JPH1041321A - Manufacture of bipolar transistor - Google Patents

Manufacture of bipolar transistor

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Publication number
JPH1041321A
JPH1041321A JP19714996A JP19714996A JPH1041321A JP H1041321 A JPH1041321 A JP H1041321A JP 19714996 A JP19714996 A JP 19714996A JP 19714996 A JP19714996 A JP 19714996A JP H1041321 A JPH1041321 A JP H1041321A
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JP
Japan
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gas
layer
forming
conductivity type
base layer
Prior art date
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Pending
Application number
JP19714996A
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Japanese (ja)
Inventor
Hideo Yamagata
秀夫 山縣
Hiroaki Yasushige
博章 安茂
Masaru Wada
勝 和田
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Publication date
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Publication of JPH1041321A publication Critical patent/JPH1041321A/en
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To restrain lowering of apparent impurity concentration in an emitter layer of second conductivity type affected by impurity gas forming one conductivity type which remains inside a chamber when a base layer and an emitter layer are formed continuously by an epitaxial technique. SOLUTION: In a manufacturing method of a bipolar transistor having a process for continuously forming a base layer of first conductivity type on a semiconductor board and an emitter layer of second conductivity type on the base layer by epitaxial technique, impurity gas for forming second conductivity type to remove impurity gas for forming first conductivity type used when a base layer is formed is introduced to epitaxial growth atmosphere after formation S3 of the base layer and before formation S7 of the emitter layer and displacement S4 of gas for displacing the atmosphere by impurity gas for forming second conductivity type.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、バイポーラトラン
ジスタの製造方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a bipolar transistor.

【0002】[0002]

【従来の技術】バイポーラトランジスタの高速化のため
には、薄くかつ高濃度のベース層を形成することが不可
欠である。近年では、今までのイオン注入技術では注入
不純物のチャネリングのために形成することが困難であ
った40nm以下の薄いベース幅を実現する方法とし
て、エピタキシャル技術が提案されている。
2. Description of the Related Art To increase the speed of a bipolar transistor, it is essential to form a thin and highly-concentrated base layer. In recent years, an epitaxial technique has been proposed as a method for realizing a thin base width of 40 nm or less, which has been difficult to form due to channeling of implanted impurities by the conventional ion implantation technique.

【0003】エピタキシャル技術では、ベース材料とし
てシリコンよりもバンドギャップが小さいシリコンゲル
マニウム(Si1-X GeX )混晶を用い、ヘテロ接合と
することが実用化されている。ヘテロ接合では、ホモ接
合よりもエミッタからベースへのキャリアの注入を多く
することができ、ベース抵抗Rbやエミッタ・ベース間
のキャリア遷移時間τEBを増大させること無しに電流増
幅率hFEの確保が可能になる。そのため、最大周波数f
max =50GHz程度の高速バイポーラトランジスタを
実現することができる。上記高速バイポーラトランジス
タでは、低温(600℃〜800℃)でのエピタキシャ
ル成長技術によってベースおよびエミッタとなるエピタ
キシャル層を形成した後、イオン注入法によりエピタキ
シャル層の上層にN+ 型不純物領域を形成して、その領
域をエミッタ層としている。
In the epitaxial technology, a heterojunction using a silicon germanium (Si 1-x Ge x ) mixed crystal having a smaller band gap than silicon as a base material has been put to practical use. The heterojunction can than homozygous increasing the carrier injection from the emitter to the base, securing the base resistance Rb and the current amplification factor without causing carrier transition time increases the tau EB between the emitter and base hFE is Will be possible. Therefore, the maximum frequency f
A high-speed bipolar transistor with max = about 50 GHz can be realized. In the high-speed bipolar transistor, after forming an epitaxial layer serving as a base and an emitter by an epitaxial growth technique at a low temperature (600 ° C. to 800 ° C.), an N + -type impurity region is formed in an upper layer of the epitaxial layer by an ion implantation method. The region is used as an emitter layer.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、イオン
注入法によりエミッタ層となるN+ 型不純物領域を形成
する方法では、イオン注入したN+ 型不純物を活性化す
るための高温熱処理(900℃〜950℃)が必要であ
る。そのため、熱処理時にベース層のP型不純物(ホウ
素)とゲルマニウムとが拡散してベース幅が広がるとい
う課題が発生する。
However, in the method of forming the N + -type impurity region serving as the emitter layer by the ion implantation method, a high-temperature heat treatment (900 ° C. to 950 ° C.) for activating the ion-implanted N + -type impurity is performed. ° C). Therefore, there arises a problem that the P-type impurity (boron) and germanium in the base layer diffuse during the heat treatment, and the base width increases.

【0005】また、ベースおよびエミッタを低温のエピ
タキシャル成長技術で形成する際に、エミッタ層に高濃
度の不純物を含ませるように、ベース層から連続的にエ
ミッタ層を成長させた場合には以下のような不都合が生
じる。すなわち、ベース層を形成する際に用いた、例え
ばジボラン(B2 6 )に含まれるホウ素、および例え
ばゲルマン(GeH4 )に含まれるゲルマニウムがエピ
タキシャル装置のチャンバ内部に残留する。そのため、
エミッタ層を形成する際に、ベース層を形成する際に用
いたガスがエミッタ層内に取り込まれる、いわゆるメモ
リー効果が発生する。このメモリー効果によって、エミ
ッタ層の形成時には残留していたホウ素によってN型不
純物の一部分が相殺されるため、エミッタ層の見かけ上
のN型不純物濃度が低下するという問題を発生する。
When the base and the emitter are formed by the low-temperature epitaxial growth technique, when the emitter layer is continuously grown from the base layer so that the emitter layer contains high-concentration impurities, the following problem is caused. Disadvantages occur. That is, for example, boron contained in diborane (B 2 H 6 ) and germanium contained in germane (GeH 4 ) used for forming the base layer remain inside the chamber of the epitaxial device. for that reason,
When the emitter layer is formed, a gas used for forming the base layer is taken into the emitter layer, which causes a so-called memory effect. Due to the memory effect, a part of the N-type impurity is offset by the boron remaining at the time of forming the emitter layer, thereby causing a problem that the apparent N-type impurity concentration of the emitter layer is reduced.

