JP2002026030A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
半導体装置およびその製造方法Info
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Classifications
-
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
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-
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Abstract
(57)【要約】
【課題】エッチングによるダメージや不純物のオートド
ープによる特性の変動が防止された、信頼性の高い半導
体装置およびその製造方法を提供する。 【解決手段】半導体基板1、2上に形成された第1の絶
縁膜9と、少なくとも一部が第1の絶縁膜9上に形成さ
れた半導体層10と、半導体層10上に形成されたノン
ドープドシリコン酸化膜からなる第2の絶縁膜11a
と、第2の絶縁膜11a上に形成された、少なくともリ
ンを含有するシリコン酸化膜からなる第3の絶縁膜11
bと、第3の絶縁膜11b上に形成されたノンドープド
シリコン酸化膜からなる第4の絶縁膜11cとを有する
半導体装置、およびその製造方法。
ープによる特性の変動が防止された、信頼性の高い半導
体装置およびその製造方法を提供する。 【解決手段】半導体基板1、2上に形成された第1の絶
縁膜9と、少なくとも一部が第1の絶縁膜9上に形成さ
れた半導体層10と、半導体層10上に形成されたノン
ドープドシリコン酸化膜からなる第2の絶縁膜11a
と、第2の絶縁膜11a上に形成された、少なくともリ
ンを含有するシリコン酸化膜からなる第3の絶縁膜11
bと、第3の絶縁膜11b上に形成されたノンドープド
シリコン酸化膜からなる第4の絶縁膜11cとを有する
半導体装置、およびその製造方法。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置および
その製造方法に関し、特に、絶縁膜から導電体層、特に
ポリシリコン層への不純物のオートドープが防止され、
特性の変動が抑制された半導体装置およびその製造方法
に関する。
その製造方法に関し、特に、絶縁膜から導電体層、特に
ポリシリコン層への不純物のオートドープが防止され、
特性の変動が抑制された半導体装置およびその製造方法
に関する。
【0002】
【従来の技術】種々のバイポーラトランジスタや容量素
子、あるいは抵抗素子は、半導体基板上に例えばポリシ
リコンからなる導電体層が形成され、その上層に絶縁膜
を介して配線が形成された構造を有する。図21〜図2
4に、このような素子の断面構造の例を示す。図21〜
図24に示す素子はそれぞれ、p型半導体基板1および
その上層に形成されたn型エピタキシャル層2に形成さ
れている。図21〜図24の素子に共通に、n型エピタ
キシャル層2の表面には素子分離のためのLOCOS3
が形成されている。LOCOS3の下部にはp型不純物
を含有する素子分離拡散層4が形成されており、素子分
離拡散層4はp型半導体基板1に達している。
子、あるいは抵抗素子は、半導体基板上に例えばポリシ
リコンからなる導電体層が形成され、その上層に絶縁膜
を介して配線が形成された構造を有する。図21〜図2
4に、このような素子の断面構造の例を示す。図21〜
図24に示す素子はそれぞれ、p型半導体基板1および
その上層に形成されたn型エピタキシャル層2に形成さ
れている。図21〜図24の素子に共通に、n型エピタ
キシャル層2の表面には素子分離のためのLOCOS3
が形成されている。LOCOS3の下部にはp型不純物
を含有する素子分離拡散層4が形成されており、素子分
離拡散層4はp型半導体基板1に達している。
【0003】図21は縦型npnトランジスタ(Ver
tical npnトランジスタ;以下、V−npnと
