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Beim Aufbau einer integrierten Schaltung hält man zur Erhöhung der Packungsdichte die Abmessungen der Vorrichtung so klein wie möglich. Dieser Forderung nach Verkleinerung der Abmessungen steht in erster Linie die Ausrichtung der Maske entgegen. Bei der Herstellung von Halbleitervorrichtungen, z. B. integrierten Schaltungen, wird das Halbleitersubstrat selektiv unter Anwendung mehrerer aufeinanderfolgender Diffusionsstufen dotiert. Hierbei verwendet man mehrere Masken zur Festlegung der Stellen auf der Oberfläche des Halbleiterkörpers, welche der Diffusion unterworfen werden sollen. Übliche fotolithografische Methoden zur Festlegung des Maskierungsmusters erfordern eine ganz genaue Ausrichtung zwischen benachbarten Bereichen auf der Oberfläche des Halbleiterkörpers, um eine falsche Ausrichtung der Maske, ungenaue Öffnungsgrößen, eine zu starke Ätzung, Materialabtragungen und dergleichen zu verhindern. Der Abstand zwischen verschiedenen Öffnungen in den Masken wird mit zunehmender Komplexiiäi der herzustellenden Vorrichtung extrem kritisch, da möglichst viele Schaltungselemente auf einer begrenzten Fläche gebildet werden sollen.
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Aus der DE-OS 19 49 174 ist ein Halbleiterelement und ein Verfahren zu seiner Herstellung bekannt, bei dem auf eine Oberfläche eines Halbleitersubstrats eine erste Siliciumdioxid-Isolierschicht mit einem vorbestimmten Muster von Öffnungen gebildet wird, welche vorbestimmte Bereiche der Substratoberfläche freilegen, die sich in genauem Abstand voneinander befinden und eine Diffusionsmaske bilden. Anschließend wird durch alle Öffnungen der ersten Isolierschicht hindurch gleichzeitig mit demselben Störstoff dotiert, so daß alle freigelegten Bereiche der Substratoberfläche gleichzeitig dotiert werden. Dann wird eine zweite Isolierschicht aus Siliciumnitrid sowohl über die zurückgebliebenen Teile der ersten lsolierschicht aus Siliciumdioxid als auch über die zuvor freigelegten, bereits dotierten Bereiche des Substrats aufgetragen. Die Siliciumnitridschicht wird mit einer leitenden Schicht überdeckt, welche mit einem Muster von Öffnungen versehen wird, um die dadurch freigelegten Bereiche der Siliciumnitridschicht wegätzen und schließlich Elektroden aufbauen zu können, die in leitender Verbindung mit den zuvor dotierten Bereichen des Substrats stehen. Bei diesem bekannten Verfahren werden alle Öffnungen oder Fenster der Grundmaske gleichzeitig geöffnet, zur Störstoffdiffusion benutzt und wieder verschlossen.
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Aus der DE-OS 21 34 385 ist ein weiteres Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung bekannt, bei dem ein Halbleitersubstrat mit einer Siliciumdioxid- Isolierschicht versehen wird, auf der eine zweite Isolierschicht aus Siliciumnitrid mit einem vorbestimmten Muster von Offnungen gebildet wird. Mittels einer zusätzlichen Siliciumdioxidschicht und einer Fotolackschicht wird nun in an sich bekannter Weise ein Muster von Öffnungen in die Siliciumnitridschicht geätzt. Eine Gruppe der so entstandenen Öffnungen in der Siliciumnitridschicht wird mit einem Resist abgedeckt, während eine zweite Gruppe dazu benutzt wird, die freigelegten Bereiche der darunterliegenden Siliciumdioxidschicht bis zur Substratoberfläche durchzuätzen. Die freigelegten Bereiche der Substratoberfläche werden anschließend dotiert und mit einer Kontakte bildenden leitenden Schicht ausgefüllt. Danach wird der Resist, der die erste Gruppe von Öffnungen in der Siliciumnitridschicht schützte, entfernt, worauf die hierdurch freigelegten Bereiche der Siliciumdioxidschicht mittels eines gesonderten weiteren Ätzvorgangs herausgeätzt werden, um eine zweite Gruppe von Bereichen der Substratoberfläche freizulegen, die erneut dotiert werden kann. Bei diesem bekannten Verfahren werden nicht sämtliche Öffnungen der Grundmaske mittels eines einzigen Ätzvorgangs, sondern mittels mehrerer, gesonderter Ätzvorgänge gebildet, was die Auflösung verschlechtert, da die räumliche Lage verschiedener Schaltungselemente nicht durch eine einzige Atzung von vornherein festgelegt wird.
