JPH07183248A - 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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- JPH07183248A JPH07183248A JP6258120A JP25812094A JPH07183248A JP H07183248 A JPH07183248 A JP H07183248A JP 6258120 A JP6258120 A JP 6258120A JP 25812094 A JP25812094 A JP 25812094A JP H07183248 A JPH07183248 A JP H07183248A
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- layer
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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- H10D10/01—Manufacture or treatment
- H10D10/051—Manufacture or treatment of vertical BJTs
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D64/00—Electrodes of devices having potential barriers
- H10D64/01—Manufacture or treatment
- H10D64/011—Manufacture or treatment of electrodes ohmically coupled to a semiconductor
- H10D64/0111—Manufacture or treatment of electrodes ohmically coupled to a semiconductor to Group IV semiconductors
- H10D64/0113—Manufacture or treatment of electrodes ohmically coupled to a semiconductor to Group IV semiconductors the conductive layers comprising highly doped semiconductor materials, e.g. polysilicon layers or amorphous silicon layers
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- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Weting (AREA)
Abstract
(57)【要約】 (修正有)
【目的】 規定される幅に相当する幅に多結晶珪素層に
形成し得るようにする。 【構成】 半導体本体1の表面3の絶縁材料層10に設
けたドープ多結晶珪素層11に前記表面から絶縁された
多結晶珪素層の導体細条21を形成し、且つ導体細条2
1の縁部18およびその隣接表面部分24間に多結晶珪
素の細条19を形成し、その後本体1内に細条19を経
て導体21からドーパントを拡散して半導体領域30を
形成する際に記絶縁導体21および多結晶珪素細条19
の形成中、第1エッチングマスク13を用いてエッチン
グにより多結晶珪素層11内に窓15を形成し、その後
前記窓内の表面から絶縁層10を除去し、窓の縁部18
に多結晶珪素の細条19を設け、第2エッチングマスク
20を用いこのマスク20により前記窓の縁部18の少
なくとも1部分を被覆してエッチングにより前記多結晶
珪素層11に導体22を形成する。
形成し得るようにする。 【構成】 半導体本体1の表面3の絶縁材料層10に設
けたドープ多結晶珪素層11に前記表面から絶縁された
多結晶珪素層の導体細条21を形成し、且つ導体細条2
1の縁部18およびその隣接表面部分24間に多結晶珪
素の細条19を形成し、その後本体1内に細条19を経
て導体21からドーパントを拡散して半導体領域30を
形成する際に記絶縁導体21および多結晶珪素細条19
の形成中、第1エッチングマスク13を用いてエッチン
グにより多結晶珪素層11内に窓15を形成し、その後
前記窓内の表面から絶縁層10を除去し、窓の縁部18
に多結晶珪素の細条19を設け、第2エッチングマスク
20を用いこのマスク20により前記窓の縁部18の少
なくとも1部分を被覆してエッチングにより前記多結晶
珪素層11に導体22を形成する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体本体の表面の絶縁
材料層に設けたドープ多結晶珪素層に前記表面から絶縁
された多結晶珪素層の導体細条を形成し、且つ前記導体
細条の縁部およびこれに隣接する表面部分間に多結晶珪
素の細条を形成し、その後半導体本体内に細条を経て導
体からドーパントを拡散して半導体領域を形成するよう
にし半導体装置の製造方法に関するものである。
材料層に設けたドープ多結晶珪素層に前記表面から絶縁
された多結晶珪素層の導体細条を形成し、且つ前記導体
細条の縁部およびこれに隣接する表面部分間に多結晶珪
素の細条を形成し、その後半導体本体内に細条を経て導
体からドーパントを拡散して半導体領域を形成するよう
にし半導体装置の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】極めて狭い幅、例えば100nm以下の
幅の多結晶珪素の細条は絶縁された導体の縁部およびこ
の縁部に隣接する表面の部分間に設けることができる。
従って拡散により形成された半導体領域は幅がほぼ15
0nmの極めて狭いものとなる。この方法は例えば極め
て高い周波数信号の増幅に好適なリボンエミッタとも称
される極めて狭いエミッタ区域を有するバイポーラトラ
ンジスタの製造に用いることができる。
幅の多結晶珪素の細条は絶縁された導体の縁部およびこ