する。)を示し、図22(a)は横型pnpトランジス
タ(Lateral pnpトランジスタ;以下、L−
pnpとする。)を示す。図22(b)および図23
(a)は共に縦型pnpトランジスタを示す。図22
(b)はp型コレクタ層とp型半導体基板との間を電気
的に分離するn型埋め込み層を有する縦型pnpトラン
ジスタであり、以下、V−pnpとする。一方、図23
(a)はp型コレクタ層がp型半導体基板に達するよう
に形成されている縦型pnpトランジスタ(Subst
rate pnp)であり、以下、S−pnpとする。
図23(b)はMIS(Metal−Insulato
r−Semiconductor)構造の容量素子(以
下、MIS−Cとする。)を示し、図24はポリシリコ
ン抵抗素子(以下、Poly−Rとする。)を示す。
tical npnトランジスタ;以下、V−npnと
する。)を示し、図22(a)は横型pnpトランジス
タ(Lateral pnpトランジスタ;以下、L−
pnpとする。)を示す。図22(b)および図23
(a)は共に縦型pnpトランジスタを示す。図22
(b)はp型コレクタ層とp型半導体基板との間を電気
的に分離するn型埋め込み層を有する縦型pnpトラン
ジスタであり、以下、V−pnpとする。一方、図23
(a)はp型コレクタ層がp型半導体基板に達するよう
に形成されている縦型pnpトランジスタ(Subst
rate pnp)であり、以下、S−pnpとする。
図23(b)はMIS(Metal−Insulato
r−Semiconductor)構造の容量素子(以
下、MIS−Cとする。)を示し、図24はポリシリコ
ン抵抗素子(以下、Poly−Rとする。)を示す。
【0004】上記の各素子の構造について、以下に説明
する。図21のV−npnは、p型半導体基板1の表層
にn型コレクタ埋め込み層5を有し、その上部のn型エ
ピタキシャル層2がn型コレクタ層となっている。n型
コレクタ層であるn型エピタキシャル層2の表層にp型
ベース領域6が形成されている。p型ベース領域6の周
囲にはグラフトベース6aが形成されている。p型ベー
ス領域6の表層にn型エミッタ領域7が形成されてい
る。また、n型エピタキシャル層2にはn型コレクタ埋
め込み層5に接続するコレクタプラグ領域(n+ シンカ
ー)8が形成されている。
する。図21のV−npnは、p型半導体基板1の表層
にn型コレクタ埋め込み層5を有し、その上部のn型エ
ピタキシャル層2がn型コレクタ層となっている。n型
コレクタ層であるn型エピタキシャル層2の表層にp型
ベース領域6が形成されている。p型ベース領域6の周
囲にはグラフトベース6aが形成されている。p型ベー
ス領域6の表層にn型エミッタ領域7が形成されてい
る。また、n型エピタキシャル層2にはn型コレクタ埋
め込み層5に接続するコレクタプラグ領域(n+ シンカ
ー)8が形成されている。
【0005】n型エピタキシャル層2あるいはLOCO
S3の上部には第1の絶縁膜として例えばシリコン酸化
膜9が形成されている。p型ベース領域6上のシリコン
酸化膜9には開口部が設けられている。開口部内および
その周囲のシリコン酸化膜9上には、p型ベース領域6
に接続してベース取り出し部分となる第1のポリシリコ
ン層(p型ベース電極10)が形成されている。n型エ
ミッタ領域7上のp型ベース電極10には開口部が設け
られている。
S3の上部には第1の絶縁膜として例えばシリコン酸化
膜9が形成されている。p型ベース領域6上のシリコン
酸化膜9には開口部が設けられている。開口部内および
その周囲のシリコン酸化膜9上には、p型ベース領域6
に接続してベース取り出し部分となる第1のポリシリコ
ン層(p型ベース電極10)が形成されている。n型エ
ミッタ領域7上のp型ベース電極10には開口部が設け
られている。
【0006】p型ベース電極10あるいはシリコン酸化
膜9の上部には第2の絶縁膜として例えばシリコン酸化
膜11が形成されている。n型エミッタ領域7上のシリ
コン酸化膜11には開口部が設けられ、その開口部内お
