JPH01134968A - バイポーラ型半導体装置 - Google Patents
バイポーラ型半導体装置Info
- Publication number
- JPH01134968A JPH01134968A JP62291739A JP29173987A JPH01134968A JP H01134968 A JPH01134968 A JP H01134968A JP 62291739 A JP62291739 A JP 62291739A JP 29173987 A JP29173987 A JP 29173987A JP H01134968 A JPH01134968 A JP H01134968A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- emitter
- metal silicide
- base
- semiconductor device
- insulating film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
- Bipolar Transistors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
本発明は、高速動作が可能なバイポーラ型半導体装置に
関し、 従来の問題点を解決し、より一層の高速動作が可能なバ
イポーラ型半導体装置を提供することを目的とし、 ベースを形成する半導体材料よりエネルギーバンドギャ
ップが大なる金属シリサイドでエミッタが形成されてな
ることを特徴とする構成をとる。
関し、 従来の問題点を解決し、より一層の高速動作が可能なバ
イポーラ型半導体装置を提供することを目的とし、 ベースを形成する半導体材料よりエネルギーバンドギャ
ップが大なる金属シリサイドでエミッタが形成されてな
ることを特徴とする構成をとる。
本発明は、高速動作が可能なバイポーラ型半導体装置に
関する。
関する。
第３図は従来のバイポーラトランジスタの断面図である
。図中、３１はｐ型ベース、３２はｎ゛型エミッタ、３
３はｎ型コレクタ、３４はフィールド絶縁膜、３５は金
属電極である。
。図中、３１はｐ型ベース、３２はｎ゛型エミッタ、３
３はｎ型コレクタ、３４はフィールド絶縁膜、３５は金
属電極である。
バイポーラトランジスタは、従来高速動作する論理回路
やメモリに使われており、その断面構造は、例えば第３
図に示す如きものであった。
やメモリに使われており、その断面構造は、例えば第３
図に示す如きものであった。
従来のバイポーラトランジスタは、動作速度においてよ
り一層の高速化が求められている。
り一層の高速化が求められている。
前述したように、バイポーラトランジスタの高速化を図
る手段としては、ベース３１の領域を薄く形成し、キャ
リアの走行時間を短縮することが有効である。しかし、
ベース３１を薄くするとシート抵抗が増大するため、第
３図のｐ型ベース３１の不純物濃度を高くする必要があ
るが、そうすると今度はエミッタ注入の電流増幅率（ｈ
Ｆｔ）が低下するという問題が出てくる。
る手段としては、ベース３１の領域を薄く形成し、キャ
リアの走行時間を短縮することが有効である。しかし、
ベース３１を薄くするとシート抵抗が増大するため、第
３図のｐ型ベース３１の不純物濃度を高くする必要があ
るが、そうすると今度はエミッタ注入の電流増幅率（ｈ
Ｆｔ）が低下するという問題が出てくる。
これを防ぐためには、エミッタ材料にベースよりエネル
ギーギャップの大なる半導体で形成したヘテロバイポー
ラトランジスタを用いる試みが行われている。このヘテ
ロバイポーラトランジスタは、ベースの不純物濃度に関
係なく、電流増幅率（ｈｐｔ）を設定できる利点がある
。しかし、ヘテロバイポーラトランジスタのエミッタ材
料は、さらにシリコン基板に対して良好なヘテロ接合界
面が実現できるものであることが要求されるが、これら
の特性を兼ね備えたエミッタ材料は未だ開発されていな
いのが現状である。
ギーギャップの大なる半導体で形成したヘテロバイポー
ラトランジスタを用いる試みが行われている。このヘテ
ロバイポーラトランジスタは、ベースの不純物濃度に関
係なく、電流増幅率（ｈｐｔ）を設定できる利点がある
。しかし、ヘテロバイポーラトランジスタのエミッタ材
料は、さらにシリコン基板に対して良好なヘテロ接合界
面が実現できるものであることが要求されるが、これら