の縁部に隣接する表面の部分間に設けることができる。
従って拡散により形成された半導体領域は幅がほぼ15
0nmの極めて狭いものとなる。この方法は例えば極め
て高い周波数信号の増幅に好適なリボンエミッタとも称
される極めて狭いエミッタ区域を有するバイポーラトラ
ンジスタの製造に用いることができる。
【0003】実際上、この方法は極めて狭いエミッタ区
域を有するバイポーラトランジスタの他に電界効果トラ
ンジスタのような他の半導体素子をも具える集積回路の
製造に特に好適である。従って狭い半導体領域を導体の
パターンの他に、例えば電界効果トランジスタのゲート
電極を具える導体のパターンを多結晶珪素層に設けるこ
とができる。
域を有するバイポーラトランジスタの他に電界効果トラ
ンジスタのような他の半導体素子をも具える集積回路の
製造に特に好適である。従って狭い半導体領域を導体の
パターンの他に、例えば電界効果トランジスタのゲート
電極を具える導体のパターンを多結晶珪素層に設けるこ
とができる。
【0004】上述した種類の半導体装置の製造方法はヨ
ーロッパ特許出願EP-A-493,853号に記載されており、こ
の方法では、絶縁された導体および多結晶珪素の細条の
形成中第1エッチングマスクを用いてエッチングにより
ドープ多結晶珪素層に導体を形成する。次いで形成すべ
き半導体領域の区域に第2エッチングマスクを用いて半
導体本体の表面から導体の縁部まで絶縁材料の層を除去
する。最後に、導体の全周縁に沿って多結晶珪素の細条
を設ける。表面が露出されると、導体の縁部とこの縁部
に隣接する表面の部分との間に多結晶珪素の細条が存在
する。半導体領域は次の熱処理中にここに形成される。
ーロッパ特許出願EP-A-493,853号に記載されており、こ
の方法では、絶縁された導体および多結晶珪素の細条の
形成中第1エッチングマスクを用いてエッチングにより
ドープ多結晶珪素層に導体を形成する。次いで形成すべ
き半導体領域の区域に第2エッチングマスクを用いて半
導体本体の表面から導体の縁部まで絶縁材料の層を除去
する。最後に、導体の全周縁に沿って多結晶珪素の細条
を設ける。表面が露出されると、導体の縁部とこの縁部
に隣接する表面の部分との間に多結晶珪素の細条が存在
する。半導体領域は次の熱処理中にここに形成される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】バイポーラトランジス
タの他に電界効果トランジスタをも具える半導体装置の
製造にこの方法を用いる場合には、半導体領域を形成す
る絶縁された導体および他の全ての導体を第1エッチン
グマスクを用いて多結晶珪素層に設けるようにする。従
って、この多結晶珪素の細条の形成中導体の縁部に形成
すべき半導体領域の区域だけでなく、全ての導体の全て
の縁部にかかる細条が形成されるようになる。これがた
め、この細条を導体の縁部に沿って設ける既知の方法で
は幅広の導体が形成されるようになる。これらの導体は
これを多結晶珪素層にエッチングするために用いるエッ
チングマスクによって画成される幅とは異なる幅で既知
の方法により形成する。導体の両側にほぼ0.1μmと
なり、従って全部で0.2μmとなるこの変位は、例え
ば導体の幅を0.5μm以下とする高実装密度で半導体
装置を製造する際には許容し得ないものとなる。
タの他に電界効果トランジスタをも具える半導体装置の
製造にこの方法を用いる場合には、半導体領域を形成す
る絶縁された導体および他の全ての導体を第1エッチン
グマスクを用いて多結晶珪素層に設けるようにする。従
って、この多結晶珪素の細条の形成中導体の縁部に形成
すべき半導体領域の区域だけでなく、全ての導体の全て
の縁部にかかる細条が形成されるようになる。これがた
め、この細条を導体の縁部に沿って設ける既知の方法で
は幅広の導体が形成されるようになる。これらの導体は
これを多結晶珪素層にエッチングするために用いるエッ
チングマスクによって画成される幅とは異なる幅で既知
の方法により形成する。導体の両側にほぼ0.1μmと
なり、従って全部で0.2μmとなるこの変位は、例え
ば導体の幅を0.5μm以下とする高実装密度で半導体
装置を製造する際には許容し得ないものとなる。
【0006】本発明の目的はバイポーラトランジスタだ
けでなく電界効果トランジスタをも具える半導体装置を
製造するに当たり、多結晶珪素層に設けるべき導体のす
べてを、単一のエッチングマスクを用い、このエッチン
グマスクにより規定される幅に相当する幅に多結晶珪素
層に形成し得るようにした上述した種類の半導体装置の
製造方法を提供せんとするにある。
けでなく電界効果トランジスタをも具える半導体装置を
製造するに当たり、多結晶珪素層に設けるべき導体のす
べてを、単一のエッチングマスクを用い、このエッチン
グマスクにより規定される幅に相当する幅に多結晶珪素
層に形成し得るようにした上述した種類の半導体装置の
製造方法を提供せんとするにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明方法は半導体本体
の表面の絶縁材料層に設けたドープ多結晶珪素層に前記
表面から絶縁された多結晶珪素層の導体細条を形成し、
且つ前記導体細条の縁部およびこれに隣接する表面部分
間に多結晶珪素の細条を形成し、その後半導体本体内に
細条を経て導体からドーパントを拡散して半導体領域を
形成するようにして半導体装置を製造するに当たり、前
記絶縁導体および多結晶珪素の細条の形成中第1エッチ
ングマスクを用いてエッチングにより多結晶珪素層内に
窓を形成し、その後前記窓内の表面から絶縁層を除去
し、窓の縁部に多結晶珪素の細条を設け、第2エッチン
グマスクを用いこの第2エッチングマスクにより前記窓
の縁部の少なくとも1部分を被覆してエッチングにより
前記多結晶珪素層に導体を形成するようにしたことを特
徴とする。
の表面の絶縁材料層に設けたドープ多結晶珪素層に前記
表面から絶縁された多結晶珪素層の導体細条を形成し、
且つ前記導体細条の縁部およびこれに隣接する表面部分
間に多結晶珪素の細条を形成し、その後半導体本体内に
細条を経て導体からドーパントを拡散して半導体領域を
形成するようにして半導体装置を製造するに当たり、前
記絶縁導体および多結晶珪素の細条の形成中第1エッチ