よび開口部周囲のシリコン酸化膜11上にn型エミッタ
ポリシリコン層12が形成されている。n型エミッタポ
リシリコン層12はn型エミッタ領域7に接続し、エミ
ッタ取り出し部分となる。p型ベース電極10の一部、
n型エミッタポリシリコン層12およびコレクタプラグ
領域8の上部にはそれぞれ電極13が形成されている。
膜9の上部には第2の絶縁膜として例えばシリコン酸化
膜11が形成されている。n型エミッタ領域7上のシリ
コン酸化膜11には開口部が設けられ、その開口部内お
よび開口部周囲のシリコン酸化膜11上にn型エミッタ
ポリシリコン層12が形成されている。n型エミッタポ
リシリコン層12はn型エミッタ領域7に接続し、エミ
ッタ取り出し部分となる。p型ベース電極10の一部、
n型エミッタポリシリコン層12およびコレクタプラグ
領域8の上部にはそれぞれ電極13が形成されている。
【0007】次に、図22(a)に示すように、L−p
npはp型半導体基板1の表層にn型ベース埋め込み層
14を有し、その上部のn型エピタキシャル層2がn型
ベース層となっている。n型ベース層であるn型エピタ
キシャル層2の表層に、p型エミッタ領域15とp型コ
レクタ領域16が互いに離れて形成されている。また、
n型エピタキシャル層2にはn型ベース埋め込み層14
に接続するベースプラグ領域(n+ シンカー)17が形
成されている。
npはp型半導体基板1の表層にn型ベース埋め込み層
14を有し、その上部のn型エピタキシャル層2がn型
ベース層となっている。n型ベース層であるn型エピタ
キシャル層2の表層に、p型エミッタ領域15とp型コ
レクタ領域16が互いに離れて形成されている。また、
n型エピタキシャル層2にはn型ベース埋め込み層14
に接続するベースプラグ領域(n+ シンカー)17が形
成されている。
【0008】n型エピタキシャル層2あるいはLOCO
S3の上部には第1の絶縁膜として例えばシリコン酸化
膜9が形成されている。p型エミッタ領域15上および
p型コレクタ領域16上のシリコン酸化膜9には開口部
が設けられている。p型エミッタ領域15上の開口部に
はp型ポリシリコン層からなるエミッタ取り出し電極1
8が形成されている。p型コレクタ領域16上の開口部
には同様にp型ポリシリコン層からなるコレクタ取り出
し電極19が形成されている。エミッタ取り出し電極1
8、コレクタ取り出し電極19およびベースプラグ領域
17の上部にはそれぞれ電極13が形成されている。
S3の上部には第1の絶縁膜として例えばシリコン酸化
膜9が形成されている。p型エミッタ領域15上および
p型コレクタ領域16上のシリコン酸化膜9には開口部
が設けられている。p型エミッタ領域15上の開口部に
はp型ポリシリコン層からなるエミッタ取り出し電極1
8が形成されている。p型コレクタ領域16上の開口部
には同様にp型ポリシリコン層からなるコレクタ取り出
し電極19が形成されている。エミッタ取り出し電極1
8、コレクタ取り出し電極19およびベースプラグ領域
17の上部にはそれぞれ電極13が形成されている。
【0009】図22(b)に示すように、V−pnpは
p型半導体基板1の表層にn型埋め込み層20を有し、
その上部にp型コレクタ領域21となるpウェルが形成
されている。n型埋め込み層20により、p型コレクタ
領域21とp型半導体基板1の間が電気的に分離されて
いる。p型コレクタ領域21の表層にはn型ベース領域
22と、それに接続するグラフトベース22aが形成さ
れている。n型ベース領域22の表層にp型エミッタ領
域23が形成されている。また、p型コレクタ領域21
の表層にはn型ベース領域22およびグラフトベース2
2aと隔てて、コレクタ取り出し部分24が形成されて
いる。コレクタ取り出し部分24はp型コレクタ領域2
1よりも高濃度のp型不純物を含有する。
p型半導体基板1の表層にn型埋め込み層20を有し、
その上部にp型コレクタ領域21となるpウェルが形成
されている。n型埋め込み層20により、p型コレクタ
領域21とp型半導体基板1の間が電気的に分離されて