の特性を兼ね備えたエミッタ材料は未だ開発されていな
いのが現状である。
シリコンカーバイト（ＳｉＣ）なども試みられているが
、高抵抗のためトランジスタの性能を十分に引き出せな
いという問題がある。
、高抵抗のためトランジスタの性能を十分に引き出せな
いという問題がある。
本発明は上記従来の問題点を解決し、より一層の高速動
作が可能なバイポーラ型半導体装置を提供することを目
的とする。
作が可能なバイポーラ型半導体装置を提供することを目
的とする。
〔問題点を解決するための手段］
上記問題点は、ベースを形成する半導体材料よりエネル
ギーバンドギャップが大なる金属シリサイドでエミッタ
が形成されてなるこ８特徴とするバイポーラ型半導体装
置によって解決される。
ギーバンドギャップが大なる金属シリサイドでエミッタ
が形成されてなるこ８特徴とするバイポーラ型半導体装
置によって解決される。
本発明においては、ベースを形成する半導体材料よりエ
ネルギーバンドギャップが大なる金属シリサイドでエミ
ッタが形成されてなることにより、高速動作が可能な好
適なバイポーラ型半導体装置とすることができる。
ネルギーバンドギャップが大なる金属シリサイドでエミ
ッタが形成されてなることにより、高速動作が可能な好
適なバイポーラ型半導体装置とすることができる。
従来のバイポーラトランジスタの構成において、エミッ
タの抵抗の低減化を目的とし、例えばエミッタのｎ゛層
またはエミッタの引き出し電極の多結晶シリコン上にＰ
ｔ５ｉｚ等の金属シリサイドを堆積させて、抵抗のみの
改善を行うことはあった。
タの抵抗の低減化を目的とし、例えばエミッタのｎ゛層
またはエミッタの引き出し電極の多結晶シリコン上にＰ
ｔ５ｉｚ等の金属シリサイドを堆積させて、抵抗のみの
改善を行うことはあった。
しかし、本発明のようにベースの半導体材料よりもバン
ドギャップの大きい金属シリサイドそのものを使ってエ
ミッタを形成し、動作速度の高速化を図るものはなかっ
た。
ドギャップの大きい金属シリサイドそのものを使ってエ
ミッタを形成し、動作速度の高速化を図るものはなかっ
た。
以下、本発明を図示の実施例により具体的に説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は本実
施例のバイポーラトランジスタのエネルギーバンド図で
ある。
施例のバイポーラトランジスタのエネルギーバンド図で
ある。
図において、１１はベース、１２はエミッタ、１３はコ
レクタ、１４はフィールド絶縁膜、１５は金属電極であ
る。
レクタ、１４はフィールド絶縁膜、１５は金属電極であ
る。
本実施例のバイポーラ型半導体装置の構成を第１図に基
づいて形成工程順に説明すると、ｎ型シリコンのコレク
タ１３上にＰ型のベース層１１を形成し、その上にフィ
ールド絶縁膜１４を選択的に形成し、フィールド絶縁膜
１４で形成されたエミッタ形成領域の開口部に金属シリ
サイドでエミッタ１２を形成する。本実施例ではエミッ
タの材料にベース１１の半導体材料であるシリコンより
エネルギーバンドギャップの大なる金属シリサイドを用
いる。
づいて形成工程順に説明すると、ｎ型シリコンのコレク
タ１３上にＰ型のベース層１１を形成し、その上にフィ
ールド絶縁膜１４を選択的に形成し、フィールド絶縁膜
１４で形成されたエミッタ形成領域の開口部に金属シリ
サイドでエミッタ１２を形成する。本実施例ではエミッ
タの材料にベース１１の半導体材料であるシリコンより
エネルギーバンドギャップの大なる金属シリサイドを用
いる。
例えば本実施例の金属シリサイドにはＩｒ５ｉｚを好適
に用いて実施した。Ｉｒ５ｉｔのバンドギャップは約１
．２ ｅＶ （Ｐｅｔｅｒｓｏｎ＋Ｊ、Ａ、ｅｔ ａｌ
、 Ｊ、Ａｐｐｌ、 Ｐｈｙｓ。
に用いて実施した。Ｉｒ５ｉｔのバンドギャップは約１
．２ ｅＶ （Ｐｅｔｅｒｓｏｎ＋Ｊ、Ａ、ｅｔ ａｌ
、 Ｊ、Ａｐｐｌ、 Ｐｈｙｓ。
５３．３３４２（１９８２） ）を持ち、ｎ＋型に縮退
しているので、ｎ゛型型詰結晶シリコン比較すると約１
桁程度低抵抗にすることができる。第２図はシリコンを
基板とするヘテロバイポーラトランジスタのエネルギー
バンド構造を示したものである。ベース領域のホールは
、エミッタからの電子に比べて高いバリアを越えて注入
しなければならないので、充分大きな電流増幅率（ｈＦ
え）を得ることができる。
しているので、ｎ゛型型詰結晶シリコン比較すると約１