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Aus der DE-OS 19 18 054 ist schließlich ein Verfahren der in Rede stehenden Art bekannt, bei dem eine auf einem Halbleitersubstrat befindliche erste Isolierschicht nacheinander verschiedenen Atzungen unter Verwendung verschiedener, individuell aufgebrachter und wieder entfernter Ätzmasken unterworfen wird. Eine Verbundmaske aus mehreren übereinander angeordneten isolierenden Schichten wird dabei nicht gebildet. Entscheidend ist bei dem bekannten Verfahren, daß die erste Isolierschicht bei der ersten Ätzung nicht vollständig durchgeätzt wird, also keine Bereiche der Substratoberfläche freigelegt werden. Die Freilegung der Substratoberfläche erfolgt vielmehr erst bei den nachfolgenden Ätzvorgängen, so daß jedes Fenster in der ersten Isolierschicht das Ergebnis mehrerer, voneinander unabhängiger Ätzungen darstellt, was bekanntlich die Maßgenauigkeit der Seitenwände dieser Fenster und damit letztlich die Auflösung verschlechtert.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer Halbleitervorrichtung unter Verwendung einer Diffusionsmakse zu schaffen, mit dem sich eine verbesserte Auflösung erzielen läßt.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Verfahren gemäß Patentanspruch 1 gelöst.
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Der Kern des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht darin, mittels eines einzigen Ätzvorganges eine Grundmaske in der ersten, direkt auf der Oberfläche des Halbleitersubstrats liegenden Isolierschicht zu bilden, die bereits sämtliche durch Diffusion zu behandelnde Bereiche der Substratoberfläche freilegt und bezüglich ihrer raumlichen Lage exakt festlegt, und daß alle Fenster dieser Grundmaske mittels einer weiteren Isolierschicht anschließend wieder verschlossen werden, um dann selektiv, gruppenweise, wieder geöffnet werden zu können, und zwar mittels eines Ätzmittels, das die Grundmaske nicht angreift und somit die Lage und die Abmessungen der einmal gebildeten Fenster in der Grundmaske nicht mehr zu ändern vermag.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsformen in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert:
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Fig. 1 bis 9 sind Schnitte, die schematisch verschiedene Stufen der Herstellung einer Halbleitervorrichtung mit mehreren darin gebildeten Schaltungselementen erläutern und
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Fig. 10 ist eine Draufsicht auf die Struktur gemäß Fig. 9, um den erfindungsgemäß erzielbaren Abstand zwischen einzelnen Schaltelernenten zu erläutern.
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Fig. 1 zeigt ein Substrat 10 aus p-leitendern Silicium; jedoch kann auch ein N-leitender Halbleiter verwendet werden. Zur Präparierung des Substrats 10 für die Herstellung von Halbleitervorrichtungen können übliche Verfahren angewendet werden. Auf einer Oberfläche des Substrats 10 wird dann nach bekannten Methoden eine Isolierschicht 12 aus beispielsweise Siliciurndioxid aufgebracht. Diese Schicht 12 kann z. B. durch thermische Oxidation einer geeignet präparierten Oberfläche des Substrats 10 bei einer Temperatur von etwa 1000°C während einer Zeit, die zur Erzielung einer Dioxiddicke von etwa 1500 bis 6000 Ängström ausreicht, erhalten werden.
