JPH0225252B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0225252B2
JPH0225252B2 JP57037625A JP3762582A JPH0225252B2 JP H0225252 B2 JPH0225252 B2 JP H0225252B2 JP 57037625 A JP57037625 A JP 57037625A JP 3762582 A JP3762582 A JP 3762582A JP H0225252 B2 JPH0225252 B2 JP H0225252B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
region
insulating film
element isolation
base
isolation insulating
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP57037625A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS58154265A (ja
Inventor
Hajime Kamioka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP57037625A priority Critical patent/JPS58154265A/ja
Publication of JPS58154265A publication Critical patent/JPS58154265A/ja
Publication of JPH0225252B2 publication Critical patent/JPH0225252B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D48/00Individual devices not covered by groups H10D1/00 - H10D44/00
    • H10D48/30Devices controlled by electric currents or voltages
    • H10D48/32Devices controlled by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H10D48/34Bipolar devices
    • H10D48/345Bipolar transistors having ohmic electrodes on emitter-like, base-like, and collector-like regions

Landscapes

  • Bipolar Transistors (AREA)
  • Element Separation (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 (a) 発明の技術分野 本発明は半導体装置の製造方法に係り、特にエ
ミツタ領域の少なくとも一部を素子間分離絶縁膜
に接触させて配設するウオールド・エミツタ構造
の半導体素子の製造方法に関する。
(b) 技術の背景 バイポーラICを構成する際の一構造として、
第1図に示すように、半導体基体1の表面に形成
された素子間分離絶縁膜2の端部に、エミツタ領
域3の少なくとも一端部を接触させて配設したい
わゆるウオールド・エミツタ構造の半導体素子が
ある。同図に於てロはイのA−A′矢視断面図を
示し、図中4はベース領域、6は二酸化珪素
(SiO2)絶縁膜、8はエミツタ引出し電極、8′
はベース引出し電極である。
この構造は図のように、ベース領域4とエミツ
タ領域3の少なくとも一端部が素子間分離絶縁膜
に整合形成されるので、トランジスタ領域を縮小
できる利点があり、そのためにLSI等の構成にし
ばしば用いられる。
(c) 従来技術と問題点 ウオールド・エミツタ構造の半導体素子は従
来、次のような製造方法により形成されていた。
即ち先ず第2図イに示すように、例えばN型シ
リコン(Si)エピタキシヤル層からなる半導体基
体1の表面に、950〜1050〔℃〕で行われる通常の
高圧酸化手段を用いる選択酸化法により二酸化珪
素(SiO2)からなる3〔μm〕程度の厚さの素子
間分離絶縁膜を形成する。次いで同図ロに示すよ
うに、通常のガス拡散法或るいはイオン注入拡散
法によつてコレクタ領域として機能する半導体基
体1の表面部にP型不純物を導入して、例えば
0.6〜0.65〔μm〕程度の深さのP型ベース領域4
を形成する。なお該ベース領域形成と同時に、或
るいはその後、ベース領域4の表面を酸化してベ
ース領域4上に二酸化珪素(SiO2)絶縁膜6を
形成する。
次いで同図ハに示すように、通常の方法で前記
SiO2絶縁膜6にエミツタ形成領域を表出する開
孔7を設ける。なおこの時該開孔7の一端部は素
子間分離絶縁膜2に重なり合うように配設される
ので、この部分には位置合わせのための余裕を設
ける必要がない。次いで該開孔7からP型ベース
領域4内に、りん珪酸ガラス(PSG)からの固
相−固相・拡散、或るいはイオン注入等の方法に
よりりん(P)等のN型不純物を選択的に導入
し、例えば深さ0.3〔μm〕程度のN+型エミツタ
領域を形成する。
