JPS6020904B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPS6020904B2 JPS6020904B2 JP51152462A JP15246276A JPS6020904B2 JP S6020904 B2 JPS6020904 B2 JP S6020904B2 JP 51152462 A JP51152462 A JP 51152462A JP 15246276 A JP15246276 A JP 15246276A JP S6020904 B2 JPS6020904 B2 JP S6020904B2
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- Japan
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- oxide film
- contact hole
- semiconductor device
- passivation layer
- etching
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、半導体装置の信頼性を向上するために酸化
膜にパッシベーションを施した後にコンタクト孔を形成
する半導体装置の製造方法に関するものである。
膜にパッシベーションを施した後にコンタクト孔を形成
する半導体装置の製造方法に関するものである。
第１図ａは従来の半導体装置の一部断面図である。
Ｎ形シリコン基板１上に酸化膜３を形成し、この酸化膜
３の選択拡散を利用してＮ形シリコン基板１とは反対の
導電形の不純物を拡散したＰ形ベース拡散領域２を形成
すると同時に酸化膜４も形成する。
３の選択拡散を利用してＮ形シリコン基板１とは反対の
導電形の不純物を拡散したＰ形ベース拡散領域２を形成
すると同時に酸化膜４も形成する。
なお、この場合エチルシリケートの様な低温酸化膜を積
むこともある。次に酸化膜４の選択拡散を利用してＰ形
ベース拡散領域２とは反対の導電形の不純物を拡散した
Ｎ形ェミッタ拡散領城５を形成すると同時に酸化膜６も
形成する。なお、この場合もエチルシリケートの様な低
温酸化膜を積むこともある。前記酸化膜６は高信頼性ト
ランジスタの様な信頼度の高い半導体装置にはｌｃ８。
クリープ等リーク電流を少なくするために酸化膜６の上
にパッシベーション層（通常はリン酸化膜によるパッシ
べ−ション層）７を形成し、その上にエチルシリケート
の様な低温酸化膜６′を形成する。次にＰ形ベース拡散
領域２およびＮ形ェミッタ拡散領域５をそれぞれ露出さ
せてベースコンタクト孔８およびェミツタコンタクト孔
９を形成するのであるが、周知の様にリン酸化膜による
パッシベーション層７は他の酸化膜４，６，６′に比べ
著しくエッチングスピードが速いことと、コンタクトを
十分にとるためにベースコンタクト孔８およびェミツタ
コンタクト孔９を形成する写真製版工程でのホトェッチ
ングは酸化膜を十分に除去するためやや長目の寸法にホ
トェッチングされるのが普通である。第１図ｂは第１図
ａの部分拡大断面図である。
むこともある。次に酸化膜４の選択拡散を利用してＰ形
ベース拡散領域２とは反対の導電形の不純物を拡散した
Ｎ形ェミッタ拡散領城５を形成すると同時に酸化膜６も
形成する。なお、この場合もエチルシリケートの様な低
温酸化膜を積むこともある。前記酸化膜６は高信頼性ト
ランジスタの様な信頼度の高い半導体装置にはｌｃ８。
クリープ等リーク電流を少なくするために酸化膜６の上
にパッシベーション層（通常はリン酸化膜によるパッシ
べ−ション層）７を形成し、その上にエチルシリケート
の様な低温酸化膜６′を形成する。次にＰ形ベース拡散
領域２およびＮ形ェミッタ拡散領域５をそれぞれ露出さ
せてベースコンタクト孔８およびェミツタコンタクト孔
９を形成するのであるが、周知の様にリン酸化膜による
パッシベーション層７は他の酸化膜４，６，６′に比べ
著しくエッチングスピードが速いことと、コンタクトを