【0006】そこでメモリー効果の影響を排除するため
に、エピタキシャル成長によりベース層を形成した後、
- 型シリコン層を形成する。さらに別の減圧CVD装
置によってエミッタ層となる多結晶シリコン層を成膜し
た後、この多結晶シリコン層にN型の不純物をイオン注
入することでN+ 型不純物領域を形成するという方法も
提案されている。しかしながら、この方法でも、イオン
注入したN+ 型不純物の活性化のために高温熱処理(9
00℃〜950℃)を行う必要であるため、上記同様に
ベース幅が広くなるという課題が存在する。
In order to eliminate the influence of the memory effect, a base layer is formed by epitaxial growth.
A P - type silicon layer is formed. A method has also been proposed in which a polycrystalline silicon layer serving as an emitter layer is formed by another low-pressure CVD apparatus, and an N + -type impurity region is formed by ion-implanting an N-type impurity into the polycrystalline silicon layer. ing. However, even in this method, high-temperature heat treatment for activation of ion implanted N + -type impurity (9
(00.degree. C. to 950.degree. C.), there is a problem that the base width is widened as described above.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するためになされたバイポーラトランジスタの製造方
法である。すなわち、エピタキシャル技術によって、半
導体基板上に第1導電型のベース層と該ベース層上に第
2導電型のエミッタ層とを連続成膜する工程を備えたバ
イポーラトランジスタの製造方法において、第1導電型
のベース層を形成した後でかつ第2導電型のエミッタ層
を形成する前に、上記ベース層を形成するときに用いた
不純物ガスを除去するように第2導電型を形成するため
の不純物ガスをエピタキシャル成長雰囲気内に導入し
て、その雰囲気を第2導電型を形成するための不純物ガ
スに置換する。その後、第2導電型のエミッタ層を形成
するという工程を備えたバイポーラトランジスタの製造
方法である。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is a method for manufacturing a bipolar transistor which has been made to solve the above-mentioned problems. That is, in a method for manufacturing a bipolar transistor, the method includes a step of continuously forming a first conductivity type base layer on a semiconductor substrate and a second conductivity type emitter layer on the base layer by an epitaxial technique. After forming the base layer of the mold and before forming the emitter layer of the second conductivity type, an impurity for forming the second conductivity type is removed so as to remove the impurity gas used in forming the base layer. A gas is introduced into the epitaxial growth atmosphere, and the atmosphere is replaced with an impurity gas for forming the second conductivity type. Thereafter, a method of manufacturing a bipolar transistor including a step of forming an emitter layer of a second conductivity type is provided.

【0008】上記バイポーラトランジスタの製造方法で
は、エミッタ層を形成する前に、第1導電型のベース層
を形成するときに用いた不純物ガスを除去するように第
2導電型を形成するための不純物ガスをエピタキシャル
成長雰囲気内に導入して、その雰囲気を第2導電型を形
成するための不純物ガスに置換することから、エミッタ
層を形成する際には、ベース層を形成する際に用いた不
純物ガスによるいわゆるメモリー効果(残留ガスによる
影響)が抑制される。その結果、エミッタ層の導電型を
決定する第2導電型の不純物がベース層を形成する際に
用いた第1導電型の不純物によって相殺されることな
く、エピタキシャル成長によってエミッタ層が形成され
る。またエピタキシャル成長技術によって、連続的にベ
ース層とエミッタ層とが形成されることから、不純物を
活性化するための高温の熱処理を行う必要が無くなるの
で、浅い接合のベース層の形成が可能になる。
In the method of manufacturing a bipolar transistor, before forming the emitter layer, the impurity for forming the second conductivity type is removed so that the impurity gas used when forming the first conductivity type base layer is removed. Since the gas is introduced into the epitaxial growth atmosphere and the atmosphere is replaced with an impurity gas for forming the second conductivity type, when forming the emitter layer, the impurity gas used for forming the base layer is used. The so-called memory effect (effect of residual gas) due to the above is suppressed. As a result, the emitter layer is formed by epitaxial growth without the second conductivity type impurity that determines the conductivity type of the emitter layer being offset by the first conductivity type impurity used in forming the base layer. In addition, since the base layer and the emitter layer are continuously formed by the epitaxial growth technique, there is no need to perform a high-temperature heat treatment for activating the impurities, so that a base layer having a shallow junction can be formed.

【0009】[0009]

【発明の実施の形態】本発明のバイポーラトランジスタ
の製造方法に係わる連続エピタキシャル成長によるベー
ス層およびエミッタ層の形成工程を第1実施形態の一例
として、図1によって説明する。図1は、ベース層およ
びエミッタ層の連続エピタキシャル成長を示すタイムチ
ャートであり、縦軸に成膜雰囲気の温度および各ガスの
ON(供給)、OFF(停止)を示し、横軸に時間を示
す。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A process of forming a base layer and an emitter layer by continuous epitaxial growth according to a method of manufacturing a bipolar transistor according to the present invention will be described as an example of a first embodiment with reference to FIG. FIG. 1 is a time chart showing the continuous epitaxial growth of the base layer and the emitter layer. The vertical axis shows the temperature of the film formation atmosphere, ON (supply) and OFF (stop) of each gas, and the horizontal axis shows time.

【0010】エピタキシャルチャンバ(以下チャンバと
いう)内に第1導電型の半導体基板としてP型シリコン
基板(以下基板という)を搬入してから、このチャンバ
内に水素を供給して900℃で例えば5分間の水素ベー
キングS1を行う。そして基板の表面に生成されている
不要な酸化膜、例えば自然酸化膜を除去する。この水素
ベーキングS1では、上記条件に限定されることはな
く、不要な酸化膜が除去される条件であればよい。
After a P-type silicon substrate (hereinafter, referred to as a substrate) as a semiconductor substrate of the first conductivity type is carried into an epitaxial chamber (hereinafter, referred to as a chamber), hydrogen is supplied into the chamber, and at 900 ° C., for example, for 5 minutes Hydrogen baking S1 is performed. Then, an unnecessary oxide film formed on the surface of the substrate, for example, a natural oxide film is removed. The hydrogen baking S1 is not limited to the above conditions, and may be any condition as long as unnecessary oxide films are removed.

【0011】その後バッファーエピタキシャル層の形成
S2を行う。この工程では、チャンバ内に水素(H2
ガスを供給している状態で基板温度を700℃に下げ
る。そしてH2 ガスに加えてジクロルシラン(SiH2
Cl2 )ガスと塩化水素(HCl)ガスをチャンバ内に
供給して、選択エピタキシャル成長によりバッファーエ
ピタキシャル層を形成する。このバッファーエピタキシ
ャル層が形成された後、上記SiH2 Cl2 ガスとHC
lガスの供給を停止する。
Thereafter, formation S2 of a buffer epitaxial layer is performed. In this step, hydrogen (H 2 )
The substrate temperature is reduced to 700 ° C. while the gas is being supplied. Then, in addition to H 2 gas, dichlorosilane (SiH 2
Cl 2 ) gas and hydrogen chloride (HCl) gas are supplied into the chamber to form a buffer epitaxial layer by selective epitaxial growth. After this buffer epitaxial layer is formed, the above SiH 2 Cl 2 gas and HC
Stop the gas supply.