そしてその後通常の方法で、前記第1図に示し
たように、SiO2絶縁膜6にベース電極窓を開孔
し、アルミニウム(Al)等からなる引出し電極
8,8′を形成する方法であつた。
しかしながら上記従来方法を用いて形成した素
子に於ては、第2図ロに示すように素子間分離絶
縁膜2に接する領域5のベース深さDB′が他の領
域のベース深さDBより20〔%〕程度浅く形成され
る。そのため第1図ロ及び第2図ハに示すよう
に、素子分離絶縁膜2に接する領域のベース幅
WB′が、所定の値を有する他の領域のベース幅
WBより著しく狭くなり、エミツタ−コレクタ・
間の耐圧が所定の値より低下するという問題があ
つた。
上記のように素子分離絶縁膜に接する領域でP
型ベース領域が浅く形成されるのは、前記絶縁膜
を形成する際の選択熱酸化処理によつて、N型半
導体基体中の不純物が素子分離絶縁近傍にパイ
ル・アツプされ、該素子分離絶縁近傍領域のN型
不純物濃度が高くなる(通常30〜50%程度)ため
である。
(d) 発明の目的 本発明は、ベース接合形成深さ附近のコレクタ
不純物濃度をパイル・アツプ領域のコレクタ不純
物濃度以上にすることにより、ベース接合面の平
担化を図り、上記問題点であるエミツタ−コレク
タ・間の耐圧低下を防止することを目的とする。
(e) 発明の構成 即ち本発明は、エミツタ領域の少なくとも一部
を素子間分離絶縁膜に接触させて配設するウオー
ルド・エミツタ構造の半導体装置の製造方法に於
て、コレクタ領域となる第1導電型半導体基体に
素子間分離絶縁膜を形成した後、該第1導電型半
導体基体に於ける素子間分離絶縁膜に接する一部
領域の、ベース接合の形成される深さの位置に、
前記第1導電型半導体基体に於ける素子間分離絶
縁膜近傍以上の不純物濃度を有する第1導電型不
純物導入領域を形成し、然る後該第1導電型不純
物導入領域に接合部を有し、且つ前記素子間分離
絶縁膜に接する第2導電型ベース領域を形成し、
該第2導電型ベース領域に、前記素子間分離絶縁
膜に一端部が接する第1導電型エミツタ領域を形
成する工程を有することを特徴とする。
(f) 発明の実施例 以下本発明を一実施例について、第3図イ乃至
ルに示す工程断面図を用いて詳細に説明する。
本発明によりウオールド・エミツタ構造素子を
形成するに際しては、第3図イに示すように、
N+型埋没拡散(N+b)層11及びP+型チヤネ
ル・カツト領域12が選択的に形成されたP型シ
リコン(Si)基板13上に、例えば1.3×1016
〔atm/cm3〕程度のりん(P)濃度を有し、厚さ
2〔μm〕程度のN-型Siエピタキシヤル層からな
るN-型半導体基体14が形成されてなる被処理
基板を準備する。
そして先ず窒化珪素(Si3N4)膜を耐酸化マス
クにし、950〜1050〔℃〕に於ける高圧酸化等の方
法で行われる通常の選択酸化法により、第3図ロ
に示すように、前記N-型半導体基体14を所望
の広さの素子形成領域15に分離し、例えば3
〔μm〕程度の厚さを有する素子間分離二酸化シ
リコン(SiO2)膜16を形成する。なおこの際、
公知のように素子間分離SiO2膜16の底部はP+
型チヤネル・カツト領域内に位置せしめられてい
る。
又この際、前述したように、素子間分離SiO2
膜16の近傍には、基体中のN型不純物であるり
ん(P)がパイル・アツプすることにより、4.5
×1016〔atm/cm3〕程度の高いりん酸(P)濃度
を有する第1の高りん濃度領域14′が形成され
る。
次いで第3図ハに示すように、通常の熱酸化法
により素子形成領域15上に例えば2000〔Å〕程
度の厚さのSiO2絶縁膜17を形成し、次いで通
常のフオト・プロセスにより該基板上にベース・
コンタクト形成用の第1のイオン注入窓18を有
する第1のレジスト膜19を形成する。そして次
に該第1のイオン注入窓18から前記SiO2絶縁
膜17を通して、例えば1×1015〔atm/cm3〕、
150〔KeV〕程度の注入条件で選択的に硼素イオ
ン(B+)を注入する。(図中20′はB+注入領域
を示す。)次いで前記第1のレジスト膜19を除
去した後、窒素(N2)中、1050〔℃〕、30〔分〕程
度のアニール処理を施して、第3図ニに示すよう
に例えば1〔μm〕程度の深さを有するP型ベー
ス・コンタクト領域20を形成する。(なお該ベ
ース・コンタクト領域はSiO2絶縁膜をマスクに
してガス拡散で形成しても良い。) 次いで通常のフオト・エツチング法を用いて、
第3図ホに示すように、前記SiO2絶縁膜17に
エミツタ形成領域21、ベース・コンタクト領域
20、コレクタ・コンタクト形成領域22、面を
それぞれ表出する第1の開孔23、第2の開孔2
4、第3の開孔25を形成し、次いで通常通り化
学気相成長法により該基体上に1000〔Å〕程度の
厚さの多結晶Si層26を形成する。なお、エミツ
タ形成領域21面を表出する第1の開孔23は、
その端部が素子間分離SiO2膜16に重なるよう
に形成される。
このあと本発明の方法に於ては、第3図ヘに示
すように、前記被処理基板上に前記第1の開孔2
3の上部を表出する第2のイオン注入窓27を有
する第2のレジスト膜28を通常のフオト・プロ
セスにより形成し、次いで前記イオン注入窓27
から1.5×1012〔atm/cm2〕、150〔KeV〕、程度の注
入条件でりんイオン(P+)を注入する。そして
前記第2のレジスト膜28を除去した後、N2中、