ングマスクを用いてエッチングにより多結晶珪素層内に
窓を形成し、その後前記窓内の表面から絶縁層を除去
し、窓の縁部に多結晶珪素の細条を設け、第2エッチン
グマスクを用いこの第2エッチングマスクにより前記窓
の縁部の少なくとも1部分を被覆してエッチングにより
前記多結晶珪素層に導体を形成するようにしたことを特
徴とする。
【0008】
【作用】導体のエッチング中、第2エッチングマスクに
よって窓の縁部の少なくとも一部分を被覆する。従っ
て、導体は自己整合によりこの縁部と接触する。さらに
導体は、多結晶珪素の細条が窓の縁部に形成された後ま
で、多結晶珪素層内でエッチングされない。この窓は多
結晶珪素層の半導体領域を表面に形成すべき箇所に設け
るが、多結晶珪素層は導体を形成すべき箇所に完全にそ
のままほじされる。これがため形成された導体のエッチ
ング後の幅は第2エッチングマスクにより規定された幅
に相当する。
よって窓の縁部の少なくとも一部分を被覆する。従っ
て、導体は自己整合によりこの縁部と接触する。さらに
導体は、多結晶珪素の細条が窓の縁部に形成された後ま
で、多結晶珪素層内でエッチングされない。この窓は多
結晶珪素層の半導体領域を表面に形成すべき箇所に設け
るが、多結晶珪素層は導体を形成すべき箇所に完全にそ
のままほじされる。これがため形成された導体のエッチ
ング後の幅は第2エッチングマスクにより規定された幅
に相当する。
【0009】本発明の好適な例では、フィールド絶縁領
域およびこれにより囲まれた能動領域の双方上に窓を設
けてこのフィールド絶縁領域が隣接する半導体本体の表
面に形成された絶縁層に多結晶珪素層を設けるようにす
る。これがため、窓の縁部の一部分、従って多結晶珪素
の細条もフィールド絶縁領域上に位置するようになる。
導体のエッチング中フィールド絶縁領域上に存在する多
結晶珪素の細条の一部分のみを除去するようにして第2
マスクを設けることができ、しかも能動領域はこのマス
クによって完全に被覆されている。これがため、フィー
ルド絶縁領域は多結晶珪素層のエッチング中エッチング
ストッパとして作用する。次いで、拡散処理中長手方向
にフィールド絶縁領域によって囲まれた幅狭の半導体領
域を形成する。
域およびこれにより囲まれた能動領域の双方上に窓を設
けてこのフィールド絶縁領域が隣接する半導体本体の表
面に形成された絶縁層に多結晶珪素層を設けるようにす
る。これがため、窓の縁部の一部分、従って多結晶珪素
の細条もフィールド絶縁領域上に位置するようになる。
導体のエッチング中フィールド絶縁領域上に存在する多
結晶珪素の細条の一部分のみを除去するようにして第2
マスクを設けることができ、しかも能動領域はこのマス
クによって完全に被覆されている。これがため、フィー
ルド絶縁領域は多結晶珪素層のエッチング中エッチング
ストッパとして作用する。次いで、拡散処理中長手方向
にフィールド絶縁領域によって囲まれた幅狭の半導体領
域を形成する。
【0010】多結晶珪素層に窓を形成し、次いでこの窓
内の半導体表面から絶縁層を除去した後、多結晶珪素の
補助層を堆積し、次いでこの補助層に半導体本体の表面
が再び露出されるまで異方性エッチング処理を施すこと
により前記窓の縁部に多結晶珪素の細条を簡単に設ける
ことができる。これにより窓の縁部に位置する多結晶珪
素の細条を形成する。この多結晶珪素の補助層は正確に
規定された厚さで堆積される。この方法により形成され
た細条は導体の縁部に直角な寸法、即ち、多結晶珪素の
補助層の厚さに正確に等しい幅を有するため、正確に規
定された幅の半導体領域を拡散中に形成することができ
る。
内の半導体表面から絶縁層を除去した後、多結晶珪素の
補助層を堆積し、次いでこの補助層に半導体本体の表面
が再び露出されるまで異方性エッチング処理を施すこと
により前記窓の縁部に多結晶珪素の細条を簡単に設ける
ことができる。これにより窓の縁部に位置する多結晶珪
素の細条を形成する。この多結晶珪素の補助層は正確に
規定された厚さで堆積される。この方法により形成され
た細条は導体の縁部に直角な寸法、即ち、多結晶珪素の
補助層の厚さに正確に等しい幅を有するため、正確に規
定された幅の半導体領域を拡散中に形成することができ
る。
【0011】或は又、多結晶珪素層に窓を形成し、次い
でこの窓内の半導体表面から絶縁層を除去した後、この
窓の縁部の下側に位置する細条に表面にから異方性エッ
チングを施して絶縁材料の層を除去し、次いで多結晶珪
素の補助層を堆積し、次に、この多結晶珪素の補助層に
前記窓内の半導体本体の表面が再び露出されるまで異方
性エッチング処理を施すようにして前記窓の縁部に多結
晶珪素の細条を設けるようにする。これにより導体の縁
部の下側に位置する多結晶珪素の細条を形成する。拡散
中前記細条の全幅に亘り導体からドーパントを供給して
その幅全体に亘り均質なドーピング濃度を有する半導体
領域を形成することができる。
でこの窓内の半導体表面から絶縁層を除去した後、この
窓の縁部の下側に位置する細条に表面にから異方性エッ
チングを施して絶縁材料の層を除去し、次いで多結晶珪
素の補助層を堆積し、次に、この多結晶珪素の補助層に
前記窓内の半導体本体の表面が再び露出されるまで異方
性エッチング処理を施すようにして前記窓の縁部に多結
晶珪素の細条を設けるようにする。これにより導体の縁
部の下側に位置する多結晶珪素の細条を形成する。拡散
中前記細条の全幅に亘り導体からドーパントを供給して
その幅全体に亘り均質なドーピング濃度を有する半導体
領域を形成することができる。
【0012】
【実施例】図面につき本発明の実施例を説明する。図1
乃至図7幅狭の本発明方法により製造される半導体装置
の第1例の製造工程を示す平面図および断面図である。
図1aは特にその第1工程の平面図、図1bおよび図2
は図1aのB−B線上およびC−C線上の断面図であ
る。本発明半導体装置の製造方法はドーピング濃度がほ
ぼ1016原子/ccのn型エピタキシヤル成長表面層2
および酸化珪素のフィールド絶縁領域4並びにこれによ
り囲まれた領域5,6および7が隣接する表面3を有す
る珪素の半導体本体1から出発する。能動領域5および
6はドーピング濃度がほぼ1019原子/ccのn型埋込
層8によってフィールド絶縁領域4の下側で相互接続す