【0012】続いてベース層の形成S3を行う。この工
程では、チャンバ内にH2 ガスを供給している状態で基
板温度をさらに625℃に下げる。そしてH2 ガスに加
えてSiH2 Cl2 とゲルマン(GeH4 )とジボラン
(B2 6 )とHClの各ガスをチャンバ内に供給し
て、選択エピタキシャル成長により第1導電型であるP
型のベース層を形成する。このとき、GeH4 の流量と
2 6 の流量とを制御して階段状の濃度プロファイル
を形成する。ここではB2 6 の流量によってP型不純
物の濃度が決定される。ベース層を形成した後、GeH
4 ガスの供給を停止する。さらに所定時間を置いてから
SiH2 Cl2 ガス、B2 6 ガスおよびHClガスの
供給を停止する。
Subsequently, a base layer is formed S3. In this step, the substrate temperature is further reduced to 625 ° C. while the H 2 gas is being supplied into the chamber. Then, in addition to the H 2 gas, gases of SiH 2 Cl 2 , germane (GeH 4 ), diborane (B 2 H 6 ) and HCl are supplied into the chamber, and the first conductivity type P is formed by selective epitaxial growth.
Form a mold base layer. At this time, the flow rate of GeH 4 and the flow rate of B 2 H 6 are controlled to form a step-like concentration profile. Here, the concentration of the P-type impurity is determined by the flow rate of B 2 H 6 . After forming the base layer, GeH
4 Stop the gas supply. After a further predetermined time, the supply of the SiH 2 Cl 2 gas, the B 2 H 6 gas and the HCl gas is stopped.

【0013】次いでガスの置換S4を行う。この工程で
は、H2 ガスを供給している状態で基板温度を700℃
に上げる。そしてH2 ガスに加えて第2導電型を形成す
るための不純物ガスとなるホスフィン(PH3 )ガスを
チャンバ内に供給する。このとき、PH3 ガスについて
は、N- 型シリコン層を所望の濃度とするための流量を
確保しておく。また、このPH3 ガスによるチャンバへ
のパージ時間は、少なくともチャンバ内のガスを1回以
上置換する時間とする。好ましくは、チャンバ内の雰囲
気を排気しながらPH3 ガスを供給する。そしてこのP
3 ガスに対して残留ガスであるGeH4 ガスおよびB
2 6 ガスの濃度が二桁以下になるまでPH3 ガスの供
給を行う。その結果、ベース層となるP+ 型シリコンゲ
ルマニウム混晶層を形成する際にドーピングしたガス雰
囲気が除去され、かつN- 型シリコン層を形成する際に
用いるPH3 ガスの供給がチャンバ内で安定化される。
また、上記PH3 ガスのパージ時間は、長い程ベース形
成時のドーピングガスのメモリー効果を抑制することが
できる。
Next, gas replacement S4 is performed. In this step, the substrate temperature is set to 700 ° C. while the H 2 gas is supplied.
Raise to Then, in addition to the H 2 gas, a phosphine (PH 3 ) gas serving as an impurity gas for forming the second conductivity type is supplied into the chamber. At this time, a flow rate of the PH 3 gas for ensuring the desired concentration of the N -type silicon layer is secured. Further, the purging time of the chamber with the PH 3 gas is a time for replacing the gas in the chamber at least once. Preferably, the PH 3 gas is supplied while exhausting the atmosphere in the chamber. And this P
GeH 4 gas and B which are residual gases with respect to H 3 gas
PH 3 gas is supplied until the concentration of 2 H 6 gas becomes two digits or less. As a result, the gas atmosphere doped when forming the P + -type silicon germanium mixed crystal layer serving as the base layer is removed, and the supply of PH 3 gas used for forming the N -- type silicon layer is stable in the chamber. Be transformed into
The longer the purge time of the PH 3 gas is, the more the memory effect of the doping gas during base formation can be suppressed.

【0014】その後N- 型シリコン層の形成S5を行
う。この工程では、チャンバ内にH2ガスおよびPH3
ガスに加えてSiH4 ガスを供給して、N- 型シリコン
層を形成する。この際に、酸化シリコン膜上には多結晶
シリコンが成長し、上記エピタキシャル成長により形成
したベース層上には単結晶化したN- 型シリコン層が形
成される。N- 型シリコン層が形成された後、SiH4
ガスの供給を止める。
After that, the formation S5 of the N - type silicon layer is performed. In this step, H 2 gas and PH 3
By supplying SiH 4 gas in addition to the gas, N - -type silicon layer. At this time, polycrystalline silicon is grown on the silicon oxide film, and a single-crystallized N -type silicon layer is formed on the base layer formed by the epitaxial growth. After the N - type silicon layer is formed, SiH 4
Turn off gas supply.

【0015】次いでガスの置換S6を行う。この工程で
は、H2 ガスおよびPH3 ガスを流した状態でチャンバ
内圧力を101kPaにする。このとき、PH3 ガスに
ついては、エミッタ層となるN+ 型シリコン層を所望の
濃度とするためのガス流量を確保しておく。
Next, gas replacement S6 is performed. In this step, the pressure in the chamber is set to 101 kPa while the H 2 gas and the PH 3 gas are flowing. At this time, as for the PH 3 gas, a gas flow rate for ensuring a desired concentration of the N + type silicon layer serving as the emitter layer is secured.