いる。p型コレクタ領域21の表層にはn型ベース領域
22と、それに接続するグラフトベース22aが形成さ
れている。n型ベース領域22の表層にp型エミッタ領
域23が形成されている。また、p型コレクタ領域21
の表層にはn型ベース領域22およびグラフトベース2
2aと隔てて、コレクタ取り出し部分24が形成されて
いる。コレクタ取り出し部分24はp型コレクタ領域2
1よりも高濃度のp型不純物を含有する。
【0010】n型エピタキシャル層2あるいはLOCO
S3の上部には第1の絶縁膜として例えばシリコン酸化
膜9が形成されている。ベース取り出し部分、p型エミ
ッタ領域23およびコレクタ取り出し部分24の上部の
シリコン酸化膜9には開口部が形成されている。p型エ
ミッタ領域23上の開口部にはp型ポリシリコンからな
るエミッタ取り出し電極25が形成されている。同様
に、コレクタ取り出し部分24上の開口部にはp型ポリ
シリコンからなるコレクタ取り出し電極26が形成され
ている。ベース取り出し部分、エミッタ取り出し電極2
5およびコレクタ取り出し電極26の上部にはそれぞれ
電極13が形成されている。
S3の上部には第1の絶縁膜として例えばシリコン酸化
膜9が形成されている。ベース取り出し部分、p型エミ
ッタ領域23およびコレクタ取り出し部分24の上部の
シリコン酸化膜9には開口部が形成されている。p型エ
ミッタ領域23上の開口部にはp型ポリシリコンからな
るエミッタ取り出し電極25が形成されている。同様
に、コレクタ取り出し部分24上の開口部にはp型ポリ
シリコンからなるコレクタ取り出し電極26が形成され
ている。ベース取り出し部分、エミッタ取り出し電極2
5およびコレクタ取り出し電極26の上部にはそれぞれ
電極13が形成されている。
【0011】図23(a)に示すように、S−pnpは
n型エピタキシャル層2にp型コレクタ領域21を有
し、p型コレクタ領域21の一部はp型半導体基板1の
表面に達している。また、n型エピタキシャル層2にn
型ベース領域22およびグラフトベース22aが形成さ
れ、n型ベース領域22の一部はp型コレクタ領域21
の上部に形成されている。p型コレクタ領域21上部の
n型ベース領域22の表層にp型エミッタ領域23が形
成されている。また、p型コレクタ領域21の表層には
コレクタ取り出し部分24が形成されている。コレクタ
取り出し部分24はp型コレクタ領域21よりも高濃度
のp型不純物を含有する。
n型エピタキシャル層2にp型コレクタ領域21を有
し、p型コレクタ領域21の一部はp型半導体基板1の
表面に達している。また、n型エピタキシャル層2にn
型ベース領域22およびグラフトベース22aが形成さ
れ、n型ベース領域22の一部はp型コレクタ領域21
の上部に形成されている。p型コレクタ領域21上部の
n型ベース領域22の表層にp型エミッタ領域23が形
成されている。また、p型コレクタ領域21の表層には
コレクタ取り出し部分24が形成されている。コレクタ
取り出し部分24はp型コレクタ領域21よりも高濃度
のp型不純物を含有する。
【0012】n型エピタキシャル層2あるいはLOCO
S3の上部には第1の絶縁膜として例えばシリコン酸化
膜9が形成されている。図22(b)に示すV−pnp
と同様に、ベース取り出し部分、p型エミッタ領域23
およびコレクタ取り出し部分24の上部のシリコン酸化
膜9には開口部が形成されている。p型エミッタ領域2
3上の開口部にはp型ポリシリコンからなるエミッタ取
り出し電極25が形成されている。同様に、コレクタ取
り出し部分24上の開口部にはp型ポリシリコンからな
るコレクタ取り出し電極26が形成されている。ベース
取り出し部分、エミッタ取り出し電極25およびコレク
タ取り出し電極26の上部にはそれぞれ電極13が形成
されている。
S3の上部には第1の絶縁膜として例えばシリコン酸化
膜9が形成されている。図22(b)に示すV−pnp
と同様に、ベース取り出し部分、p型エミッタ領域23
およびコレクタ取り出し部分24の上部のシリコン酸化