十分にとるためにベースコンタクト孔８およびェミツタ
コンタクト孔９を形成する写真製版工程でのホトェッチ
ングは酸化膜を十分に除去するためやや長目の寸法にホ
トェッチングされるのが普通である。第１図ｂは第１図
ａの部分拡大断面図である。
この図で、１０はリン酸化膜によるパッシベーション層
７が酸化膜６，６′よりエッチングスピードが速いため
にリン酸化膜によるパッシベーション層７のみにホトェ
ッチングが進みポケット状に夕深部までエッチングが進
んだ状態を示すエッチング部であり、いまリン酸化膜に
よるパッシべ−ション層７が酸化膜６，６′に比べどの
程度深部までエッチングが進んだかを示すくし、込み量
である。このくし、込み量Ｌが大きいければ大きい程、
酸化膜６′はリン酸化膜によるパッシベーション層７の
ホトェッチングによる深部１０′で切り離され、これが
ゥェハ上に浮遊して信頼性の低下、歩蟹りの低下の原因
となる。第１図ｃはくし、込み量Ｌが少なく酸化膜６′
が剥離しなかった場合の状態を示す断面図である。ベー
スコンタクト孔８を形成した後Ｌ電極金属層（通常はア
ルミニウム）１１を蒸着法により形成Ｚするが周知の様
に酸化膜段部がエッチング部１０の様にポケット状に〈
し、込まれて形成されると十分に蒸着がなされず、酸化
膜段部のみ非常にうすく蒸着されるために電流容量が十
分にとれず、電極金属の断線につながりやすい。またリ
ン酸化膿Ｊによるパッシベーション層７は吸湿性で水分
を吸着する性質があり、吸着された水分はリン酸化膿中
のリンと化学反応しリン酸になり、電極金属層１１を腐
食する原因となる。この場合リン酸化膿によるパツベー
ション層７が電極金属層１１と直２暖接しているためリ
ン酸化膿によるパツシベーション層７が水分を吸着し、
リン酸に変ると容易に電極金属層１１を腐食し、信頼性
の低下、歩留りの低下、電気的特性の低下の大きな原因
となる。この発明は、上記欠点を除去したものである。
２すなわち、ベースコンタクト孔上の酸化膜を十分に除
去せず、ェミッタコンタクト孔上の酸化膜が除去された
ところでエッチングを止め、このエッチングに用いたホ
トレジストを除去し、エチルシリケート等の低温酸化膜
を形成し、−再度写真製版３技術により、最初のェミッ
タコンタクト孔およびベースコンタクト孔よりやや小ご
目のコンタクトマスクを使用し正確にマスク合せし、ベ
ースコンタクト孔およびェミツタコンタクト孔のシリコ
ンが完全に露出するまでエッチングを行う。
７が酸化膜６，６′よりエッチングスピードが速いため
にリン酸化膜によるパッシベーション層７のみにホトェ
ッチングが進みポケット状に夕深部までエッチングが進
んだ状態を示すエッチング部であり、いまリン酸化膜に
よるパッシべ−ション層７が酸化膜６，６′に比べどの
程度深部までエッチングが進んだかを示すくし、込み量
である。このくし、込み量Ｌが大きいければ大きい程、
酸化膜６′はリン酸化膜によるパッシベーション層７の
ホトェッチングによる深部１０′で切り離され、これが
ゥェハ上に浮遊して信頼性の低下、歩蟹りの低下の原因
となる。第１図ｃはくし、込み量Ｌが少なく酸化膜６′
が剥離しなかった場合の状態を示す断面図である。ベー
スコンタクト孔８を形成した後Ｌ電極金属層（通常はア
ルミニウム）１１を蒸着法により形成Ｚするが周知の様
に酸化膜段部がエッチング部１０の様にポケット状に〈
し、込まれて形成されると十分に蒸着がなされず、酸化
膜段部のみ非常にうすく蒸着されるために電流容量が十
分にとれず、電極金属の断線につながりやすい。またリ
ン酸化膿Ｊによるパッシベーション層７は吸湿性で水分
を吸着する性質があり、吸着された水分はリン酸化膿中
のリンと化学反応しリン酸になり、電極金属層１１を腐
食する原因となる。この場合リン酸化膿によるパツベー
ション層７が電極金属層１１と直２暖接しているためリ
ン酸化膿によるパツシベーション層７が水分を吸着し、
リン酸に変ると容易に電極金属層１１を腐食し、信頼性
の低下、歩留りの低下、電気的特性の低下の大きな原因
となる。この発明は、上記欠点を除去したものである。