【0016】所定の時間が経過した後、エミッタ層の形
成S7を行う。この工程では、チャンバ内にH2 ガスお
よびPH3 ガスに加えてSiH2 Cl2 ガスを供給して
+型シリコンからなるエミッタ層を形成する。このと
きも前記N- 型シリコン層の成長と同様に、酸化シリコ
ン膜上には多結晶シリコンが成長する非選択成長とな
る。そしてエミッタ層が形成された後、SiH2 Cl2
ガスおよびPH3 ガスの供給を止める。なお、水素ベー
キングからN- 型シリコン層のエピタキシャル成長を終
了するまでのチャンバ内の圧力は1.33kPa〜5.
33kPaになるように設定する。そのために、チャン
バ内に各ガスを供給する際には同時にチャンバ内の雰囲
気を排気して、チャンバ内の圧力を調整する。
After a lapse of a predetermined time, an emitter layer is formed S7. In this step, an SiH 2 Cl 2 gas is supplied into the chamber in addition to the H 2 gas and the PH 3 gas to form an emitter layer made of N + -type silicon. At this time, similarly to the growth of the N - type silicon layer, the non-selective growth in which polycrystalline silicon is grown on the silicon oxide film is performed. After the emitter layer is formed, the SiH 2 Cl 2
Stop supplying gas and PH 3 gas. The pressure in the chamber from the hydrogen baking to the end of the epitaxial growth of the N type silicon layer is 1.33 kPa to 5.30 kPa.
Set to 33 kPa. Therefore, when supplying each gas into the chamber, the atmosphere in the chamber is simultaneously evacuated to adjust the pressure in the chamber.

【0017】その後チャンバ内から基板を搬出する。そ
してチャンバに対してクリーニングS8を行う。まず、
温度を1100℃に上げてチャンバの内にHClガスを
供給する。そしてこのHClガスによってチャンバ内を
クリーニングする。
Thereafter, the substrate is unloaded from the chamber. Then, cleaning S8 is performed on the chamber. First,
The temperature is increased to 1100 ° C. and HCl gas is supplied into the chamber. Then, the inside of the chamber is cleaned by the HCl gas.

【0018】さらに上記クリーニングS8に続いてコー
ティングS9を行う。まずHClガスの供給を停止して
からSiH2 Cl2 ガスを供給し、チャンバ内のサセプ
タにシリコンをコーティングする。このときの温度は1
100℃とする。シリコンのコーティングが終了した
後、SiH2 Cl2 ガスの供給を停止して温度を下げ
る。なお、上記クリーニング時およびコーティング時に
もH2 ガスは供給しておく。また、N- 型シリコン層を
形成するためのエピタキシャル成長が終了してからサセ
プタへのシリコンのコーティングが終了するまでの間の
チャンバ内圧力は、101kPaになるように設定す
る。そのために、チャンバ内に各ガスを供給する際には
同時にチャンバ内の雰囲気を排気する。このようにし
て、バイポーラトランジスタのベース層及びエミッタ層
が形成される。
Further, following the cleaning S8, a coating S9 is performed. First, supply of HCl gas is stopped, and then SiH 2 Cl 2 gas is supplied to coat the susceptor in the chamber with silicon. The temperature at this time is 1
100 ° C. After the completion of the silicon coating, the supply of SiH 2 Cl 2 gas is stopped to lower the temperature. The H 2 gas is also supplied during the cleaning and the coating. Further, the pressure in the chamber from the end of the epitaxial growth for forming the N - type silicon layer to the end of the coating of the silicon on the susceptor is set to be 101 kPa. For this purpose, the atmosphere in the chamber is simultaneously exhausted when each gas is supplied into the chamber. Thus, the base layer and the emitter layer of the bipolar transistor are formed.

【0019】なお、上記第1実施形態で説明したガス種
および温度条件は一例であって、上記示したガス種およ
び温度に限定されることはなく、各目的を達成するもの
であればよい。例えばガス種は、PH3 に代えてアルシ
ン(AsH3 )を用いること、SiH4 に代えてジシラ
ン(Si2 6 )、トリシラン(Si3 8 )等を用い
ること、SiH2 Cl2 に代えてトリクロロシラン(S
iHCl3 )を用いること等も可能である。
The gas types and temperature conditions described in the first embodiment are merely examples, and the present invention is not limited to the gas types and temperatures described above, but may be any as long as each object can be achieved. For example, gas species, the use of arsine (AsH 3) in place of the PH 3, disilane instead of SiH 4 (Si 2 H 6) , trisilane (Si 3 H 8) or the like be used, instead of SiH 2 Cl 2 Trichlorosilane (S
It is also possible to use iHCl 3 ).

【0020】上記第1実施形態のバイポーラトランジス
タの製造方法では、ベース層を形成した後でエミッタ層
を形成する前に、チャンバ内の第1導電型のベース層を
形成するときに用いた不純物ガス(GeH4 ガスおよび
2 6 ガス)を除去するように、第2導電型を形成す
るための不純物ガス(PH3 ガス)をエピタキシャル成
長雰囲気となるチャンバ内に導入して、チャンバ内をG
eH4 ガスおよびB26 ガスからPH3 ガスに置換す
る。そのため、PH3 ガスを用いて第2導電型のエミッ
タ層を形成する際には、GeH4 ガスおよびB2 6
スによるいわゆるメモリー効果(残留ガスによる影響)
が抑制される。その結果、エミッタ層の導電型を決定す
る第2導電型の不純物(PH3 ガス)がGeH4 ガスお
よびB2 6 ガスによって相殺されることなく、エミッ
タ層がエピタキシャル成長されて形成される。
In the method of manufacturing a bipolar transistor according to the first embodiment, after forming the base layer and before forming the emitter layer, the impurity gas used when forming the first conductivity type base layer in the chamber is formed. In order to remove (GeH 4 gas and B 2 H 6 gas), an impurity gas (PH 3 gas) for forming the second conductivity type is introduced into a chamber which becomes an epitaxial growth atmosphere, and G is introduced into the chamber.
eH 4 gas and B 2 H 6 gas are replaced with PH 3 gas. Therefore, when the emitter layer of the second conductivity type is formed using PH 3 gas, the so-called memory effect (effect of residual gas) due to GeH 4 gas and B 2 H 6 gas.
Is suppressed. As a result, the emitter layer is formed by epitaxial growth without the impurity (PH 3 gas) of the second conductivity type that determines the conductivity type of the emitter layer being offset by the GeH 4 gas and the B 2 H 6 gas.

【0021】また800℃以下のエピタキシャル成長技
術によって、連続的にベース層とエミッタ層とが形成さ
れることから、不純物を活性化するための高温の熱処理
を行う必要が無くなる。そのため、浅い接合のベース層
の形成が可能になる。
Further, since the base layer and the emitter layer are continuously formed by the epitaxial growth technique at 800 ° C. or less, it is not necessary to perform a high-temperature heat treatment for activating the impurities. Therefore, a base layer having a shallow junction can be formed.

【0022】次に比較例として、図2に従来技術による
ベースおよびエミッタの連続エピタキシャル成長のタイ
ムチャートを示す。
Next, as a comparative example, FIG. 2 shows a time chart of continuous epitaxial growth of a base and an emitter according to the prior art.