膜9には開口部が形成されている。p型エミッタ領域2
3上の開口部にはp型ポリシリコンからなるエミッタ取
り出し電極25が形成されている。同様に、コレクタ取
り出し部分24上の開口部にはp型ポリシリコンからな
るコレクタ取り出し電極26が形成されている。ベース
取り出し部分、エミッタ取り出し電極25およびコレク
タ取り出し電極26の上部にはそれぞれ電極13が形成
されている。
【0013】図23(b)に示すように、MIS−Cは
n型エピタキシャル層2に、n型不純物が拡散された下
部電極層27を有する。n型エピタキシャル層2あるい
はLOCOS3の上部には第1の絶縁膜として例えばシ
リコン酸化膜9が形成されている。下部電極層27上部
のシリコン酸化膜9に形成された開口部およびその周囲
のシリコン酸化膜9上に、例えばシリコン窒化膜からな
るキャパシタ誘電体層28が形成されている。
n型エピタキシャル層2に、n型不純物が拡散された下
部電極層27を有する。n型エピタキシャル層2あるい
はLOCOS3の上部には第1の絶縁膜として例えばシ
リコン酸化膜9が形成されている。下部電極層27上部
のシリコン酸化膜9に形成された開口部およびその周囲
のシリコン酸化膜9上に、例えばシリコン窒化膜からな
るキャパシタ誘電体層28が形成されている。
【0014】キャパシタ誘電体層28の上層にはp型ポ
リシリコン層からなる上部電極29が形成されている。
上部電極29は第2の絶縁膜であるシリコン酸化膜11
により被覆されている。上部電極29上のシリコン酸化
膜11には開口部が形成され、開口部内に上部電極29
に接続する配線30が形成されている。また、キャパシ
タ誘電体層28や上部電極29が形成されていない部分
の下部電極層27上に、下部電極層27に接続する配線
30が形成されている。
リシリコン層からなる上部電極29が形成されている。
上部電極29は第2の絶縁膜であるシリコン酸化膜11
により被覆されている。上部電極29上のシリコン酸化
膜11には開口部が形成され、開口部内に上部電極29
に接続する配線30が形成されている。また、キャパシ
タ誘電体層28や上部電極29が形成されていない部分
の下部電極層27上に、下部電極層27に接続する配線
30が形成されている。
【0015】図24に示すようにPoly−Rは、LO
COS3上にシリコン酸化膜9を介してポリシリコン抵
抗層31を有する。ポリシリコン抵抗層31はn型不純
物を含有し、ポリシリコン抵抗層31はシリコン酸化膜
11により被覆されている。ポリシリコン抵抗層31上
部のシリコン酸化膜11には、ポリシリコン抵抗層31
に接続する配線30が形成されている。
COS3上にシリコン酸化膜9を介してポリシリコン抵
抗層31を有する。ポリシリコン抵抗層31はn型不純
物を含有し、ポリシリコン抵抗層31はシリコン酸化膜
11により被覆されている。ポリシリコン抵抗層31上
部のシリコン酸化膜11には、ポリシリコン抵抗層31
に接続する配線30が形成されている。
【0016】以上の図21〜図24に示す素子におい
て、ポリシリコンからなる各層(図21のp型ベース電
極10、図22(a)のエミッタ取り出し電極18およ
びコレクタ取り出し電極19、図22(b)、図23
(a)のエミッタ取り出し電極25およびコレクタ取り
出し電極26、図23(b)の上部電極29および図2
4のポリシリコン抵抗層31)の上層にはシリコン酸化
膜11が形成されている。
て、ポリシリコンからなる各層(図21のp型ベース電
極10、図22(a)のエミッタ取り出し電極18およ
びコレクタ取り出し電極19、図22(b)、図23
(a)のエミッタ取り出し電極25およびコレクタ取り
出し電極26、図23(b)の上部電極29および図2
4のポリシリコン抵抗層31)の上層にはシリコン酸化
膜11が形成されている。
【0017】これらのシリコン酸化膜11としては、化
学気相成長(CVD;chemical vapor
deposition)により形成されたノンドープド
シリコン酸化膜(NSG;non−doped sil