２すなわち、ベースコンタクト孔上の酸化膜を十分に除
去せず、ェミッタコンタクト孔上の酸化膜が除去された
ところでエッチングを止め、このエッチングに用いたホ
トレジストを除去し、エチルシリケート等の低温酸化膜
を形成し、−再度写真製版３技術により、最初のェミッ
タコンタクト孔およびベースコンタクト孔よりやや小ご
目のコンタクトマスクを使用し正確にマスク合せし、ベ
ースコンタクト孔およびェミツタコンタクト孔のシリコ
ンが完全に露出するまでエッチングを行う。
この様３にしてできたべ−スコンタクト孔およびェミツ
タコンタクト孔は従来の半導体装置のコンタクト孔に比
べ、リン酸化膜によるパツシべ−ション層が直接露出し
ていないため、リン酸化膜が他の酸化膜に比べ著しくエ
ッチングスピードが速いことに４よって起る酸化膜の剥
離や酸化膜段部でのリン酸化膜によって起った酸化膜の
ポケット状のくし、込みによる電極金属の断線および直
接リン酸化膿と電極金属とが接することによって起る電
極金属の腐食等を防止した半導体装置を提供するもので
ある。以下この発明について詳細に説明する。第２図ａ
〜ｄはこの発明の半導体装置の製造工程の一実施例を示
す要部断面図である。第２図において、まずＮ形シリコ
ン基板１上に酸化膜３を形成し、酸化膜３の選択拡散を
利用してＮ形シリコン基板１とは反対の導電形の不純物
を拡散したＰ形ベース拡散領域２を形成すると同時に酸
化膜４も形成する。
タコンタクト孔は従来の半導体装置のコンタクト孔に比
べ、リン酸化膜によるパツシべ−ション層が直接露出し
ていないため、リン酸化膜が他の酸化膜に比べ著しくエ
ッチングスピードが速いことに４よって起る酸化膜の剥
離や酸化膜段部でのリン酸化膜によって起った酸化膜の
ポケット状のくし、込みによる電極金属の断線および直
接リン酸化膿と電極金属とが接することによって起る電
極金属の腐食等を防止した半導体装置を提供するもので
ある。以下この発明について詳細に説明する。第２図ａ
〜ｄはこの発明の半導体装置の製造工程の一実施例を示
す要部断面図である。第２図において、まずＮ形シリコ
ン基板１上に酸化膜３を形成し、酸化膜３の選択拡散を
利用してＮ形シリコン基板１とは反対の導電形の不純物
を拡散したＰ形ベース拡散領域２を形成すると同時に酸
化膜４も形成する。
なお、この場合エチル０シリケケートの様な低温酸化膜
を積むこともある。次に酸化膜４の選択拡散を利用して
Ｐ形ベース拡散領域２とは反対の導電形の不純物を拡散
したＮ形ェミッタ拡散領域５を形成すると同時に酸化膜
６も同時に形成する。なお、この場合もェチタルシリケ
ートの様な低温酸化膜を積むこともある。この酸化膜６
は高信頼性トランジスタの様な信頼度の商い半導体装置
にはｌｃＢ。クリープ等リーク電流を少なくするために
酸化膜６の上にパッシべ−ショソ層（通常はリン酸化膜
によるバツシｏべ−ション層）７を形成し、その上にエ
チルシリケートの様な低温酸化膜６′を形成する。次に
Ｐ形ベース拡散領域２およびＮ形ェミッタ拡散領域５を
それぞれ露出させてベースコンタクト孔８およびェミッ
タコンタクト孔９をホトェッタチングにより形成するの
であるが、リン酸化膜によるパツシベーション層７は酸
化膜に比べ著しくエッチングスピードが遠いため前述し
たような多くの欠点がある。
を積むこともある。次に酸化膜４の選択拡散を利用して
Ｐ形ベース拡散領域２とは反対の導電形の不純物を拡散
したＮ形ェミッタ拡散領域５を形成すると同時に酸化膜
６も同時に形成する。なお、この場合もェチタルシリケ
ートの様な低温酸化膜を積むこともある。この酸化膜６
は高信頼性トランジスタの様な信頼度の商い半導体装置
にはｌｃＢ。クリープ等リーク電流を少なくするために
酸化膜６の上にパッシべ−ショソ層（通常はリン酸化膜
によるバツシｏべ−ション層）７を形成し、その上にエ
チルシリケートの様な低温酸化膜６′を形成する。次に
Ｐ形ベース拡散領域２およびＮ形ェミッタ拡散領域５を
それぞれ露出させてベースコンタクト孔８およびェミッ
タコンタクト孔９をホトェッタチングにより形成するの
であるが、リン酸化膜によるパツシベーション層７は酸