【0023】チャンバ内に基板(シリコン基板)を搬送
してから、900℃で5分間の水素ベーキングS1を行
って、基板の表面に生成されている不要な酸化膜、例え
ば自然酸化膜を除去する。
After transferring the substrate (silicon substrate) into the chamber, hydrogen baking S1 is performed at 900 ° C. for 5 minutes to remove an unnecessary oxide film formed on the surface of the substrate, for example, a natural oxide film. .

【0024】その後バッファーエピタキシャル層の形成
S2を行う。この工程では、チャンバ内にH2 ガスを供
給している状態で基板温度を700℃に下げて、H2
スに加えてSiH2 Cl2 ガスとHClガスを供給す
る。そして選択成長によりバッファーエピタキシャル層
を形成する。このバッファーエピタキシャル層が形成さ
れてから上記SiH2 Cl2 ガスとHClガスの供給を
停止する。
Thereafter, a buffer epitaxial layer is formed S2. In this step, the substrate temperature is reduced to 700 ° C. while the H 2 gas is being supplied into the chamber, and SiH 2 Cl 2 gas and HCl gas are supplied in addition to the H 2 gas. Then, a buffer epitaxial layer is formed by selective growth. After the formation of the buffer epitaxial layer, the supply of the SiH 2 Cl 2 gas and the HCl gas is stopped.

【0025】続いてベース層の形成S3を行う。この工
程では、チャンバ内にH2 ガスを供給している状態で基
板温度をさらに625℃に下げてから、H2 ガスに加え
てSiH2 Cl2 とGeH4 とB2 6 とHClの各ガ
スをチャンバ内に供給する。そして選択エピタキシャル
成長によってベース層を形成する。このとき、GeH 4
ガスの流量とB2 6 ガスの流量とを制御して階段状の
濃度プロファイルとする。ベース層を形成した後、Ge
4 ガスの供給を停止する。さらに所定時間を置いてか
らSiH2 Cl2 ガス、B2 6 ガスおよびHClガス
の供給を停止する。
Subsequently, base layer formation S3 is performed. This work
About HTwoWhile the gas is being supplied,
After the plate temperature was further lowered to 625 ° C, HTwoIn addition to gas
SiHTwoClTwoAnd GeHFourAnd BTwoH6And HCl
To the chamber. And selective epitaxial
A base layer is formed by growth. At this time, GeH Four
Gas flow rate and BTwoH6Control the gas flow and step
The density profile is used. After forming the base layer, Ge
HFourTurn off the gas supply. More time
Et SiHTwoClTwoGas, BTwoH6Gas and HCl gas
Stop supplying.

【0026】この比較例では、図1によって説明したガ
スの置換S4のプロセスは行わない。そのため、チャン
バ内にはGeH4 ガスやB2 6 ガスが残留する。
In this comparative example, the process of gas replacement S4 described with reference to FIG. 1 is not performed. Therefore, GeH 4 gas or B 2 H 6 gas remains in the chamber.

【0027】その後N- 型シリコン層の形成S5を行
う。この工程では、まず、H2 ガスを供給している状態
で温度を700℃に上げる。そしてH2 ガスに加えてS
iH4ガスおよびPH3 ガスを供給し、N- 型シリコン
層を形成する。このエピタキシャル成長では、酸化シリ
コン膜上には多結晶シリコン層が成長し、ベースエピタ
キシャル層上には単結晶化したN- 型シリコン層が形成
される。
Thereafter, the formation S5 of the N - type silicon layer is performed. In this step, first, the temperature is increased to 700 ° C. while the H 2 gas is being supplied. And S in addition to H 2 gas
iH 4 gas and PH 3 gas are supplied to form an N type silicon layer. In this epitaxial growth, a polycrystalline silicon layer is grown on the silicon oxide film, and a single-crystallized N -type silicon layer is formed on the base epitaxial layer.

【0028】この比較例では、図1によって説明したガ
スの置換S6のプロセスは行わない。
In this comparative example, the process of gas replacement S6 described with reference to FIG. 1 is not performed.

【0029】したがって、上記N- 型シリコン層の形成
S5に続いてエミッタ層の形成S7を行う。この工程で
は、H2 ガスおよびPH3 ガスに加えてSiH2 Cl2
ガスを供給してN+ 型シリコンからなるエミッタ層を形
成する。このときも、N- 型シリコン層の成長と同様
に、酸化シリコン膜上には多結晶シリコンが成長する非
選択成長となる。そしてエミッタ層を形成した後、PH
3 ガスとSiH2 Cl2 ガスとの供給を停止する。次い
で、チャンバ内から基板を搬出する。なお、水素ベーキ
ングからエミッタ層のエピタキシャル成長が終了するま
ではチャンバ内圧力を1.33kPa〜5.33kPa
になるように設定する。
Therefore, the formation S7 of the emitter layer is performed following the formation S5 of the N type silicon layer. In this step, in addition to H 2 gas and PH 3 gas, SiH 2 Cl 2
A gas is supplied to form an emitter layer made of N + -type silicon. At this time, similarly to the growth of the N - type silicon layer, the non-selective growth in which polycrystalline silicon is grown on the silicon oxide film is performed. Then, after forming the emitter layer, PH
The supply of the 3 gas and the SiH 2 Cl 2 gas is stopped. Next, the substrate is unloaded from the chamber. In addition, the pressure in the chamber is increased from 1.33 kPa to 5.33 kPa until the epitaxial growth of the emitter layer is completed after baking from hydrogen.
Set to be.

【0030】その後チャンバに対してクリーニングS8
を行う。まず温度を1100℃に上げてからチャンバ内
にHClガスを供給して、このHClガスによってチャ
ンバ内をクリーニングする。
Thereafter, cleaning S8 is performed on the chamber.
I do. First, the temperature is increased to 1100 ° C., HCl gas is supplied into the chamber, and the inside of the chamber is cleaned by the HCl gas.

【0031】上記クリーニングS8に続いてコーティン
グS9を行う。まずHClガスの供給を停止してからS
iH2 Cl2 ガスを供給し、チャンバ内のサセプタにシ
リコンをコーティングする。このときの温度は1100
℃とする。シリコンのコーティングが終了した後、Si
2 Cl2 ガスの供給を停止して基板温度を下げる。な
お、上記クリーニング時およびコーティング時にもH2
ガスは供給しておく。
After the cleaning S8, a coating S9 is performed. First, supply of HCl gas is stopped, and then S
An iH 2 Cl 2 gas is supplied to coat the susceptor in the chamber with silicon. The temperature at this time is 1100
° C. After the silicon coating is completed,
The supply of the H 2 Cl 2 gas is stopped to lower the substrate temperature. Note that H 2 is also used during the above cleaning and coating.
Gas is supplied.