る。能動領域5はその下側で能動領域6を経て接触する
ことができる。この能動領域5内にはドーピング濃度が
ほぼ1018原子/ccのp型ドープ層9を設ける。
乃至図7幅狭の本発明方法により製造される半導体装置
の第1例の製造工程を示す平面図および断面図である。
図1aは特にその第1工程の平面図、図1bおよび図2
は図1aのB−B線上およびC−C線上の断面図であ
る。本発明半導体装置の製造方法はドーピング濃度がほ
ぼ1016原子/ccのn型エピタキシヤル成長表面層2
および酸化珪素のフィールド絶縁領域4並びにこれによ
り囲まれた領域5,6および7が隣接する表面3を有す
る珪素の半導体本体1から出発する。能動領域5および
6はドーピング濃度がほぼ1019原子/ccのn型埋込
層8によってフィールド絶縁領域4の下側で相互接続す
る。能動領域5はその下側で能動領域6を経て接触する
ことができる。この能動領域5内にはドーピング濃度が
ほぼ1018原子/ccのp型ドープ層9を設ける。
【0013】半導体本体1の表面3には通常の熱酸化法
により厚さがほぼ15nmの酸化珪素絶縁層10を形成
する。図2に示すようにこの絶縁層を能動領域6から除
去した後ドーピング濃度がほぼ6×1020原子/cc
で、厚さがほぼ300nmのn型ドープ多結晶珪素層1
1を通常のように堆積する。さらに、本例では堆積され
る11上に厚さがほぼ50nmの窒化珪素層12を堆積
するが、これは必ずしも必要ではない。
により厚さがほぼ15nmの酸化珪素絶縁層10を形成
する。図2に示すようにこの絶縁層を能動領域6から除
去した後ドーピング濃度がほぼ6×1020原子/cc
で、厚さがほぼ300nmのn型ドープ多結晶珪素層1
1を通常のように堆積する。さらに、本例では堆積され
る11上に厚さがほぼ50nmの窒化珪素層12を堆積
するが、これは必ずしも必要ではない。
【0014】次いで、窒化珪素層12上にフォトレジス
トの第1エッチングマスク13を通常の写真食刻法で形
成し、これに開口14を開けて窒化珪素層12を露出さ
せるようにする。次に、窒化珪素層12および多結晶珪
素層11にこの第1エッチングマスクを用いてエッチン
グを施して窓15を形成し、これにより酸化珪素層10
および酸化珪素フォトレジスト絶縁領域4から多結晶珪
素層11を選択的に除去する。さらに図3に示すよう
に、絶縁層10が窓15内の表面3から除去された後に
厚さがほぼ100nmの多結晶珪素の補助層16を通常
のように堆積する。
トの第1エッチングマスク13を通常の写真食刻法で形
成し、これに開口14を開けて窒化珪素層12を露出さ
せるようにする。次に、窒化珪素層12および多結晶珪
素層11にこの第1エッチングマスクを用いてエッチン
グを施して窓15を形成し、これにより酸化珪素層10
および酸化珪素フォトレジスト絶縁領域4から多結晶珪
素層11を選択的に除去する。さらに図3に示すよう
に、絶縁層10が窓15内の表面3から除去された後に
厚さがほぼ100nmの多結晶珪素の補助層16を通常
のように堆積する。
【0015】次いで、多結晶珪素の補助層16に、半導
体本体1の表面3が露出されるまで異方性エッチング処
理を施す。実際上、この処理は窒化珪素層12に到達す
る瞬時を検出することによって行い、これによりエッチ
ング処理が所定のオーバーエッチング期間に亘って継続
されるようになる。窒化珪素層12に到達すると、多結
晶珪素の補助層16が窓15内の表面から実際上除去さ
れるべき長さに亘ってエッチングされる。しかし、実際
には多結晶珪素が僅かだけ窓内に残存するようになるこ
とを確かめた。これがエッチング処理をある時間に亘っ
て継続させる理由である。次いで図4に示すようにこの
窓15内でp型頂部層9に僅かな押圧が生じる。
体本体1の表面3が露出されるまで異方性エッチング処
理を施す。実際上、この処理は窒化珪素層12に到達す
る瞬時を検出することによって行い、これによりエッチ
ング処理が所定のオーバーエッチング期間に亘って継続
されるようになる。窒化珪素層12に到達すると、多結
晶珪素の補助層16が窓15内の表面から実際上除去さ
れるべき長さに亘ってエッチングされる。しかし、実際
には多結晶珪素が僅かだけ窓内に残存するようになるこ
とを確かめた。これがエッチング処理をある時間に亘っ
て継続させる理由である。次いで図4に示すようにこの
窓15内でp型頂部層9に僅かな押圧が生じる。
【0016】半導体本体1の表面3が窓15内に再び露
出されるまで多結晶珪素の補助層16に異方性エッチン
グ処理を施すこの処理工程によって窓15の縁部18に
多結晶珪素の細条19を設ける。
出されるまで多結晶珪素の補助層16に異方性エッチン
グ処理を施すこの処理工程によって窓15の縁部18に
多結晶珪素の細条19を設ける。
【0017】窓15の縁部18に多結晶珪素の細条19
を設けた後フォトレジストの第2エッチングマスク20
を、図5aおよび図6aに平面図で、および図5bおよ
び図6bにそれぞれ図5aおよび図6aのB−B線上の
断面図で示すように通常の写真食刻法で設ける。この第
2エッチングマスク20を用いて多結晶珪素層内にエッ
チングにより導体21,22,23のパターンを形成す
る。斯くして半導体本体1の表面3上の絶縁材料層10
上に設けられたドープ多結晶珪素層11に表面3から絶
縁されて多結晶珪素の導体細条21を形成する。窓15
の縁部18の一部分を本例では第2エッチングマスク2
0で被覆するため、この縁部18の部分によって導体2
1の縁部18を形成する。導体21の縁部18とこれに
隣接する表面3の部分24との間に多結晶珪素の細条1
9を存在させる。次いで通常の熱処理により細条19を
介して導体21からドーパントを拡散することにより半
導体本体1のp型頂部層9にドーピング濃度がほぼ2×
1020原子/ccで、厚さがほぼ150nmの半導体領
域30を形成する。
を設けた後フォトレジストの第2エッチングマスク20
を、図5aおよび図6aに平面図で、および図5bおよ
び図6bにそれぞれ図5aおよび図6aのB−B線上の
断面図で示すように通常の写真食刻法で設ける。この第
2エッチングマスク20を用いて多結晶珪素層内にエッ
チングにより導体21,22,23のパターンを形成す
る。斯くして半導体本体1の表面3上の絶縁材料層10