桁程度低抵抗にすることができる。第２図はシリコンを
基板とするヘテロバイポーラトランジスタのエネルギー
バンド構造を示したものである。ベース領域のホールは
、エミッタからの電子に比べて高いバリアを越えて注入
しなければならないので、充分大きな電流増幅率（ｈＦ
え）を得ることができる。
また金属シリサイドのＩｒ５ｉｚ等は分子ビームエピタ
キシー手段などによってシリコン上にエビクキシャル成
長することが可能なため、ヘテロ接合界面の欠陥の問題
がない。
キシー手段などによってシリコン上にエビクキシャル成
長することが可能なため、ヘテロ接合界面の欠陥の問題
がない。
このように本実施例ではへテロ接合界面が良好なヘテロ
バイポーラトランジスタが得られるため、電流増幅率（
ｈｒりを下げることなくベースを薄く、かつ、高不純物
濃度で形成して、より一層の高速動作が可能なバイポー
ラ型半導体装置とすることができる。
バイポーラトランジスタが得られるため、電流増幅率（
ｈｒりを下げることなくベースを薄く、かつ、高不純物
濃度で形成して、より一層の高速動作が可能なバイポー
ラ型半導体装置とすることができる。
以上のように本発明によれば、バイポーラ型半導体装置
の高速動作化に伴う電流増幅率（ｈ Ｆ Ｅ）の低下や
ヘテロ接合界面の欠陥の問題を解決することによって、
−層の高速動作化を可能にした。
の高速動作化に伴う電流増幅率（ｈ Ｆ Ｅ）の低下や
ヘテロ接合界面の欠陥の問題を解決することによって、
−層の高速動作化を可能にした。
第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は本実
施例のバイポーラトランジスタのエネルギーバンド図、 第３図は従来のバイポーラトランジスタの断面図である
。 第１図において、 １１はベース、 １２はエミッタ、 １３はコレクタ、 １４はフィールド絶縁膜、 １５は金属電極である。
施例のバイポーラトランジスタのエネルギーバンド図、 第３図は従来のバイポーラトランジスタの断面図である
。 第１図において、 １１はベース、 １２はエミッタ、 １３はコレクタ、 １４はフィールド絶縁膜、 １５は金属電極である。
Claims (1)
- ベース（１１）を形成する半導体材料よりエネルギー
バンドギャップが大なる金属シリサイドでエミッタ（１
２）が形成されてなることを特徴とするバイポーラ型半
導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62291739A JPH01134968A (ja) | 1987-11-20 | 1987-11-20 | バイポーラ型半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62291739A JPH01134968A (ja) | 1987-11-20 | 1987-11-20 | バイポーラ型半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01134968A true JPH01134968A (ja) | 1989-05-26 |
Family
ID=17772773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62291739A Pending JPH01134968A (ja) | 1987-11-20 | 1987-11-20 | バイポーラ型半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01134968A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04327439A (ja) * | 1991-04-25 | 1992-11-17 | Mita Ind Co Ltd | 画像形成装置 |
-
1987
- 1987-11-20 JP JP62291739A patent/JPH01134968A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04327439A (ja) * | 1991-04-25 | 1992-11-17 | Mita Ind Co Ltd | 画像形成装置 |
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