【0032】上記比較例では、ベース層を形成するとき
のドーピングガスであるB2 6 ガスおよびGeH4
スがチャンバ内部に残留する。そのため、エミッタ層を
形成する際には残留した不純物の影響を受ける、いわゆ
るメモリー効果を生じる。
In the comparative example, B 2 H 6 gas and GeH 4 gas, which are doping gases when forming the base layer, remain inside the chamber. Therefore, when the emitter layer is formed, a so-called memory effect is generated, which is affected by the remaining impurities.

【0033】次に第2実施形態として、上記第1実施形
態で説明した連続エピタキシャル成長法を用いてベース
層とエミッタ層とを形成するバイポーラトランジスタの
製造方法を、図3によって説明する。なお、以下の説明
では、第1導電型をP型、第2導電型をN型として説明
する。
Next, as a second embodiment, a method of manufacturing a bipolar transistor in which a base layer and an emitter layer are formed by using the continuous epitaxial growth method described in the first embodiment will be described with reference to FIG. In the following description, the first conductivity type is described as P-type, and the second conductivity type is described as N-type.

【0034】図3の(1)によって、熱酸化法によっ
て、半導体基板であるP型シリコン基板11上に酸化シ
リコン膜(図示省略)を形成する。そして、リソグラフ
ィー技術とエッチングとによって、コレクタが形成され
る領域上の酸化シリコン膜に開口部(図示省略)を形成
する。その後、上記リソグラフィー技術で形成したエッ
チングマスクを除去する。その後上記酸化シリコン膜を
マスクに用いて上記開口部からP型シリコン基板11に
酸化アンチモン(Sb2 3 )による固体ソースを拡散
し、P型シリコン基板11の表面側にN+ 型コレクタ領
域12を形成する。続いて既存のエピタキシャル成長法
によって、P型シリコン基板11上にN-型エピタキシ
ャル層13を形成する。
As shown in FIG. 3A, a silicon oxide film (not shown) is formed on a P-type silicon substrate 11, which is a semiconductor substrate, by a thermal oxidation method. Then, an opening (not shown) is formed in the silicon oxide film on the region where the collector is to be formed by lithography and etching. After that, the etching mask formed by the lithography technique is removed. Thereafter, using the silicon oxide film as a mask, a solid source of antimony oxide (Sb 2 O 3 ) is diffused from the opening into the P-type silicon substrate 11, and an N + -type collector region 12 is formed on the surface side of the P-type silicon substrate 11. To form Subsequently, an N -type epitaxial layer 13 is formed on the P-type silicon substrate 11 by the existing epitaxial growth method.

【0035】次いで局所酸化法〔例えば、LOCOS
(Local Oxidation of Silicon)法〕によって、上記N
- 型エピタキシャル層13に素子分離酸化膜14を形成
する。その後、局所酸化法に用いた窒化シリコン膜、酸
化シリコン膜等のマスク(図示省略)を除去する。そし
て素子分離酸化膜14の表面を既存の平坦化技術によっ
て平坦化する。さらにリソグラフィー技術によって、素
子分離酸化膜14上に開口部を設けたレジストパターン
(図示省略)を形成した後、このレジストパターンに形
成された開口部を通してホウ素をイオン注入する。次い
でこのレジストパターンを除去した後、活性化のための
熱処理を行って、素子分離酸化膜14の下部のN- 型エ
ピタキシャル層13に素子分離領域15を形成する。
Next, a local oxidation method [for example, LOCOS
(Local Oxidation of Silicon) method]
An element isolation oxide film 14 is formed on the-type epitaxial layer 13. Thereafter, a mask (not shown) such as a silicon nitride film or a silicon oxide film used for the local oxidation method is removed. Then, the surface of the element isolation oxide film 14 is planarized by the existing planarization technique. Furthermore, after forming a resist pattern (not shown) having an opening on the element isolation oxide film 14 by lithography, boron ions are implanted through the opening formed in the resist pattern. Next, after removing the resist pattern, a heat treatment for activation is performed to form an element isolation region 15 in the N -type epitaxial layer 13 below the element isolation oxide film 14.

【0036】その後、コレクタ取り出し拡散層を形成す
る領域上に開口部を設けたレジストパターンを形成した
後、このレジストパターン(図示省略)をマスクに用い
たイオン注入法によって、N+ 型コレクタ領域12に接
続するものでコレクタ抵抗を低減するための高濃度拡散
層16をN- 型エピタキシャル層13に形成する。その
後、このレジストパターンを除去する。
Thereafter, after forming a resist pattern having an opening on the region where the collector extraction diffusion layer is to be formed, the N + -type collector region 12 is formed by ion implantation using this resist pattern (not shown) as a mask. Is formed on the N -type epitaxial layer 13 to reduce the collector resistance. After that, the resist pattern is removed.

【0037】次いで、N- 型エピタキシャル層13上に
酸化シリコン膜17を形成する。次いでリソグラフィー
技術とエッチングとによって、ベース領域を形成する領
域上の酸化シリコン膜17に開口部18を形成する。そ
の後化学的気相成長(以下CVDという)法によって、
上記開口部18内を含む上記酸化シリコン膜17上に多
結晶シリコン膜を形成する。そしてイオン注入法によっ
て、上記多結晶シリコン膜の全面にP型不純物であるホ
ウ素をイオン注入する。さらにリソグラフィー技術とR
IEのようなエッチング技術によって、上記多結晶シリ
コン膜をパターニングして、ベース取り出し電極19を
形成する。その後、このエッチングの際にマスクとして
用いたレジストパターン(図示省略)を除去する。
Next, a silicon oxide film 17 is formed on the N type epitaxial layer 13. Next, an opening 18 is formed in the silicon oxide film 17 on the region where the base region is to be formed by lithography and etching. Then, by chemical vapor deposition (hereinafter referred to as CVD),
A polycrystalline silicon film is formed on the silicon oxide film 17 including the inside of the opening 18. Then, boron as a P-type impurity is ion-implanted into the entire surface of the polycrystalline silicon film by an ion implantation method. Further, lithography technology and R
The polycrystalline silicon film is patterned by an etching technique such as IE to form a base extraction electrode 19. Thereafter, the resist pattern (not shown) used as a mask in this etching is removed.