上に設けられたドープ多結晶珪素層11に表面3から絶
縁されて多結晶珪素の導体細条21を形成する。窓15
の縁部18の一部分を本例では第2エッチングマスク2
0で被覆するため、この縁部18の部分によって導体2
1の縁部18を形成する。導体21の縁部18とこれに
隣接する表面3の部分24との間に多結晶珪素の細条1
9を存在させる。次いで通常の熱処理により細条19を
介して導体21からドーパントを拡散することにより半
導体本体1のp型頂部層9にドーピング濃度がほぼ2×
1020原子/ccで、厚さがほぼ150nmの半導体領
域30を形成する。
【0018】この半導体領域30の形成後さらに図7に
示すように、導体22に対し表面から酸化珪素層10を
除去し、導体21,22および23にスペーサ32を設
ける。これらスペーサ32は細条19が窓15の縁部1
8に形成された場合と同様に形成する。次いで、頂部層
9との接触を良好とするドーピング濃度がほぼ1020原
子/ccのp型半導体領域33を形成する。
示すように、導体22に対し表面から酸化珪素層10を
除去し、導体21,22および23にスペーサ32を設
ける。これらスペーサ32は細条19が窓15の縁部1
8に形成された場合と同様に形成する。次いで、頂部層
9との接触を良好とするドーピング濃度がほぼ1020原
子/ccのp型半導体領域33を形成する。
【0019】斯様にして、半導体本体にバイポーラトラ
ンジスタおよび電界効果トランジスタを形成する。この
バイポーラトランジスタは同様に21が接触する半導体
領域30により形成されたエミッタ領域と、頂部層9に
より形成され半導体領域33を経て接触するベース領域
と、能動領域5内に位置するエピタキシヤル成長層2の
部分により形成され埋設層8および同様に23と接触す
るコレクタ領域とを具える。また、電界効果トランジス
タは半導体領域31により形成されたソース領域および
ドレイン領域と、能動領域7内且つ半導体領域31間に
位置するエピタキシヤル成長層の部分によって形成され
たチャネル領域と、導体22により形成されたゲート電
極とを具える。
ンジスタおよび電界効果トランジスタを形成する。この
バイポーラトランジスタは同様に21が接触する半導体
領域30により形成されたエミッタ領域と、頂部層9に
より形成され半導体領域33を経て接触するベース領域
と、能動領域5内に位置するエピタキシヤル成長層2の
部分により形成され埋設層8および同様に23と接触す
るコレクタ領域とを具える。また、電界効果トランジス
タは半導体領域31により形成されたソース領域および
ドレイン領域と、能動領域7内且つ半導体領域31間に
位置するエピタキシヤル成長層の部分によって形成され
たチャネル領域と、導体22により形成されたゲート電
極とを具える。
【0020】絶縁された導体21の縁部18とこれに隣
接する表面3の部分との間に本例では100nmのよう
な極めて狭い幅の多結晶珪素の細条19を設ける。拡散
によって形成された半導体領域30の幅はほぼ150n
mである。この方法は、本例におけるように、極めて高
い周波数の信号を増幅するに好適なリボンエミッタとも
称される極めて幅狭のエミッタ領域を有するバイポーラ
トランジスタを製造するために用いることができる。
接する表面3の部分との間に本例では100nmのよう
な極めて狭い幅の多結晶珪素の細条19を設ける。拡散
によって形成された半導体領域30の幅はほぼ150n
mである。この方法は、本例におけるように、極めて高
い周波数の信号を増幅するに好適なリボンエミッタとも
称される極めて幅狭のエミッタ領域を有するバイポーラ
トランジスタを製造するために用いることができる。
【0021】図8乃至図10は本発明方法により半導体
装置を製造する数工程を示す断面図である。本例方法で
は窓15の縁部18に上述した所とは異なる方法で多結
晶珪素の細条を設ける。窒化珪素層12および多結晶珪
素層11に窓15を形成した後且つこの窓15内に表面
3を露出させた後窓15の縁部18の下側に位置する細
条34に表面3から異方性エッチングにより絶縁材料の
層10を形成する。次いで、窓15内に半導体本体1の
表面3が再び露出されるまで異方性エッチング処理を施
すことによって多結晶珪素の補助層16を堆積する。斯
くして窓15の縁部18に多結晶珪素の細条35を設け
る。最後に、上述した所と同様に、半導体本体1に図1
0に示すバイポーラトランジスタおよび電界効果トラン
ジスタを形成する。
装置を製造する数工程を示す断面図である。本例方法で
は窓15の縁部18に上述した所とは異なる方法で多結
晶珪素の細条を設ける。窒化珪素層12および多結晶珪
素層11に窓15を形成した後且つこの窓15内に表面
3を露出させた後窓15の縁部18の下側に位置する細
条34に表面3から異方性エッチングにより絶縁材料の
層10を形成する。次いで、窓15内に半導体本体1の
表面3が再び露出されるまで異方性エッチング処理を施
すことによって多結晶珪素の補助層16を堆積する。斯
くして窓15の縁部18に多結晶珪素の細条35を設け
る。最後に、上述した所と同様に、半導体本体1に図1
0に示すバイポーラトランジスタおよび電界効果トラン
ジスタを形成する。
【0022】上述した双方の例において、導体21のエ
ッチング中第2エッチングマスク20によって窓15の
縁部18の少なくとも一部分を被覆する。これがため、
導体21は縁部18に自己整合的に合体する。さらに、
この導体21は多結晶珪素の細条19,35が窓15の
縁部18の形成された後まで多結晶珪素層11に形成さ
れない。この窓15は多結晶珪素層11の半導体領域3
0を表面3に形成する必要がある箇所に設けるが、多結
晶珪素層11の導体21を形成する必要のある箇所は完
全にそのまま残存する。この方法を上記例に示すように
用いてバイポーラトランジスタおよび電界効果トランジ
スタを具える半導体装置の製造時に多結晶珪素層11が
完全にそのまま残存する箇所に全ての導体21,22,
23を形成する。
ッチング中第2エッチングマスク20によって窓15の
縁部18の少なくとも一部分を被覆する。これがため、
導体21は縁部18に自己整合的に合体する。さらに、
この導体21は多結晶珪素の細条19,35が窓15の
縁部18の形成された後まで多結晶珪素層11に形成さ