化膜に比べ著しくエッチングスピードが遠いため前述し
たような多くの欠点がある。
このためこの発明では、第２図ａに示す様にェ０ミッタ
コンタクト孔９上の酸化膜６， ６′が除去できた状態
でホトェッチングを止め、ベースコンタクト孔８上の酸
化膜４を残した状態でホトレジストを除去する。
コンタクト孔９上の酸化膜６， ６′が除去できた状態
でホトェッチングを止め、ベースコンタクト孔８上の酸
化膜４を残した状態でホトレジストを除去する。
次いで第２図ｂに示す様に再度エチルシリケータトのよ
うな低温酸化膜１２を形成する。
うな低温酸化膜１２を形成する。
次に第２図ｃに示す様に低温酸化膜１２上にホトレジス
ト膿１３を被覆し、最初に形成したべ−スコンタクト孔
８およびェミッタコンタクト孔９よりやや小さ目のパタ
ーンを有するガラスマスク０ １４を用い、最初のベー
スコンタクト孔８およびェミッタコンタクト孔９に正確
にマスク合せし、ガラスマスク１４を通して紫外線１５
を照射し、写真食刻により低温酸化膜１２に第２図ｄに
示す様に目的とするベースコンタクト孔８、ェミツタコ
ンタクト孔９を形成した後「ホトレジスト膜１３を除去
する。
ト膿１３を被覆し、最初に形成したべ−スコンタクト孔
８およびェミッタコンタクト孔９よりやや小さ目のパタ
ーンを有するガラスマスク０ １４を用い、最初のベー
スコンタクト孔８およびェミッタコンタクト孔９に正確
にマスク合せし、ガラスマスク１４を通して紫外線１５
を照射し、写真食刻により低温酸化膜１２に第２図ｄに
示す様に目的とするベースコンタクト孔８、ェミツタコ
ンタクト孔９を形成した後「ホトレジスト膜１３を除去
する。
かくして第２図ｄに目的とする半導体装置が得られる。
第３図は第２図ｄの部分拡大図で、第２図ｄに示すベー
スコンタクト孔８およびェミッタコンタクト孔９はリン
酸化膿によるパッシベーション層７が低温酸化膜１２で
完全に被覆されているために、リン酸化膜によるパッシ
ベーション層７によって起るポケット状のくい込みがな
いため酸化膜の剥離や、酸化膜段部で起る電極金属の断
線およびリン酸化膜によるパッシベーション層７が直接
電極金属とふれあうことがないので、電極金属の腐食と
いった心配がなく、信頼性、歩蟹り、電気的特性等を向
上させることができる。なお、上述の説明ではトランジ
ス外こついてのものであったが、この発明はこれに限ら
ず集積回路等あらゆる半導体素子に応用できるものであ
る。
スコンタクト孔８およびェミッタコンタクト孔９はリン
酸化膿によるパッシベーション層７が低温酸化膜１２で
完全に被覆されているために、リン酸化膜によるパッシ
ベーション層７によって起るポケット状のくい込みがな
いため酸化膜の剥離や、酸化膜段部で起る電極金属の断
線およびリン酸化膜によるパッシベーション層７が直接
電極金属とふれあうことがないので、電極金属の腐食と
いった心配がなく、信頼性、歩蟹り、電気的特性等を向
上させることができる。なお、上述の説明ではトランジ
ス外こついてのものであったが、この発明はこれに限ら
ず集積回路等あらゆる半導体素子に応用できるものであ
る。
以上詳細に説明したように、この発明は、パッシベーシ
ョン処理を施した後にベースコンタクト孔の酸化膜を完
全に除去せず、ヱミツタコンタクト孔の酸化膜が除去さ
れたところでエッチングを止め、以後の工程を施すよう
にしたので、エッチング速度が酸化膜より早いパッシベ
ーションのサイドエッチングを最小限に止めることがで
き、したがって、コンタクト孔を作る際にパッシベーシ
ョン層がエッチングされることによる信頼性の低下、歩
留りの低下、ならびに電気的特性の低下をきたすことが
ない。しかも、従来の工程を格別変更することなく実施
できる利点がある。図面の簡単な説明第１図ａは従来の
半導体装置のコンタクト部の一例を示す断面図、第１図
ｂ，ｃは従来の半導体装置の欠点が生ずる理由を説明す
るための断面図、第２図ａ〜ｄはこの発明の半導体装置
の製造工程の一実施例を示す断面図、第３図は第２図ｄ
の部分拡大断面図である。