【0038】続いてCVD法によって、ベース取り出し
電極19を覆う状態に酸化シリコン膜20を形成する。
さらにリソグラフィー技術とRIEのようなエッチング
技術によって、上記酸化シリコン膜20と上記ベース取
り出し電極19とをエッチングして、ベース領域および
エミッタ領域を形成するための開口部21を形成する。
その後、このエッチングの際にマスクとして用いたレジ
ストパターン(図示省略)を除去する。さらにCVD法
によって、全面に酸化シリコン膜(図示省略)を形成し
た後、その酸化シリコン膜をエッチバックして、上記開
口部21の側壁にサイドウォール酸化膜22を形成す
る。さらに熱処理を行って、上記ベース取り出し電極1
9中のP型不純物をN- 型エピタキシャル層13の上層
に拡散して、外部ベース抵抗を下げるための高濃度拡散
層41を形成する。この際、この高濃度拡散層41はサ
イドウォール酸化膜22の内側にも位置するように形成
される。
Subsequently, a silicon oxide film 20 is formed so as to cover the base extraction electrode 19 by the CVD method.
Further, the silicon oxide film 20 and the base extraction electrode 19 are etched by an etching technique such as lithography and RIE to form an opening 21 for forming a base region and an emitter region.
Thereafter, the resist pattern (not shown) used as a mask in this etching is removed. Further, after forming a silicon oxide film (not shown) on the entire surface by the CVD method, the silicon oxide film is etched back to form a sidewall oxide film 22 on the side wall of the opening 21. Further, a heat treatment is performed to obtain the base extraction electrode 1.
9 is diffused into the upper layer of the N type epitaxial layer 13 to form a high concentration diffusion layer 41 for lowering the external base resistance. At this time, the high concentration diffusion layer 41 is formed so as to be located also inside the sidewall oxide film 22.

【0039】次いで、表面洗浄処理を行う。この洗浄処
理は、例えば希フッ酸を用いて全面に水素パッシベーシ
ョン処理を行う。その後、図3の(2)に示すように例
えば減圧CVD方式のエピタキシャル装置を用いて、サ
イドウォール酸化膜22の内側に露出しているN- 型エ
ピタキシャル層13上にバッファーエピタキシャル層
(図示省略)を形成した後、P+ 型のシリコンゲルマニ
ウム(Si1-X GeX )混晶からなるベース層23を選
択的に成長させる。続いて連続成膜によって、N - 型シ
リコン/N+ 型シリコン層24を非選択的に形成する。
したがって、N-型シリコン/N+ 型シリコン層24
は、ベース層23上が単結晶層24Sとなり、サイドウ
ォール酸化膜22上および酸化シリコン膜20上が多結
晶層24Pとなる。このベース層23およびN- 型シリ
コン/N+ 型シリコン層24を形成する際には、前記図
1によって説明したエピタキシャル成長方法を用いる。
Next, a surface cleaning treatment is performed. This cleaning process
The principle is that hydrogen passivation is performed over the entire surface using, for example, dilute hydrofluoric acid.
Option processing. Then, as shown in FIG.
For example, using a low pressure CVD type epitaxial apparatus,
N exposed inside the sidewall oxide film 22-Type d
Buffer epitaxial layer on the epitaxial layer 13
(Not shown), P+Mold Silicon Gel Mani
Um (Si1-XGeX) Select base layer 23 made of mixed crystal
Grow selectively. Subsequently, by continuous film formation, N -Type
Recon / N+The mold silicon layer 24 is formed non-selectively.
Therefore, N-Type silicon / N+Mold silicon layer 24
Is that the single crystal layer 24S on the base layer 23 is
The oxide film 22 and the silicon oxide film 20 are bonded together.
It becomes the crystal layer 24P. This base layer 23 and N-Type
Con / N+When forming the mold silicon layer 24,
1 is used.

【0040】その後図3の(3)に示すように、リソグ
ラフィー技術とエッチングとによって、酸化シリコン膜
20上に形成された多結晶層24Pを選択的にパターニ
ングしてN- 型シリコン/N+ 型シリコン層24でエミ
ッタ層25を形成する。さらにエミッタ層25側の全面
を覆う状態に酸化シリコン膜26を形成する。続いてリ
ソグラフィー技術とエッチングとによって、高濃度拡散
層16上の酸化シリコン膜26、酸化シリコン膜20お
よび酸化シリコン膜17にコンタクトホール27を開口
し、ベース取り出し電極19上の酸化シリコン膜26お
よび酸化シリコン膜20にコンタクトホール28を開口
するとともに、エミッタ層25上の酸化シリコン膜26
にコンタクトホール29を開口する。
Thereafter, as shown in FIG. 3C, the polycrystalline layer 24P formed on the silicon oxide film 20 is selectively patterned by lithography and etching to form an N type silicon / N + type. An emitter layer 25 is formed from the silicon layer 24. Further, a silicon oxide film 26 is formed so as to cover the entire surface on the emitter layer 25 side. Subsequently, contact holes 27 are opened in the silicon oxide film 26, the silicon oxide film 20 and the silicon oxide film 17 on the high concentration diffusion layer 16 by lithography and etching, and the silicon oxide film 26 and the oxide A contact hole 28 is opened in the silicon film 20 and a silicon oxide film 26 on the emitter layer 25 is formed.
Then, a contact hole 29 is opened.

【0041】次いで図3の(4)に示すように、既存の
配線形成技術によって、上記コンタクトホール27には
高濃度拡散層16に接続するコレクタ電極30を形成
し、上記コンタクトホール28にはベース取り出し電極
19に接続するベース電極31を形成するとともに、上
記コンタクトホール29にはエミッタ層25に接続する
エミッタ電極32を形成する。上記コレクタ電極30、
ベース電極31およびエミッタ電極32は、例えばバリ
アメタルとアルミニウム系金属からなる。このようにし
て、バイポーラトランジスタ1が形成される。
Next, as shown in FIG. 3D, a collector electrode 30 connected to the high-concentration diffusion layer 16 is formed in the contact hole 27 by a conventional wiring forming technique, and a base electrode is formed in the contact hole 28. A base electrode 31 connected to the extraction electrode 19 is formed, and an emitter electrode 32 connected to the emitter layer 25 is formed in the contact hole 29. The collector electrode 30,
The base electrode 31 and the emitter electrode 32 are made of, for example, a barrier metal and an aluminum-based metal. Thus, bipolar transistor 1 is formed.

