JPH04255230A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JPH04255230A JPH04255230A JP3016278A JP1627891A JPH04255230A JP H04255230 A JPH04255230 A JP H04255230A JP 3016278 A JP3016278 A JP 3016278A JP 1627891 A JP1627891 A JP 1627891A JP H04255230 A JPH04255230 A JP H04255230A
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Abstract
め要約のデータは記録されません。
Description
関し、特にBi−CMOS集積回路におけるバイポーラ
トランジスタの製造方法に関する。
i−CMOS集積回路のバイポーラトランジスタの製造
方法を説明するための工程順の断面図である。
した後、フォトレジストによるパターニングを行ない、
燐をイオン注入し、熱処理してn型コレクタ領域3を形
成し、更に同様にパターニングした後、ボロンをイオン
注入し、熱処理してp型ベース領域6を形成する〔図1
5〕。次に、全面にCVD窒化膜を堆積し、フォトレジ
ストによるパターニングを行なってからドライエッチン
グによりCVD窒化膜を選択的に除去し、フォトレジス
トを剥離してCVD窒化膜5のパターンを形成する〔図
16〕。次に、p型シリコン基板1を酸化すると、CV
D窒化膜5が上部に無い所のみ酸化され、LOCOS酸
化膜4が形成される〔図17〕。
砒素をイオン注入し、熱処理をしてn+ 型領域11お
よびn+ 型エミッタ領域12cを形成する。同様にパ
ターニング後、ボロンのイオン注入をしてp+ 型領域
10cを形成する〔図18〕。n+ 型領域11および
p+ 型領域10cは、それぞれコレクタ領域3および
ベース領域6の配線層とのコンタクトを取るための取り
出し領域である。また、n+型エミッタ領域12cは、
エミッタ取り出し領域でもある。
ーラトランジスタの製造方法では、n+ 型領域11並
びにn+ 型エミッタ領域12cとp+ 型領域10c
とを形成するためのフォトレジストのパターニング時に
おいて、露光時の目合せ精度を考慮して、n+ 型領域
11並びにn+ 型エミッタ領域12cとp+ 型領域
10cとの間隔を十分にとる必要があった。従って、バ
イポーラトランジスタの機能の上からは不必要なこの間
隔のために、バイポーラトランジスタの面積が大きくな
ってしまい、LSIの集積度の向上に対する大きな制約
となっていた。また、上記の間隔のためベース領域6の
面積も大きくなり、ベース・コレクタ間の容量が増加し
、LSIの速度向上に対しても大きな問題になっていた
。
ンジスタの製造方法は、例えばp型のベース領域の端部
上にn型,あるいはp型の高濃度不純物を含んだ多結晶
シリコン膜からなる電極を形成してこの電極の側壁に絶
縁膜を形成しておくことにより、コレクタ領域表面にお
いてこの絶縁膜に対して自己整合的に高濃度のn型のコ
レクタ取り出し領域を形成し、ベース領域表面において
この絶縁膜に対して自己整合的に,あるいは高濃度のn
型の多結晶シリコン膜からなる電極の直下に高濃度のn
型のエミッタ領域を形成し、ベース領域表面において高
濃度のp型の多結晶シリコン膜からなる電極の直下に,
あるいはこの絶縁膜に対して自己整合的に高濃度逆導電
型のベース取り出し領域を形成している。
。以下は、npnバイポーラトランジストについて説明
するが、pnpバイポーラトランジスタについても同様
に成り立つ。
するための工程順の断面図である。
厚さが50nm程度の熱酸化膜2を形成した後、フォト
レジストのパターニングを行ない、燐をイオン注入し、
1200℃で熱処理して燐の濃度が1016cm−3程
度のn型コレクタ領域3を形成する〔図1〕。次に、C
VD窒化膜を堆積し、フォトレジストのパターニングを
してからドライエッチングにより選択的にCVD窒化膜
5を形成し、熱酸化によりLOCOS酸化膜4を形成す
る〔図2〕。次に、CVD窒化膜5を除去した後、パタ
ーニングによりn型コレクタ領域3内に選択的にボロン
をイオン注入して熱処理を行ない、1017cm−3程
度のボロン濃度のp型ベース領域6を形成する。
より1020cm−3以上のボロン濃度のp+ 型ポリ
シリコン膜7を400nmの厚さで形成する〔図3〕。 なお、p+ 型ポリシリコン膜7中のボロンは、温度が
高くないためn型コレクタ領域3,p型ベース領域6へ
拡散することは無い。次に、フォトレジストのパターニ
ングを行ない、p+ 型ポリシリコン膜7を選択的に異
方性ドライエッチングして、p型ベース領域6端部上に
p+ 型ポリシリコン電極7aを形成する〔図4〕。こ
のとき、p+ 型ポリシリコン膜7はn型コレクタ領域
3,p型ベース領域6に比べて不純物濃度が高いため、
エッチングレイトが10倍以上高く、n型コレクタ領域
3,p型ベース領域6はほとんどエッチングされない。
8を堆積させる〔図5〕。続いて、CVD酸化膜8を異
方性ドライエッチングし、p+ 型ポリシリコン電極7
aの側面に側壁酸化膜8aを残存させる〔図6〕。ここ
で、側壁酸化膜8aの幅は、0.4μm程度になる。
域6,およびp+型ポリシリコン電極7aの露出表面を
900℃で熱酸化し、20nm程度の熱酸化膜9を形成
する。次に、砒素を70keV,5×1015cm−2
でイオン注入し、900℃の熱処理を行ない、n型コレ
クタ領域3,p型ベース領域6に側壁酸化膜8aと自己
整合的な深さ0.2μm程度の接合を有するn+ 型領
域11,n+ 型エミッタ領域12aを形成する。また
この熱処理により、p+ 型ポリシリコン電極7a中の
ボロンの間隔により、p+ 型ポリシリコン電極7a直
下のp型ベース領域6にp+ 型領域10aが形成され
る〔図7〕。 p+ 型領域10a,n+ 型領域11はベース領域,
コレクタ領域の引き出し領域となる。
域11との間隔,およびp+ 型領域10aとn+ 型
エミッタ領域12aとの間隔は側壁酸化膜8aの存在に
より0.2μm以上あり、ベース・コレクタ間の耐圧,
ベース・エミッタ間の耐圧は十分確保される。
の製造方法について述べたが、本実施例はCMOSトラ
ンジスタを同時に作成して成るBi−CMOS集積回路
において、特に効果がある。p+ 型ポリシリコン電極
7aの形成はPチャネルMOSトランジスタのゲート電
極の形成と同時に行なうことができ、側壁酸化膜8aは