icate glass)が通常用いられる。シリコン
酸化膜11としてNSGを用いた場合、オートドープが
発生しない。したがって、例えば図21に示すV−np
nにおいて、シリコン酸化膜11としてNSG膜を用い
ると、ベース/エミッタ接合を安定化して浅い接合を形
成することが可能となる。
学気相成長(CVD;chemical vapor
deposition)により形成されたノンドープド
シリコン酸化膜(NSG;non−doped sil
icate glass)が通常用いられる。シリコン
酸化膜11としてNSGを用いた場合、オートドープが
発生しない。したがって、例えば図21に示すV−np
nにおいて、シリコン酸化膜11としてNSG膜を用い
ると、ベース/エミッタ接合を安定化して浅い接合を形
成することが可能となる。
【0018】また、図22〜図24に示す各素子は、図
21に示すダブルポリシリコン構造のV−npnと同一
の基板上に混載するのに適した構造を有する。例えばポ
リシリコン層や、その上層のシリコン酸化膜等を素子間
で共通のプロセスで形成することが可能である。
21に示すダブルポリシリコン構造のV−npnと同一
の基板上に混載するのに適した構造を有する。例えばポ
リシリコン層や、その上層のシリコン酸化膜等を素子間
で共通のプロセスで形成することが可能である。
【0019】
【発明が解決しようとする課題】上記の図21〜図24
に示す各素子においては、素子の微細化を目的として、
すべてのポリシリコン層あるいは絶縁膜の加工が反応性
イオンエッチング(RIE;reactive ion
etching)により行われる。このRIE作業時
に、半導体基板表面あるいは熱酸化膜やCVD絶縁膜に
RIEによるダメージが加えられ、RIEによる反応生
成物が付着する。また、RIEを行うためのフォトリソ
グラフィ工程において、不要なレジストを除去する際
に、半導体基板あるいは熱酸化膜やCVD絶縁膜上の強
固なレジスト残存物を完全に除去するのは困難である。
に示す各素子においては、素子の微細化を目的として、
すべてのポリシリコン層あるいは絶縁膜の加工が反応性
イオンエッチング(RIE;reactive ion
etching)により行われる。このRIE作業時
に、半導体基板表面あるいは熱酸化膜やCVD絶縁膜に
RIEによるダメージが加えられ、RIEによる反応生
成物が付着する。また、RIEを行うためのフォトリソ
グラフィ工程において、不要なレジストを除去する際
に、半導体基板あるいは熱酸化膜やCVD絶縁膜上の強
固なレジスト残存物を完全に除去するのは困難である。
【0020】これら反応生成物や強固なレジスト残存物
は製造過程における熱処理等により拡散したり、あるい
は拡散せずに素子にダメージを与えたりする。反応生成
物中に含有される極めてわずかな可動イオンは表面状態
を不安定にさせ、トランジスタ特性を低下させる。例え
ば、バイポーラトランジスタのジャンクションの信頼性
試験において電流増幅率hFEが低下する。ここで、ジャ
ンクションの信頼性試験とは、ジャンクションに一定の
逆バイアスを高温下で長時間印加して、トランジスタの
劣化状況を調べる試験である。また、キャパシタ素子や
抵抗素子においては、可動イオンの存在が容量特性や抵
抗値を不安定にする要因となる。
は製造過程における熱処理等により拡散したり、あるい
は拡散せずに素子にダメージを与えたりする。反応生成
物中に含有される極めてわずかな可動イオンは表面状態
を不安定にさせ、トランジスタ特性を低下させる。例え
ば、バイポーラトランジスタのジャンクションの信頼性
試験において電流増幅率hFEが低下する。ここで、ジャ
ンクションの信頼性試験とは、ジャンクションに一定の
逆バイアスを高温下で長時間印加して、トランジスタの
劣化状況を調べる試験である。また、キャパシタ素子や
抵抗素子においては、可動イオンの存在が容量特性や抵
抗値を不安定にする要因となる。
【0021】本発明は上記の問題点に鑑みてなされたも
のであり、したがって本発明は、エッチングによるダメ
ージや不純物のオートドープによる特性の変化が防止さ