ョン処理を施した後にベースコンタクト孔の酸化膜を完
全に除去せず、ヱミツタコンタクト孔の酸化膜が除去さ
れたところでエッチングを止め、以後の工程を施すよう
にしたので、エッチング速度が酸化膜より早いパッシベ
ーションのサイドエッチングを最小限に止めることがで
き、したがって、コンタクト孔を作る際にパッシベーシ
ョン層がエッチングされることによる信頼性の低下、歩
留りの低下、ならびに電気的特性の低下をきたすことが
ない。しかも、従来の工程を格別変更することなく実施
できる利点がある。図面の簡単な説明第１図ａは従来の
半導体装置のコンタクト部の一例を示す断面図、第１図
ｂ，ｃは従来の半導体装置の欠点が生ずる理由を説明す
るための断面図、第２図ａ〜ｄはこの発明の半導体装置
の製造工程の一実施例を示す断面図、第３図は第２図ｄ
の部分拡大断面図である。
図中、１はＮ形シリコン基板、２はＰ形ベース拡散領域
、３，４，６，６′は酸化膜、７はパッシベーション層
、８はベースコンタクト孔、９はェミツタコンタクト孔
、１２は低温酸化膜、１３はホトレジスト膜、１４はガ
ラスマスク、１５は紫外線でである。
、３，４，６，６′は酸化膜、７はパッシベーション層
、８はベースコンタクト孔、９はェミツタコンタクト孔
、１２は低温酸化膜、１３はホトレジスト膜、１４はガ
ラスマスク、１５は紫外線でである。
なお、図中の同一符号は同一または相当部分を示す。第
１図 第２図 第３図
１図 第２図 第３図
Claims (1)
- １ パツシベーシヨン処理を施した後、ベースコンタク
ト孔の酸化膜を完全に除去せず、エミツタコンタクト孔
の酸化膜が除去されたところでエツチングを止め、次い
で前記エツチングを施すために用いたホトレジスト膜を
除去した後、酸化膜を全面に薄く形成し、その後、前記
ベースコンタクト孔、エミツタコンタクト孔よりも小さ
目のコンタクト孔を前記ホトレジスト膜を用いて前記各
コンタクト孔に正確に位置合せしてコンタクト孔を形成
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 |
|---|---|---|---|
| JP51152462A JPS6020904B2 (ja) | 1976-12-18 | 1976-12-18 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP51152462A JPS6020904B2 (ja) | 1976-12-18 | 1976-12-18 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5376659A JPS5376659A (en) | 1978-07-07 |
| JPS6020904B2 true JPS6020904B2 (ja) | 1985-05-24 |
Family
ID=15541032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP51152462A Expired JPS6020904B2 (ja) | 1976-12-18 | 1976-12-18 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6020904B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5582436A (en) * | 1978-12-15 | 1980-06-21 | Nippon Denso Co Ltd | Manufacture of semiconductor device |
-
1976
- 1976-12-18 JP JP51152462A patent/JPS6020904B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5376659A (en) | 1978-07-07 |
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