【0042】次に上記図3によって説明したバイポーラ
トランジスタのエミッタ層からP型シリコン基板方向へ
向かって見た不純物濃度分布を、図4によって説明す
る。図4では、左縦軸に不純物の濃度を示すとともに右
縦軸にゲルマニウムの濃度を示し、横軸にエミッタ表面
からの深さ方向を示す。
Next, the impurity concentration distribution as viewed from the emitter layer of the bipolar transistor described with reference to FIG. 3 toward the P-type silicon substrate will be described with reference to FIG. In FIG. 4, the left vertical axis shows the impurity concentration, the right vertical axis shows the germanium concentration, and the horizontal axis shows the depth direction from the emitter surface.

【0043】図4に示すように、エミッタ層25は1×
1020atoms/cm3 程度の濃度のN+ 型シリコン
層と4×1018atoms/cm3 程度の濃度に設定さ
れている。さらにベース層は1×1019atoms/c
3 程度の濃度に設定されている。またベース層にはゲ
ルマニウムが10atomic%程度含まれている。そして本
実施形態で説明した方法によれば、エミッタ層側へのゲ
ルマニウムおよびP型不純物の拡散は起きない。またベ
ース層を形成した後、高温(例えば900℃〜1100
℃程度)の熱処理は行わないので、N- 型エピタキシャ
ル層側にもゲルマニウムおよびP型不純物は拡散されな
い。一方、従来のエミッタ層の形成方法では、図示はし
ないが、いわゆるメモリー効果によってゲルマニウムお
よびP型不純物のホウ素がエミッタ層側にまで入り込ん
でいた。またはN- 型エピタキシャル層側に拡散されて
いた。
As shown in FIG. 4, the emitter layer 25 is 1 ×
The N + type silicon layer has a concentration of about 10 20 atoms / cm 3 and a concentration of about 4 × 10 18 atoms / cm 3 . Further, the base layer is 1 × 10 19 atoms / c.
The density is set to about m 3 . The base layer contains about 10 atomic% of germanium. According to the method described in the present embodiment, diffusion of germanium and P-type impurities to the emitter layer side does not occur. After the base layer is formed, a high temperature (for example, 900 ° C. to 1100
(° C.) is not performed, so that germanium and P-type impurities are not diffused to the N -type epitaxial layer side. On the other hand, in the conventional method of forming the emitter layer, although not shown, germanium and boron, a P-type impurity, have penetrated into the emitter layer due to a so-called memory effect. Or, it was diffused to the N type epitaxial layer side.

【0044】[0044]

【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
ベース層を形成した後でエミッタ層を形成する前に、第
1導電型のベース層を形成するときに用いた不純物ガス
の雰囲気を除去するように第2導電型を形成するための
不純物ガスをエピタキシャル成長雰囲気内に導入して、
エピタキシャル成長雰囲気を置換するので、ベース層を
形成する際に用いた不純物ガスによるいわゆるメモリー
効果(残留ガスによる影響)を抑制することができる。
その結果、エミッタ層の導電型を決定する第2導電型の
不純物がベース層を形成する際に用いた第1導電型の不
純物によって相殺されることなく、エミッタ層を形成す
ることが可能になる。またエピタキシャル成長技術によ
って、連続的にベース層とエミッタ層とが形成されるの
で、不純物を活性化するための高温の熱処理を行う必要
が無くなる。そのため、浅い接合のベース層の形成が可
能になる。
As described above, according to the present invention,
After forming the base layer and before forming the emitter layer, an impurity gas for forming the second conductivity type is removed so as to remove the atmosphere of the impurity gas used when forming the first conductivity type base layer. Introduced into the epitaxial growth atmosphere,
Since the epitaxial growth atmosphere is replaced, the so-called memory effect (effect of residual gas) due to the impurity gas used in forming the base layer can be suppressed.
As a result, the emitter layer can be formed without the impurities of the second conductivity type that determine the conductivity type of the emitter layer being offset by the impurities of the first conductivity type used when forming the base layer. . In addition, since the base layer and the emitter layer are continuously formed by the epitaxial growth technique, it is not necessary to perform a high-temperature heat treatment for activating impurities. Therefore, a base layer having a shallow junction can be formed.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1実施形態のタイミングチャートで
ある。
FIG. 1 is a timing chart of a first embodiment of the present invention.

【図2】比較例のタイミングチャートである。FIG. 2 is a timing chart of a comparative example.

【図3】第2実施形態の製造工程図である。FIG. 3 is a manufacturing process diagram of a second embodiment.

【図4】不純物プロファイルの説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of an impurity profile.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

S3 ベース層の形成 S4 ガスの置換 S7
エミッタ層の形成
S3 Formation of base layer S4 Replacement of gas S7
Formation of emitter layer

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 エピタキシャル技術によって、半導体基
板上に第1導電型のベース層と該ベース層上に第2導電
型のエミッタ層とを連続成膜する工程を備えたバイポー
ラトランジスタの製造方法において、 前記第1導電型のベース層を形成した後でかつ前記第2
導電型のエミッタ層を形成する前に、 前記第1導電型のベース層を形成するときに用いた不純
物ガスを除去するように第2導電型を形成するための不
純物ガスをエピタキシャル成長雰囲気内に導入して、該
エピタキシャル成長雰囲気を第2導電型を形成するため
の不純物ガスに置換した後、 前記第2導電型のエミッタ層を形成することを特徴とす
るバイポーラトランジスタの製造方法。
1. A method for manufacturing a bipolar transistor, comprising a step of continuously forming a first conductivity type base layer on a semiconductor substrate and a second conductivity type emitter layer on the base layer by an epitaxial technique. After forming the first conductivity type base layer and the second conductivity type base layer;
Before forming the conductive type emitter layer, an impurity gas for forming the second conductive type is introduced into the epitaxial growth atmosphere so as to remove the impurity gas used when forming the first conductive type base layer. Replacing the epitaxial growth atmosphere with an impurity gas for forming a second conductivity type, and then forming an emitter layer of the second conductivity type.
【請求項2】 請求項1記載のバイポーラトランジスタ
の製造方法において、 前記第1導電型のベース層をシリコンゲルマニウム混晶
層で形成することを特徴とするバイポーラトランジスタ
の製造方法。
2. The method for manufacturing a bipolar transistor according to claim 1, wherein the first conductivity type base layer is formed of a silicon germanium mixed crystal layer.
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