れない。この窓15は多結晶珪素層11の半導体領域3
0を表面3に形成する必要がある箇所に設けるが、多結
晶珪素層11の導体21を形成する必要のある箇所は完
全にそのまま残存する。この方法を上記例に示すように
用いてバイポーラトランジスタおよび電界効果トランジ
スタを具える半導体装置の製造時に多結晶珪素層11が
完全にそのまま残存する箇所に全ての導体21,22,
23を形成する。
【0023】双方の例において、多結晶珪素の補助層1
6はフィールド絶縁領域4に隣接する半導体本体1の表
面3に形成された絶縁層10に設けるとともに窓15は
フィールド絶縁領域4およびこれにより囲まれた能動領
域5の上側に形成する。これがため、窓15の縁部18
の一部分および多結晶珪素の細条19,35はフィール
ド絶縁領域4上に位置するようになる。次いで第2エッ
チングマスク20を上記例の場合と同様に導体21のエ
ッチング中に設けてフィールド絶縁領域4上に存在する
多結晶珪素の細条19,35の一部分がエッチングによ
り除去されるが、能動領域5はこの第2エッチングマス
ク20によって完全に被覆される。従ってフィールド絶
縁領域4は多結晶珪素の補助層16のエッチング中エッ
チングストッパーとして作動する。幅狭の半導体領域3
0は拡散中に形成し、この半導体領域はその長手方向が
図6aに示すようにフィールド絶縁領域4によって制限
される。
6はフィールド絶縁領域4に隣接する半導体本体1の表
面3に形成された絶縁層10に設けるとともに窓15は
フィールド絶縁領域4およびこれにより囲まれた能動領
域5の上側に形成する。これがため、窓15の縁部18
の一部分および多結晶珪素の細条19,35はフィール
ド絶縁領域4上に位置するようになる。次いで第2エッ
チングマスク20を上記例の場合と同様に導体21のエ
ッチング中に設けてフィールド絶縁領域4上に存在する
多結晶珪素の細条19,35の一部分がエッチングによ
り除去されるが、能動領域5はこの第2エッチングマス
ク20によって完全に被覆される。従ってフィールド絶
縁領域4は多結晶珪素の補助層16のエッチング中エッ
チングストッパーとして作動する。幅狭の半導体領域3
0は拡散中に形成し、この半導体領域はその長手方向が
図6aに示すようにフィールド絶縁領域4によって制限
される。
【0024】第1例では、窓15はその縁部18に、窓
15がエッチング除去され、窓15内の表面が露出され
た後多結晶珪素の補助層16を堆積し、且つ窓15内の
半導体本体1の表面3が再び露出されるまでこの補助層
16に異方性エッチング処理を施すようにすることによ
って多結晶珪素の細条19を設ける。斯くして窓15の
縁部18に位置する多結晶珪素の細条を形成することが
できる。多結晶珪素の補助層は正確に規定された厚さに
堆積することができる。この方法により形成された細条
19は同様に21の縁部18に直角な寸法を有し、従っ
て実際上多結晶珪素の補助層16の厚さに等しい幅を有
するため、幅が正確に規定された半導体領域30を拡散
中に形成することができる。
15がエッチング除去され、窓15内の表面が露出され
た後多結晶珪素の補助層16を堆積し、且つ窓15内の
半導体本体1の表面3が再び露出されるまでこの補助層
16に異方性エッチング処理を施すようにすることによ
って多結晶珪素の細条19を設ける。斯くして窓15の
縁部18に位置する多結晶珪素の細条を形成することが
できる。多結晶珪素の補助層は正確に規定された厚さに
堆積することができる。この方法により形成された細条
19は同様に21の縁部18に直角な寸法を有し、従っ
て実際上多結晶珪素の補助層16の厚さに等しい幅を有
するため、幅が正確に規定された半導体領域30を拡散
中に形成することができる。
【0025】第2例では、窓15はその縁部18に、窓
15をエッチングにより除去し、窓15内の半導体本体
の表面を露出した後窓15の縁部18の下側に位置する
細条34上に異方性エッチングにより絶縁材料の層10
を形成し、次いで、多結晶珪素の補助層16を堆積し、
次に、この多結晶珪素の補助層に前記窓内の半導体本体
の表面3が再び露出されるまで異方性エッチング処理を
施すようにして多結晶珪素の細条35を設けるようにし
た。この場合には導体21の縁部18の下側に位置する
多結晶珪素の細条35を形成する。拡散中に細条35の
全幅に亘って導体からドーパントを供給してその幅全体
に亘り均質なドーピング濃度を有する半導体領域30を
形成する。
15をエッチングにより除去し、窓15内の半導体本体
の表面を露出した後窓15の縁部18の下側に位置する
細条34上に異方性エッチングにより絶縁材料の層10
を形成し、次いで、多結晶珪素の補助層16を堆積し、
次に、この多結晶珪素の補助層に前記窓内の半導体本体
の表面3が再び露出されるまで異方性エッチング処理を
施すようにして多結晶珪素の細条35を設けるようにし
た。この場合には導体21の縁部18の下側に位置する
多結晶珪素の細条35を形成する。拡散中に細条35の
全幅に亘って導体からドーパントを供給してその幅全体
に亘り均質なドーピング濃度を有する半導体領域30を
形成する。
【0026】上記例では、第2エッチングマスク20に
よって窓15の縁部18を部分的にのみ被覆するが、こ
の窓15を能動領域5全体に亘りおよびフィールド絶縁
領域4全体に亘り延在させることもできる。しかし、第
2エッチングマスク20を設けてこれにより窓15全体
を被覆し、この場合、全細条19の周縁を導体21に接
続する。さらに、窓15を能動領域21上に延在させる
場合には導体21に周縁が接続された半導体領域をさせ
る全体から形成することができる。
よって窓15の縁部18を部分的にのみ被覆するが、こ
の窓15を能動領域5全体に亘りおよびフィールド絶縁
領域4全体に亘り延在させることもできる。しかし、第
2エッチングマスク20を設けてこれにより窓15全体
を被覆し、この場合、全細条19の周縁を導体21に接
続する。さらに、窓15を能動領域21上に延在させる
場合には導体21に周縁が接続された半導体領域をさせ
る全体から形成することができる。
【図1】(a)本発明方法により製造される半導体装置
の第1例の製造工程を示す平面図であり、(b)本発明
方法により製造される半導体装置の第1例の製造工程を