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Die Schicht 12 wird nach üblichen Methoden maskiert und geätzt, so daß man eine Vielzahl von Öffnungen 14 erhält. Die durch Öffnungen 14 freigelegten Teile des Substrats 10 werden nach üblichen Methoden zur Bildung von rnehreren Bereichen 16 vom entgegengesetzten Leitungstyp an der Oberfläche des Halbleitersubstrats 10 dotiert, wobei diese Bereiche 16 als " vergrabene" Schichten bezeichnet werden und in Fig. 2 als n+ leitende Bereiche dargestellt sind. Die " vergrabenen" Schichten 16 können durch Eindiffundieren eines Störstoffs, z. B. Antimon oder Arsen, in die Oberfläche des Halbleitersubstrats 10 nach üblichen Methoden gebildet werden.
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Der Rest der Dioxidschicht 12 wird dann entfernt, wie dies Fig. 3 zeigt, und eine epitaktisch abgeschiedene Schicht 18 bedeckt dann die ganze Oberfläche des Substrats 10, einschließlich der an dessen Oberfläche gebildeten "vergrabenen" Schichten 16. Die epitaktische Schicht 18 ist vom entgegengesetzten Leitungstyp wie das darunter befindliche Halbleitersubstrat 10, d. h. sie ist n-leitend und besitzt somit den gleichen Leitungstyp wie die vergrabenen Schichten 16. Vorzugsweise ist die epitaktische Schicht 18 im Verhältnis zur Dicke des Halbleitersubstrats 10 verhältnisrnäßig dünn, was zur Erzielung der gewünschten Miniaturisierung der fertigen Vorrichtung beiträgt; z. B. kann ihre Dicke zwischen 2 und 4 Mikron betragen.
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Nun wird eine Grundschicht 20 (Fig. 4) auf der freigelegten Oberfläche der epitaktischen Schicht 18 abgeschieden. Diese Grundschicht 20 besteht aus einem Material, welches die Oberfläche der epitaktischen Schicht 18 aktiviert und auch die epitaktische Schicht vor einer Reaktion mit anschließend abgeschiedenen Materialien, was zu unerwünschten elektrischen Eigenschaften führen könnte, schützt; sie besteht aus Siliciumdioxid. Die Schicht 20 kann etwa 6000 Ängström dick sein. obwohl ihre genaue Dicke nicht wesentlich ist, solange sie nur zum Schutz der darunter befindlichen epitaktischen Schicht 18 gegen unerwünschte Diffusionsreaktionen während späterer Verfahrensstufen ausreicht. Die Siliciumdioxidschicht 20 kann auf übliche Weise durch thermische Oxidation der Oberfläche der epitaktischen Schicht 18 in einem geeigneten Reaktor bei einer Temperatur und während einer zur Erzielung einer gewünschten Oxiddicke ausreichenden Zeit gebildet werden. Auf der Siliciumdioxidschicht 20 wird dann eine Schicht 22 aus Siliciurnnitrid abgeschieden. Die Schicht 22 muß andere Atzeigenschaften besitzen als die darunter befindliche Schicht 20, wie im Zusammenhang mit Fig. 6 erläutert wird. Die Siliciumnitridschicht 22 kann in dem gleichen Reaktor wie die darunter befindliche Siliciumdioxidschicht 20 aufgebracht werden.
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Die Dicke der Schicht 24 beträgt vorzugsweise nicht mehr als ein Fünftel der Dicke der Schicht 20 oder der Schicht 22 und vorzugsweise ist die Dicke mindestens um eine Größenordnung kleiner als die der Schichten 20 bzw. 22; bei einer bevorzugten Ausführungsforrn beträgt diese Dicke etwa 300 Angström. Da die Schicht 24 extrem dünn ist, kann man darin ein gewünschtes Öffnungsmuster mit extrem hoher Auflösung bilden, in welchem der Abstand zwischen benachbarter Offnungen in Folge der Dünne der Schicht extrem klein sein kann.
