制备方法。
背景技术：
1、在传统的sige hbt器件中电流增益一般通过较高的发射区与基区掺杂浓度比来实现，虽然通过异质结处的sige/si材料之间带隙差可以使得器件的电流增益随着带隙差的增加呈指数规律的增加。但除了电流增益，频率特性也是人们对双极器件关注的主要性能之一，双击器件的频率特性包括特征频率ft和最大振荡频率fmax。特征频率ft主要由发射极(emitter)延迟时间τe、基区(base)渡越时间τb、集电极(collector)电容充电时间τc、集电极耗尽区延迟时间τd这四部分组成，其中最重要的部分是由基区渡越时间τb来决定。在传统bjt制造过程中，减薄基区是一个有效的减小基区渡越时间的手段。然而，基区减薄会导致较大的基区电阻，这使得器件的频率特性下降。提高基区的掺杂浓度可以有效的解决基区电阻的问题，但这又会使器件的电流增益的降低。这一系列的矛盾是难以解决的，虽然采用sige材料可以在保证双极器件获得较大的电流增益的同时又能提高器件的频率特性，但随着基区材料的减薄到达临界厚度，sige hbt的性能极限已到达上限。
技术实现思路
1、鉴于以上现有技术存在的问题，本发明提出一种锗硅异质结双极型晶体管及其制备方法，主要解决现有锗硅器件性能受限进而影响器件的应用的问题。
2、为了实现上述目的及其他目的，本发明采用的技术方案如下。
3、本申请提供一种锗硅异质结双极型晶体管的制备方法，包括：提供衬底；在所述衬底上依次生长集电极层和基极层，得到第一样品；在所述第一样品远离所述衬底的表面制作一层碳量子点层，使得所述碳量子层与所述基极层形成原子级接触；在所述碳量子点层的基础上制作发射极层；在所述发射极层、碳量子点层、基极层和集电极层的基础上制作绝缘层，并通过刻蚀由所述绝缘层引出对应的电极。
4、在本申请一实施例中，提供衬底的步骤包括：对晶圆进行清洗，以在所述晶圆表面形成氧化层；将清洗后的晶圆烘干后进行脱氧处理，得到所述衬底。
5、在本申请一实施例中，所述脱氧处理的工艺条件包括：真空腔室中加热至1000℃，脱氧30min。
6、在本申请一实施例中，所述集电极层的材料包括硅，厚度包括400nm。
7、在本申请一实施例中，所述基极层的材料包括锗硅，厚度包括35nm。
8、在本申请一实施例中，在所述第一样品远离所述衬底的表面制作一层碳量子点层的步骤包括：在所述第一样品远离所述衬底的表面旋涂碳量子点溶液并进行烘干，使得碳量子点以纳米粒子的状态沉淀在锗硅薄膜上，得到第二样品；其中所述碳量子点溶液是通过微波辅助法得到的碳黑材料溶于乙醇溶液并经过离心得到的；对所述第二样品进行真空退火，得到所述碳量子点层。
9、在本申请一实施例中，所述发射极层的厚度包括100nm。
10、在本申请一实施例中，所述发射极层、基极层和集电极层采用原位掺杂，掺杂气体包括ph3和b2h6。
11、在本申请一实施例中，所述真空退火的温度不超过800℃。
12、本申请还提供一种锗硅异质结双极型晶体管，包括：衬底；依次生长于所述衬底上的集电极层、基极层、碳量子点层和发射极层；设置于所述发射极层、碳量子点层、基极层和集电极层上的绝缘层；以及由所述绝缘层引出的对应电极。
13、如上所述，本申请提出的一种锗硅异质结双极型晶体管及其制备方法，具有以下有益效果。
14、本申请通过在发射极和基极之间引入碳量子点层，可增强hbt器件发射极注入效率，同时不影响基极的渡越时间，提高器件的电流放大系数。
1.一种锗硅异质结双极型晶体管的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的锗硅异质结双极型晶体管的制备方法，其特征在于，提供衬底的步骤包括：
3.根据权利要求2所述的锗硅异质结双极型晶体管的制备方法，其特征在于，所述脱氧处理的工艺条件包括：真空腔室中加热至1000℃，脱氧30min。
4.根据权利要求1所述的锗硅异质结双极型晶体管的制备方法，其特征在于，所述集电极层的材料包括硅，厚度包括400nm。
5.根据权利要求1所述的锗硅异质结双极型晶体管的制备方法，其特征在于，所述基极层的材料包括锗硅，厚度包括35nm。
6.根据权利要求1所述的锗硅异质结双极型晶体管的制备方法，其特征在于，在所述第一样品远离所述衬底的表面制作一层碳量子点层的步骤包括：
7.根据权利要求1所述的锗硅异质结双极型晶体管的制备方法，其特征在于，所述发射极层的厚度包括100nm。
8.根据权利要求1所述的锗硅异质结双极型晶体管的制备方法，其特征在于，所述发射极层、基极层和集电极层采用原位掺杂，掺杂气体包括ph3和b2h6。
9.根据权利要求6所述的锗硅异质结双极型晶体管的制备方法，其特征在于，所述真空退火的温度不超过800℃。
10.一种锗硅异质结双极型晶体管，其特征在于，包括：