1050〔℃〕、30〔分〕、程度アニール処理を施して、
第3図トに示すように、ベース接合が形成される
例えば0.6〜0.65〔μm〕の深さ近傍に、前記パイ
ル・アツプ領域のりん濃度に等しいか或るいはそ
れをやや上廻る程度のりん濃度、例えば4.5×
1016〔atm/cm3〕程度のりん濃度を有する第2の
高りん濃度領域14″を形成する。なおこの際、
前記パイル・アツプ領域を含む第2の高りん濃度
領域14″のりん濃度分布は一様になる。
以後の工程は従来通りの方法で進められ、先ず
第3図チに示すように、前記被処理基板上に再度
第1の開孔23の上部を表出する第3のイオン注
入窓29を有する第3のレジスト膜30を形成
し、第3のイオン注入窓29から、加速エネルギ
ーが従来の25〔%〕増の100〔KeV〕ドーズ量2×
1014〔atm/cm2〕、程度の注入条件で選択的に従来
より深く硼素イオン(B+)の注入を行い、次い
で前記第3のレジスト膜30を除去した後、N2
中、1000〔℃〕、10〔分〕程度のアニール処理を施
して、第3図リに示すように、前記第2の高りん
濃度領域14″内に接合を有するP型ベース領域
31を形成する。なお前述のように第2の高りん
濃度領域14″内のN型濃度分布は一様なので、
該P型ベース領域31の接合面は平担に形成され
る。
次いで第3図ヌに示すように、該多結晶Si層2
6を上面に有する基体上にCVD法により高りん
濃度のりん珪酸ガラス(PSG)膜32を形成し、
次いでベース・コンタクト領域20上の第2の開
孔24上部のPSG膜32を選択的に除去した後、
1050〔℃〕程度の温度で所定の時間、前記第1の
開孔23及び第3の開孔25を介し、多結晶Si層
26を通してPSG膜32から半導体基体内にり
ん(P)を固相−固相・拡散せしめて、P型ベー
ス領域31の上面部に0.3〔μm〕程度の深さの
N+エミツタ領域33を、又N-型半導体基体14
の表面部にN+型コレクタ・コンタクト領域34
を形成する。なおベース接合面は前述のように平
担に形成されているので、エミツタ接合下部のベ
ース幅Wは一様な幅に形成される。
次いで前記PSG膜32を除去した後、蒸着等
の方法により該基板上にアルミニウム等の電極材
料層を形成し、次いで通常の方法で、該電極材料
層及びその下部の多結晶Si層26のパターンニン
グを行つて、第3図ルに示すように、下部に多結
晶Si層26を有するアルミニウム等のエミツタ引
出し電極35、ベース引出し電極36、及びコレ
クタ引出し電極37を形成する。
(g) 発明の効果 以上説明したように、本発明によればウオール
ド・エミツタ構造の半導体素子に於けるエミツタ
領域下部のベース幅を一様な所定幅に形成するこ
とができる。従つてウオールド・エミツタ構造の
半導体素子に於けるエミツタ−コレクタ間の耐圧
が確保できるので、バイボーラLSI等の品質を向
上せしめることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はウオールド・エミツタ構造素子の上面
図イ及びA−A′矢視断面図ロ、第2図イ乃至ハ
は従来の方法の工程断面図で、第3図イ乃至ルは
本発明の一実施例に於ける工程断面図である。 図に於て、14はN-型半導体基体、16は素
子間分離二酸化シリコン膜、14′は第1の高り
ん濃度領域、14″は第2の高りん濃度領域、3
1はP型ベース領域、33はN+型エミツタ領域、
Wbはベース幅を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 エミツター領域の少なくとも一部を素子間分
    離絶縁膜に接触させて配設する構造の半導体素子
    を製造するに際して、コレクタ領域となる第1導
    電型半導体基体に素子間分離絶縁膜を形成した
    後、該第1導電型半導体基体に於ける素子間分離
    絶縁膜に接する一部領域の、ベース接合の形成さ
    れる深さの位置に、前記第1導電型半導体基体に
    於ける素子間分離絶縁膜近傍以上の不純物濃度を
    有する第1導電型不純物導入領域を形成し、然る
    後該第1導電型不純物導入領域に接合部を有し、
    且つ前記素子間分離絶縁膜に接する第2導電型ベ
    ース領域を形成し、該第2導電型ベース領域に、
    前記素子間分離絶縁膜に一端部が接する第1導電
    型エミツタ領域を形成する工程を有することを特
    徴とする半導体装置の製造方法。
JP57037625A 1982-03-10 1982-03-10 半導体装置の製造方法 Granted JPS58154265A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57037625A JPS58154265A (ja) 1982-03-10 1982-03-10 半導体装置の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57037625A JPS58154265A (ja) 1982-03-10 1982-03-10 半導体装置の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS58154265A JPS58154265A (ja) 1983-09-13
JPH0225252B2 true JPH0225252B2 (ja) 1990-06-01