れた、信頼性の高い半導体装置およびその製造方法を提
供することを目的とする。
のであり、したがって本発明は、エッチングによるダメ
ージや不純物のオートドープによる特性の変化が防止さ
れた、信頼性の高い半導体装置およびその製造方法を提
供することを目的とする。
【0022】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の半導体装置は、半導体基板上に形成された
第1の絶縁膜と、少なくとも一部が前記第1の絶縁膜上
に形成された半導体層と、前記半導体層上に形成された
ノンドープドシリコン酸化膜からなる第2の絶縁膜と、
前記第2の絶縁膜上に形成された、少なくともリンを含
有するシリコン酸化膜からなる第3の絶縁膜と、前記第
3の絶縁膜上に形成されたノンドープドシリコン酸化膜
からなる第4の絶縁膜とを有することを特徴とする。
め、本発明の半導体装置は、半導体基板上に形成された
第1の絶縁膜と、少なくとも一部が前記第1の絶縁膜上
に形成された半導体層と、前記半導体層上に形成された
ノンドープドシリコン酸化膜からなる第2の絶縁膜と、
前記第2の絶縁膜上に形成された、少なくともリンを含
有するシリコン酸化膜からなる第3の絶縁膜と、前記第
3の絶縁膜上に形成されたノンドープドシリコン酸化膜
からなる第4の絶縁膜とを有することを特徴とする。
【0023】本発明の半導体装置は、好適には、前記第
3の絶縁膜はPSG膜からなることを特徴とする。ある
いは、本発明の半導体装置は、好適には、前記第3の絶
縁膜はBPSG膜からなることを特徴とする。本発明の
半導体装置は、好適には、前記半導体層はポリシリコン
からなることを特徴とする。
3の絶縁膜はPSG膜からなることを特徴とする。ある
いは、本発明の半導体装置は、好適には、前記第3の絶
縁膜はBPSG膜からなることを特徴とする。本発明の
半導体装置は、好適には、前記半導体層はポリシリコン
からなることを特徴とする。
【0024】本発明の半導体装置は、好適には、第1導
電型の前記半導体基板の表層に形成された第2導電型コ
レクタ領域と、前記第2導電型コレクタ領域の表層に形
成された第1導電型ベース領域と、前記第1導電型ベー
ス領域の表層に形成された第2導電型エミッタ領域と、
少なくとも前記第2導電型エミッタ領域上の前記第1の
絶縁膜に形成された第1の開口部と、前記第1の開口部
内およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に形成された、
前記半導体層からなるベース電極と、前記第1の開口部
内の前記ベース電極、前記第2、第3および第4の絶縁
膜に形成された第2の開口部と、前記第2の開口部内お
よびその周囲の前記第4の絶縁膜上に形成された、第2
の半導体層からなるエミッタ取り出し部分とを有するこ
とを特徴とする。
電型の前記半導体基板の表層に形成された第2導電型コ
レクタ領域と、前記第2導電型コレクタ領域の表層に形
成された第1導電型ベース領域と、前記第1導電型ベー
ス領域の表層に形成された第2導電型エミッタ領域と、
少なくとも前記第2導電型エミッタ領域上の前記第1の
絶縁膜に形成された第1の開口部と、前記第1の開口部
内およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に形成された、
前記半導体層からなるベース電極と、前記第1の開口部
内の前記ベース電極、前記第2、第3および第4の絶縁
膜に形成された第2の開口部と、前記第2の開口部内お
よびその周囲の前記第4の絶縁膜上に形成された、第2
の半導体層からなるエミッタ取り出し部分とを有するこ
とを特徴とする。
【0025】本発明の半導体装置は、好適には、第1導
電型の前記半導体基板の表層に形成された第2導電型ベ
ース領域と、前記第2導電型ベース領域の表層に形成さ
れた第1導電型コレクタ領域と、前記第2導電型ベース
領域の表層に前記第1導電型コレクタ領域と隔てて形成
された第1導電型エミッタ領域と、前記第1導電型コレ