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Eine Schicht 26 aus üblichern Fotolack kann zur Festlegung der Öffnungen 28 verwendet werden. Außerdern ist in Folge der verhältnisrnäßig dünnen Schicht 24 eine verhältnismäßig kurze Zeit zum Ätzen der Öffnungen erforderlich, wodurch Probleme bezüglich des Abhebens des Fotolacks oder dergleichen kaum auftreten.
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Infolgedessen kann man ein gewünschtes Muster von Öffnungen 30 in der Schicht 24 unter Anwendung üblicher fotolithografischer Methoden zur Freilegung vorherbestirnmter Zonen in der darunter befindlichen Schicht 22 anwenden, die dann selektiv durch Atzen oder dergleichen entfernt werden kann. Anschließend können die gleichzeitig in der ersten Oxidschicht 20 freigelegten Bereiche entfernt werden, wodurch bestimrnte Bereiche in der epitaktischen Schicht 18 freigelegt werden, so daß die erforderlichen Diffusionsstufen unter Bildung des gewünschten Schaltungselements durchgeführt werden können. Diesbezüglich wird der Erläuterung halber das erfindungsgemäße Verfahren anschließend für die Bildung eines Transistors, eines Widerstands und lsolierzonen dazwischen beschrieben, obwohl natürlich nach dem erfindungsgemäßen Verfahren verschiedene andere Schaltungselemente und Kombinationen derselben erhältlich sind.
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Bei dern Verfahren werden übliche fotolithografische Methoden zur Abscheidung, selektiven Belichtung und Ätzung einer Fotolackschicht zur Festlegung eines Maskierungsmusters 26 (Fig. 4) aus Fotolack angewendet, wobei bestirnmte Oberflächenbereiche 29 der darunter befindlichen Oxidschicht 24 durch Öffnungen 28 in der Fotolackmaske freigelegt werden, während der Rest der Schicht 24 durch die Fotolackschicht 26 bedeckt und geschützt wird. Die freigelegten Bereiche 29 der Siliciumdioxidschicht 24 werden dann unter Bildung der Öffnungen 30 entfernt, und zwar vorzugsweise mittels eines selektiven Ätzverfahrens, bei dem ein vorherbestimmtes Atzmittel aufgebracht wird, das das Siliciurndioxid angreift, jedoch mit der schützenden Fotolackrnaske 26 im wesentlichen nicht reagiert. Hierfür kann eine Lösung von Fluorwasserstoffsäure verwendet werden. Da die Schicht 24 verhältnisrnäßig dünn ist, geht das Ätzen ziemlich schnell vor sich und dauert in bestimrnten Fällen nur ein oder zwei Minuten, wodurch kaurn eine Unterhöhlung und ein Abheben des Fotolacks erfolgt und die Genauigkeit der Atzung ein Maximum beträgt. Die freigelegten Bereiche 29 der Schicht 24 entsprechen allen Bereichen des darunter befindlichen Substrats 10, in denen eine Dotierung erfolgen soll. Wie nachstehend näher erläutert wird, wird in einer Stufe eine erste Gruppe von dotierten Zonen, entsprechend einer ersten Gruppe von Bereichen 29 erzielt, während eine zweite Gruppe von dotierten Zonen entsprechend einer zweiten Gruppe von Bereichen 29 später gebildet wird.