Family

ID=12502810

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57037625A Granted JPS58154265A (ja) 1982-03-10 1982-03-10 半導体装置の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS58154265A (ja)

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4111720A (en) * 1977-03-31 1978-09-05 International Business Machines Corporation Method for forming a non-epitaxial bipolar integrated circuit

Also Published As

Publication number Publication date
JPS58154265A (ja) 1983-09-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0628266B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPH02264437A (ja) 半導体デバイスの製造方法
EP0033495A2 (en) Process for fabricating a high speed bipolar transistor
JPS63199463A (ja) バイポーラとmosトランジスタを有するデバイスを作成する方法
JPS62290173A (ja) 半導体集積回路装置の製造方法
JPH0241170B2 (ja)
JPS5984435A (ja) 半導体集積回路及びその製造方法
JPH0243336B2 (ja)
JPH0225252B2 (ja)
JP3207883B2 (ja) バイポーラ半導体装置の製造方法
JPS6380567A (ja) 自己整合バイポ−ラトランジスタおよびその製作方法
JP2505159B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPH0239091B2 (ja)
JP2745946B2 (ja) 半導体集積回路の製造方法
JPS58200553A (ja) 半導体装置
JP2576664B2 (ja) Npnトランジスタの製造方法
JPH11289082A (ja) 半導体装置及び半導体装置の製造方法
JP2836393B2 (ja) 半導体装置およびその製造方法
JP2004022720A (ja) 半導体装置
JPH0126186B2 (ja)
JP2764988B2 (ja) 半導体装置
JPH025429A (ja) 横型pnpトランジスタの製造方法
JPH0136709B2 (ja)
JPS58101457A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JPH0550856B2 (ja)