示し、図1aのB−B線上の断面図である。
の第1例の製造工程を示す平面図であり、(b)本発明
方法により製造される半導体装置の第1例の製造工程を
示し、図1aのB−B線上の断面図である。
【図2】本発明方法により製造される半導体装置の第1
例の製造工程を示し、図1aのC−C線上の断面図であ
る。
例の製造工程を示し、図1aのC−C線上の断面図であ
る。
【図3】本発明方法により製造される半導体装置の第1
例の製造工程を示す断面図である。
例の製造工程を示す断面図である。
【図4】(a)本発明方法により製造される半導体装置
の第1例の製造工程を示す平面図であり、(b)本発明
方法により製造される半導体装置の第1例の製造工程を
示し、図4aのB−B線上の断面図である。
の第1例の製造工程を示す平面図であり、(b)本発明
方法により製造される半導体装置の第1例の製造工程を
示し、図4aのB−B線上の断面図である。
【図5】(a)本発明方法により製造される半導体装置
の第1例の製造工程を示す平面図であり、(b)本発明
方法により製造される半導体装置の第1例の製造工程を
示し、図5aのB−B線上の断面図である。
の第1例の製造工程を示す平面図であり、(b)本発明
方法により製造される半導体装置の第1例の製造工程を
示し、図5aのB−B線上の断面図である。
【図6】(a)本発明方法により製造される半導体装置
の第1例の製造工程を示す平面図であり、(b)本発明
方法により製造される半導体装置の第1例の製造工程を
示し、図6aのB−B線上の断面図である。
の第1例の製造工程を示す平面図であり、(b)本発明
方法により製造される半導体装置の第1例の製造工程を
示し、図6aのB−B線上の断面図である。
【図7】本発明方法により製造される半導体装置の第1
例の製造工程を示す断面図である。
例の製造工程を示す断面図である。
【図8】本発明方法により製造される半導体装置の第2
例の製造工程を示す断面図である。
例の製造工程を示す断面図である。
【図9】本発明方法により製造される半導体装置の第2
例の製造工程を示す断面図である。
例の製造工程を示す断面図である。
【図10】本発明方法により製造される半導体装置の第
2例の製造工程を示す断面図である。
2例の製造工程を示す断面図である。
1 半導体本体 2 n型エピタキシヤル成長層 3 表面(1) 4 フィールド絶縁領域 5,6,半導体領域 7 半導体領域(能動領域) 8 n型埋設層 9 頂部層 10 絶縁材料層 11 ドープ多結晶珪素層 12 窒化珪素層 13 第1エッチングマスク 14 開口 15 窓 16 多結晶珪素の補助層 18 縁部(15) 19 多結晶珪素の細条 20 第2エッチングマスク 21,22,23 導体 24 表面部分 30 幅狭半導体領域 31 半導体領域 32 スペーサ 33 p型半導体領域 34 細条 35 多結晶珪素の細条
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 29/73 (72)発明者 アレクサンダー セシリア レオナルド ヤンセン オランダ国 5621 ベーアー アインドー フェン フルーネヴァウツウェッハ 1 (72)発明者 ロナルド コステル オランダ国 5621 ベーアー アインドー フェン フルーネヴァウツウェッハ 1
Claims (4)
- 【請求項1】 半導体本体の表面の絶縁材料層に設けた
ドープ多結晶珪素層に前記表面から絶縁された多結晶珪
素層の導体細条を形成し、且つ前記導体細条の縁部およ
びこれに隣接する表面部分間に多結晶珪素の細条を形成
し、その後半導体本体内に細条を経て導体からドーパン
トを拡散して半導体領域を形成するようにして半導体装
置を製造するに当たり、前記絶縁導体および多結晶珪素
の細条の形成中第1エッチングマスクを用いてエッチン
グにより多結晶珪素層内に窓を形成し、その後前記窓内
の表面から絶縁層を除去し、窓の縁部に多結晶珪素の細
条を設け、第2エッチングマスクを用いこの第2エッチ
ングマスクにより前記窓の縁部の少なくとも1部分を被
覆してエッチングにより前記多結晶珪素層に導体を形成
するようにしたことを特徴とする半導体装置の製造方
法。 - 【請求項2】 フィールド絶縁領域およびこれにより囲
まれた能動領域の双方上に窓を設けてこのフィールド絶
縁領域が隣接する半導体本体の表面に形成された絶縁層
に多結晶珪素層を設けるようにしたことを特徴とする請
求項1に記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項3】 多結晶珪素の補助層を堆積し、次いでこ
の補助層に半導体本体の表面が再び露出されるまで異方
性エッチング処理を施すことにより前記窓の縁部に多結
晶珪素の細条を設けるようにしたことを特徴とする請求
項1または2に記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項4】 前記窓の縁部の下側に位置する細条に表
面にから異方性エッチングを施して絶縁材料の層を除去
し、次いで多結晶珪素の補助層を堆積し、次に、この多
結晶珪素の補助層に前記窓内の半導体本体の表面が再び
露出されるまで異方性エッチング処理を施すようにして
前記窓の縁部に多結晶珪素の細条を設けるようにしたこ
とを特徴とする請求項1または2に記載の半導体装置の
製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BE09301135 | 1993-10-25 | ||
| BE9301135A BE1007670A3 (nl) | 1993-10-25 | 1993-10-25 | Werkwijze voor het vervaardigen van een halfgeleiderinrichting waarbij een halfgeleiderzone wordt gevormd door diffusie vanuit een strook polykristallijn silicium. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07183248A true JPH07183248A (ja) | 1995-07-21 |