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In Fig. 5 ist die Schicht 24 rnit mehreren Öffnungen darin dargestellt, die sich an den vorher freigelegten Bereichen 29 befinden, die nicht durch die Fotolackschicht 26 bedeckt waren. Die Öffnungen 30 sind untereinander abstandsrnäßig extrem genau festgelegt und zwar in Folge der hohen Auflösung, die bei der Bildung dieses Öffnungsmusters in der verhältnismäßig dünnen Schicht 24 erzielt wird. Diese Öffnungen legen den ersten Teil einer anschließend gebildeten zusammengesetzten Maske frei, wie nachstehend näher erläutert wird, die zur Bildung von lsolierzonen, der Basis- und Kollektorzone eines Transistors und eines Widerstands verwendet wird. Diesbezüglich sei bernerkt, daß all die se Zonen durch eine einzige Maske festgelegt und voneinander im Abstand gehalten werden, so daß kritische räumliche Ausrichtungen sowie Öffnungsgrößen innerhalb eines verhältnismäßig genau definierten einzigen Maskenmusters erhältlich sind. Die mit Öffnungen versehene Schicht 24 dient dann als Ätzmaske bei der selektiven Entfernung von Teilen der Zwischenschicht 22 aus Siliciurnnitrid, wobei diese Teile durch durch die Öffnungen 30 freigelegte Oberflächenbereiche 32 definiert sind. Hierfür wird ein bestimmtes Atzmittel aufgebracht, das Siliciurnnitrid wesentlich schneller angreift als Siliciumdioxid, so daß die durch die Oberflächenbereiche 32 festgelegten Teile der Siliciumnitridschicht 22 entfernt werden.
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Wie Fig. 6 zeigt, werden so in der Siliciumnitridschicht 22 viele Öffnungen 34 gebildet, die sich mit den Öffnungen 30 in der darüber befindlichen Siliciumdioxidschicht 24 im Register befinden. Ein Beispiel für ein geeignetes selektives Atzmittel, das Siliciurnnitrid wesentlich schneller angreift als Siliciumdioxid ist Phosphorsäure. Auch tritt, wie man aus Fig. 6 ersieht, während der Bildung der Öffnungen 34 eine bestimmte Unterschneidung oder Unterhöhlung auf, so daß der obere Teil der Öffnung etwas breiter ist als der untere Teil und etwas unter die durch die darüber befindliche Siliciumdioxidschicht 24 gebildete Decke greift. Das ist darauf zurückzuführen, daß ein Teil der Öffnung sich während längerer Zeit während des Fortschreitens des Ätzmittels durch das Material mit dem Ätzmittel in Berührung befindet. Dieser Grad der Unterhöhlung ist jedoch in der Regel unbeachtlich, da die kritische räumliche Ausrichtung zwischen verschiedenen Zonen auf Grund des in der verhältnismäßig dünnen Siliciumdioxidaußenschicht 24 definierten genauen Musters aufrechterhalten wird.
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Da das gewünschte Muster nunmehr in der Siliciumnitridzwischenschicht 22 festgelegt ist, kann die Außenschicht 24 aus Siliciurndioxid entfernt werden. Die Siliciumnitridschicht 22 dient nun als Ätzmaske zur selektiven Entfernung der darunter befindlichen Oxidschicht 20; daran anschließend wird die Siliciumnitridschicht 22 entfernt. Die Öffnungen 34 in der Schicht 22 ermöglichen die Bildung von Öffnungen 51 in der Schicht 20.
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Wie aus Fig. 7 ersichtlich, hat sich nun eine zusamrnengesetzte Maske in der Schicht 20 gebildet, in welcher in einem genauen Abstand befindliche Öffnungen 51 jeder Zone des Substrats 10 entsprechen, in welcher eine Dotierung erfolgen soll. Ein wesentliches Merkmal der Erfindung besteht darin, daß alle Öffnungen in Form eines genauen Musters in einer einzigen Maskierungsschicht 20 festgelegt sind. Über der Schicht 20 wird dann eine andere Schicht aus Siliciurnnitrid 23 gebildet und Bereiche der epitaktischen Schicht 18 werden durch Öffnugen 51 freigelegt. Uber der Siliciumnitridschicht 23 wird eine Siliciurndioxidschicht 25 gebildet. Diese ergibt die Verhaftung für später aufgebrachte Fotolakke.