LDDトランジスタに用いることができる。また、n+
型領域11,n+ 型エミッタ領域12aの形成時に
NチャネルMOSトランジスタのソース・ドレイン領域
が形成できる。このようにCMOSトランジスタの製造
工程にわずかな工程を付加するだけでBi−CMOS集
積回路が製造できる。
明するための工程順の断面図である。
例における図1,図2と同じである。第1の実施例では
図3においてp+ 型ポリシリコン膜7を用いたが、本
実施例では燐を1020cm−3以上含むn+ 型ポリ
シリコン膜13を用いる〔図10〕。また、本実施例に
おける図11−図13に示す工程は、第1の実施例にお
ける図4−図6に示した工程と同様の工程を用いる。
極13a中の燐の熱拡散により、n+ 型エミッタ領域
12bが形成される。また、n型コレクタ領域3,n+
型ポリシリコン電極13aを覆うパターンを有するフ
ォトレジストをマスクにしたボロンのイオン注入および
熱処理により、p+ 型領域10bが形成される。その
他は第1の実施例と同じである。
bの形成がn+ 型ポリシリコン電極13a中の燐の熱
拡散によるため、接合の深さの浅いエミッタ領域が得ら
れる。このため、ベース領域の接合の深さも浅くするこ
とが可能となり、エミッタ・コレクタ間の距離を短かく
することができ、バイポーラトランジスタの増幅率を高
くできる。そのため、本実施例はバイポーラトランジス
タの高速化にとって有利である。
の製造方法は、ベース領域端部上に設けられた高濃度不
純物を含む多結晶シリコン電極およびその側壁に形成さ
れた絶縁膜を用いて、コレクタ取り出し領域,ベース取
り出し領域,並びにエミッタ取り出し領域が分離形成さ
れる。その結果、バイポーラトランジスタの面積を小さ
くしてその容量を減少させることができることになり、
LSIの高集積化,高速化ができるという効果を有する
。
である。
である。
である。
である。
である。
である。
である。
である。
である。
図である。
図である。
図である。
図である。
図である。
D酸化膜 8a 側壁酸化膜 10a,10b,10c p+ 型領域11
n+ 型領域 12a,12b,12c n+ 型エミッタ領域
13 n+ 型ポリシリコン膜
Claims (2)
- 【請求項1】 バイポーラトランジスタの製造方法に
おいて、シリコン基板表面に一導電型のコレクタ領域を
形成する工程と、前記コレクタ領域内に逆導電型のベー
ス領域を形成する工程と、前記ベース領域端部上に、高
濃度逆導電型の多結晶シリコン膜からなる電極を形成す
る工程と、前記電極側壁に絶縁膜を形成する工程と、前
記コレクタ領域表面において前記絶縁膜に対して自己整
合的に高濃度一導電型のコレクタ取り出し領域を形成し
、前記ベース領域表面において前記絶縁膜に対して自己
整合的に高濃度一導電型のエミッタ領域を形成し、前記
ベース領域表面において前記電極の直下に高濃度逆導電
型のベース取り出し領域を形成する工程と、を有するこ
とを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 【請求項2】 バイポーラトランジスタの製造方法に
おいて、シリコン基板表面に一導電型のコレクタ領域を
形成する工程と、前記コレクタ領域内に逆導電型のベー
ス領域を形成する工程と、前記ベース領域端部上に、高
濃度一導電型の多結晶シリコン膜からなる電極を形成す
る工程と、前記電極側壁に絶縁膜を形成する工程と、前
記コレクタ領域表面において前記絶縁膜に対して自己整
合的に高濃度一導電型のコレクタ取り出し領域を形成し
、前記ベース領域表面において前記電極の直下に高濃度
一導電型のエミッタ領域を形成し、前記ベース領域表面
において前記絶縁膜に対して自己整合的に高濃度逆導電
型のベース取り出し領域を形成する工程と、を有するこ
とを特徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3016278A JP2701551B2 (ja) | 1991-02-07 | 1991-02-07 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3016278A JP2701551B2 (ja) | 1991-02-07 | 1991-02-07 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04255230A true JPH04255230A (ja) | 1992-09-10 |
| JP2701551B2 JP2701551B2 (ja) | 1998-01-21 |
Family
ID=11912082
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3016278A Expired - Lifetime JP2701551B2 (ja) | 1991-02-07 | 1991-02-07 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2701551B2 (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63285967A (ja) * | 1987-05-18 | 1988-11-22 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
| JPH021130A (ja) * | 1988-02-16 | 1990-01-05 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
-
1991
- 1991-02-07 JP JP3016278A patent/JP2701551B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63285967A (ja) * | 1987-05-18 | 1988-11-22 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
| JPH021130A (ja) * | 1988-02-16 | 1990-01-05 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2701551B2 (ja) | 1998-01-21 |
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