Family
ID=3887465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6258120A Pending JPH07183248A (ja) | 1993-10-25 | 1994-10-24 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5508213A (ja) |
| EP (1) | EP0650186A1 (ja) |
| JP (1) | JPH07183248A (ja) |
| BE (1) | BE1007670A3 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2629644B2 (ja) * | 1995-03-22 | 1997-07-09 | 日本電気株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
| JP4150076B2 (ja) * | 1996-03-29 | 2008-09-17 | エヌエックスピー ビー ヴィ | 半導体装置の製造方法 |
| EP0886824A1 (en) * | 1996-12-13 | 1998-12-30 | Nyquist B.V. | Redundant data processing system having two programmed logic controllers operating in tandem |
| US6649482B1 (en) * | 2001-06-15 | 2003-11-18 | National Semiconductor Corporation | Bipolar transistor with a silicon germanium base and an ultra small self-aligned polysilicon emitter and method of forming the transistor |
| US7087979B1 (en) | 2001-06-15 | 2006-08-08 | National Semiconductor Corporation | Bipolar transistor with an ultra small self-aligned polysilicon emitter |
| US6784065B1 (en) | 2001-06-15 | 2004-08-31 | National Semiconductor Corporation | Bipolar transistor with ultra small self-aligned polysilicon emitter and method of forming the transistor |
| US6528861B1 (en) * | 2001-06-15 | 2003-03-04 | National Semiconductor Corporation | High performance bipolar transistor architecture |
| US20050114227A1 (en) * | 2003-11-25 | 2005-05-26 | Carter Craig M. | Web-based tool for maximizing value from surplus assets |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4546535A (en) * | 1983-12-12 | 1985-10-15 | International Business Machines Corporation | Method of making submicron FET structure |
| JPH02153534A (ja) * | 1988-12-06 | 1990-06-13 | Toshiba Corp | 半導体装置の製造方法 |
| US4987089A (en) * | 1990-07-23 | 1991-01-22 | Micron Technology, Inc. | BiCMOS process and process for forming bipolar transistors on wafers also containing FETs |
| US5204275A (en) * | 1990-12-26 | 1993-04-20 | North American Philips Corp. | Method for fabricating compact bipolar transistor |
| US5244533A (en) * | 1991-01-07 | 1993-09-14 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of manufacturing bipolar transistor operated at high speed |
-
1993
- 1993-10-25 BE BE9301135A patent/BE1007670A3/nl not_active IP Right Cessation
-
1994
- 1994-10-18 EP EP94203010A patent/EP0650186A1/en not_active Withdrawn
- 1994-10-20 US US08/326,440 patent/US5508213A/en not_active Expired - Fee Related
- 1994-10-24 JP JP6258120A patent/JPH07183248A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| BE1007670A3 (nl) | 1995-09-12 |
| US5508213A (en) | 1996-04-16 |
| EP0650186A1 (en) | 1995-04-26 |
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