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In Fig. 8 wird eine Maske zur Freilegung von Öffnungen 41 in der Fotolackschicht 39 zur Entfernung der Schichten 23 und 25 an bestimmten Stellen zur Eindiffusion von Störstoff verwendet (p ± Isolierung in dern dargestellten Fall). Die Öffnungen 41 können in vorteilhafter Weise wesentlich breiter sein als die Öffnungen 51 in der Schicht 20, so daß eine kritische Ausrichtung nicht erforderlich ist. Die Schicht 25 wird durch Behandlung mit einern Atzrnittel, welches Siliciumdioxid wesentlich schneller angreift als Siliciumnitrid, entfernt. Die Schicht 23 (Siliciurnnitrid) wird dann aus der Öffnung 41 durch Behandlung mit Phosphorsäure entfernt. lnfolgedessen besteht die zusammengesetzte Maske 40 aus der ersten Siliciumdioxidschicht 20 rnit Öffnungen 51 und der darüber befindlichen Siliciumnitridschicht 23 mit dern vorherbestirnmten Muster von Öffnungen 41, die nur bestirnmte Oberflächenbereiche 42 der daruner befindlichen epitaktischen Schicht 18 durch eine erste Gruppe von Öffnungen 51 in der Schicht 20 freilegen. Diese zusamrnengesetzte Maske 40 kann als Diffusionsrnaske dienen, so daß in freiliegende Bereiche 42 der epitaktischen Schicht 18 unter Bildung der gewünschten Schaltungselemente geeignete, den Leitungstyp bestirnmende Störstoffe eingeführt werden können. Auch sei bemerkt, daß die verschiedenen Oberflächenbereiche 42, die mit den jeweiligen Öffnungen 51 in der darüber befindlichen Maske 20 ausgerichtet sind, untereinander einen genauen Abstand haben, so daß die einzige zusammengesetzte Maske zur Durchführung mehrerer Diffusionen unter Bildung einer Vielzahl von Schaltungselernenten verwendet werden kann, die ebenfalls ein ganz genaues räurnliches Verhältnis zueinander haben.
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Bei der Herstellung einer integrierten Schaltung erfolgt eine Erstdiffusion zur Bildung mehrerer Isolierbereiche 44, die in der dargestellten Ausführungsform p+ Bereiche sind, um die erforderliche elektrische Isolierung zwischen verschiedenen Bereichen oder Zonen der epitaktischen Schicht 18 zu ergeben. Die Lage der p+ lsolierbereiche 44 ist verhältnismäßig bedeutsarn, da sie in bestimmten Zwischenbereichen in der epitaktischen Schicht 18 angeordnet werden mussen, um zwischen n-benachbarten Schaltungselementen, die anschließend in der epitaktischen Schicht gebildet werden, eine elektrische Isolierung zu geben. Da die zusammengesetzte Maske 40 den erforderlichen Abstand zwischen den verschiedenen Bereichen ergibt, wird dieser kritische Abstand in der Regel erzielt, da die zusammengesetzte Maske 40 nach dem vorstehend beschriebenen, mit großer Auflösung arbeitenden Verfahren erhalten wurde. Die p+ Isolierbereiche 44 können in üblicher Weise durch Eindiffusion von den Leitungstyp bestimmenden Störstoffen aus einer Gasatmosphäre bei erhöhter Temperatur in die Bereiche 44 durch eine erste Gruppe von Öffnungen 51 erhalten werden, während andere Gruppen von Öffnungen 51 durch die Siliciumnitridschicht 23 maskiert sind und so eine Diffusion an diesen Stellen verrnieden wird. So kann beispielsweise zur Bildung der p+ Isolierbereiche 44 eine einen Störstoff, z. B. Bor, enthaltende Gasatrnosphäre verwendet werden. In typischer Weise bildet sich während einer solchen Diffusion über der p+ Zone 44 wieder eine Oxidschicht 45, welche die die Bereiche 44 freilegenden Öffnungen in den Schichten 20 und 23, die sich mit den Bereichen 44 im Register befinden, ausfüllen kann.
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So sind in Fig. 8 die Öffnungen in der Siliciumdioxidschicht 20 und in der Siliciumnitridschicht 23, die vorher die Bereiche 44 freilegten, nach der Diffusion von wieder gewachsenem Oxid 45 ausgefüllt. Auf die vorstehend beschriebene Weise können andere Oberflächenbereiche 42 der epitaktischen Schicht 18 selektiv durch andere Gruppen von Öffnungen 51 in der Schicht 20 freigelegt werden, um die Diffusion von den Leitungstyp bestimrnenden Störstoffen unter Bildung der Zonen des gewünschten Schaltungselernents in der epitaktischen Schicht nach üblichen fotolithografischen Maskierungsmethoden, bei denen bestimmte Stellen maskiert werden, während in freiliegende Bereiche eine Diffusion erfolgt, freigelegt werden. Es sei jedoch bernerkt, daß der relative Abstand und die Ausrichtung der verschiedenen Bereiche durch die zusammengesetzte Maske 40 erzieltwerden.
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In Fig. 9 wird in der epitaktischen Schicht 18 eine p-leitende Zone 46, welche die Basiszone eines anschließend erhaltenen Transistors bildet, gleichzeitig mit einer anderen p-leitenden Zone 48 erzeugt, die in einem Abstand von der p-leitenden Zone 46 in der epitaktischen Schicht eine Widerstandszone bildet. Gleichzeitig kann in einem Teil des durch die Basiszone 46 festgelegten Bereichs eine n+ Zone 50 nach üblichen fotolithografischen Methoden gebildet werden, welche den Emitter des Transistors darstellt. Die Emitterdiffusion wird nicht durch die zusammengesetzte Maske 40 festgelegt, sondern rnuß in üblicher Weise auf die Basis ausgerichtet werden. Eine andere n+ Zone 52 kann an einer anderen durch die zusammengesetzte Maske 40 festgelegten Stelle in einern bestirnrnten Abstand unter Bildung der Kollektorzone des Transistors gebildet werden. Der Abstand zwischen der Kollektorzone 52 und der Basiszone 46 wird somit durch die zusammengesetzte Maske 40 bestimmt, so daß der kritische Abstand zwischen diesen Zonen des Transistors rnit einern hohen Genauigkeitsgrad aufrechterhalten wird. Zur Bildung der Zonen mit verschiedenen Leitungstypen können übliche Diffusionsrnethoden in üblichen Reaktoren angewendet werden.
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Beispielsweise kann zur Bildung der n+ leitenden Emitter- und Kollektorzone eine Antimon oder Arsen enthaltende Gasatmosphäre verwendet werden, während man zur Bildung der p-leitenden Basiszone eine Bor enthaltende Gasatmosphäre verwendet.
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Wie Fig. 9 weiter zeigt, kann nach beendeter Bildung der verschiedenen Zonen des Transistors und nach Bildung des Widerstands ein Muster aus leitenden Kontakten oder eine Metallisierung auf verschiedene Weise nach üblichen Methoden abgeschieden werden. Die Bildung dieser Kontakte wird hier nicht im einzelnen beschrieben, da diese Methoden dem Fachmann bekannt sind. Es sei jedoch bemerkt, daß während der Diffusion zur Bildung der verschiedenen Zonen des Transistors vorzugsweise kein weiteres Oxid in den diese Zonen freilegenden Öffnungen gebildet wird, bis die Kontakte gebildet sind; lediglich der die Basis bildende Bereich 46 wird während der Bildung des Widerstandsbereichs 48 oxidiert, nachdem die zur Bildung des Widerstands dienende Schicht 23 entfernt wurde. Die erforderlichen Anschlüsse können so in üblicher Weise durch die in der zusarnrnengesetzten Maske 40 festgelegten Öffnungen an diese Zonen angebracht werden. Zur Bildung des Ernitterkontakts muß lediglich in dem auf der Emitterzone 50 befindlichen Oxid eine Öffnung gebildet werden. Dies ist sornit die einzige Zone, die verhältnismäßig sorgfältig in bezug auf die anderen Zonen bemessen und ausgerichtet werden muß. Bei Anbringung des Anschlußmusters kann ein Anschluß 54 in üblicher Weise durch die Öffnungen in der zusammengesetzten Maske 40 an die Basiszone 46 angelegt werden. In gleicher Weise kann ein Anschluß 56 an die Kollektorzone 52 gelegt werden, während ein Kontakt 58 an die Emitterzone 50 unter Anwendung geeigneter fotolithografischer Methoden zur Bildung einer Öffnung in der Oxidschicht über der Emitterzone 50 angelegt wird. Zur Vervollständigung der Metallisierung werden an entgegengesetzte Enden des Widerstandsbereichs 48 Anschlüsse 60 und 62 angelegt, wie dies Fig. 9 zeigt. Gegebenenfalls können noch zwischen den verschiedenen Metallanschlüssen geeignete Zwischenverbindungen hergestellt werden; der einfacheren Darstellung wegen sind solche Zwischenverbindungen hier nicht gezeigt.
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Fig. 10 zeigt den Abstand zwischen den verschiedenen Zonen und Anschlüssen der Schaltung von Fig. 9 in Draufsicht zur Demonstration der Einfachheit, mit welcher gemäß der Erfindung kritische räumliche Verhältnisse zwischen verschiedenen Zonen erzielt werden.
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Wie man sieht, besitzt die Basiszone 46 einen vorherbestimmten Abstand von der Kollektorzone 52, der leicht herzustellen und einzuhalten ist, da dieser Abstand durch das Muster der zusammengesetzten Maske 40 gegeben ist. Der Anschluß 54 der Basiszone 46 wird zweckmäßig in der Basiszone 46 gebildet. Der Anschluß 56 an die Kollektorzone 52 wird durch die vorher gebildete Öffnung der zusammengesetzten Maske gebildet.
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In gleicher Weise erzielt man die Anschlüsse 60, 62 an den Widerstandsbereich 48 durch die vorher festgelegten Öffnungen in der zusammengesetzten Maske 40.
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Diese Kontakte erzielt man somit unter minimaler zusätzlicher Ausrichtung der Maske, was die Leistung des Verfahrens noch weiter erhöht, während der Anschluß 58 an die Emitterzone 50 getrennt hergestellt wird. Zur Bildung der Anschlüsse können verschiedene Metalle, z. B. Platin, Aluminiurn usw. verwendet werden. Außerdem sei bemerkt, daß, falls eine zu starke Ätzung während der Bildung des Widerstandsbereichs 46 auftritt. so daß ein Teil des epitaktischen Bereichs unterhalb des Widerstandsbereichs 48 metallisiert wird, kein Kurzschluß auftritt. Es bildet sich vielrnehr eine Schottky-Diode und kein Kurzschluß und in dieser Situation besitzt eine solche Diode in der Regel keinen ungünstigen Einfluß auf den Betrieb der Schaltung. Die Widerstandsanschlüsse 60 und 62 können so in einfacher Weise angebracht werden, wobei die Möglichkeit von Fehlern infolge einer falschen Ausrichtung nahezu ausgeschlossen ist.
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Die Erfindung schafft somit eine Methode zur Bildung einer zusammengesetzten Diffusionsrnaske, wobei eine Anzahl kritischer räumlicher Ausrichtungen auf vereinfachte und genaue Weise erzielt wird, woraus sich eine verbesserte Herstellung von Halbleitervorrichtungen, z. B. integrierten Schaltungen, ergibt. Ferner werden Probleme in bezug auf eine fehlerhafte Ausrichtung oder zu starke Unterhöhlung, die bei den üblichen Methoden auftreten, ausgeschaltet.