クタ領域上の前記第1の絶縁膜に形成されたコレクタ開
口部と、前記第1導電型エミッタ領域上の前記第1の絶
縁膜に形成されたエミッタ開口部と、前記コレクタ開口
部内およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に形成され
た、前記半導体層からなるコレクタ取り出し電極と、前
記エミッタ開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁膜
上に形成された、前記半導体層からなるエミッタ取り出
し電極と、前記第2導電型ベース領域上の前記第1、第
2、第3および第4の絶縁膜に形成されたコンタクトホ
ールと、前記コンタクトホールに形成されたベース電極
とを有することを特徴とする。
電型の前記半導体基板の表層に形成された第2導電型ベ
ース領域と、前記第2導電型ベース領域の表層に形成さ
れた第1導電型コレクタ領域と、前記第2導電型ベース
領域の表層に前記第1導電型コレクタ領域と隔てて形成
された第1導電型エミッタ領域と、前記第1導電型コレ
クタ領域上の前記第1の絶縁膜に形成されたコレクタ開
口部と、前記第1導電型エミッタ領域上の前記第1の絶
縁膜に形成されたエミッタ開口部と、前記コレクタ開口
部内およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に形成され
た、前記半導体層からなるコレクタ取り出し電極と、前
記エミッタ開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁膜
上に形成された、前記半導体層からなるエミッタ取り出
し電極と、前記第2導電型ベース領域上の前記第1、第
2、第3および第4の絶縁膜に形成されたコンタクトホ
ールと、前記コンタクトホールに形成されたベース電極
とを有することを特徴とする。
【0026】本発明の半導体装置は、好適には、第1導
電型の前記半導体基板の表層に形成された第2導電型不
純物拡散層と、前記第2導電型不純物拡散層の表層に形
成された第1導電型コレクタ領域と、前記第1導電型コ
レクタ領域の表層に形成された第2導電型ベース領域
と、前記第2導電型ベース領域の表層に形成された第1
導電型エミッタ領域と、前記第1導電型コレクタ領域上
の前記第1の絶縁膜に形成されたコレクタ開口部と、前
記第1導電型エミッタ領域上の前記第1の絶縁膜に形成
されたエミッタ開口部と、前記コレクタ開口部内および
その周囲の前記第1の絶縁膜上に形成された、前記半導
体層からなるコレクタ取り出し電極と、前記エミッタ開
口部内およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に形成され
た、前記半導体層からなるエミッタ取り出し電極と、前
記第2導電型ベース領域上の前記第1、第2、第3およ
び第4の絶縁膜に形成されたコンタクトホールと、前記
コンタクトホールに形成されたベース電極とを有するこ
とを特徴とする。
電型の前記半導体基板の表層に形成された第2導電型不
純物拡散層と、前記第2導電型不純物拡散層の表層に形
成された第1導電型コレクタ領域と、前記第1導電型コ
レクタ領域の表層に形成された第2導電型ベース領域
と、前記第2導電型ベース領域の表層に形成された第1
導電型エミッタ領域と、前記第1導電型コレクタ領域上
の前記第1の絶縁膜に形成されたコレクタ開口部と、前
記第1導電型エミッタ領域上の前記第1の絶縁膜に形成
されたエミッタ開口部と、前記コレクタ開口部内および
その周囲の前記第1の絶縁膜上に形成された、前記半導
体層からなるコレクタ取り出し電極と、前記エミッタ開
口部内およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に形成され
た、前記半導体層からなるエミッタ取り出し電極と、前
記第2導電型ベース領域上の前記第1、第2、第3およ
び第4の絶縁膜に形成されたコンタクトホールと、前記
コンタクトホールに形成されたベース電極とを有するこ
とを特徴とする。
【0027】本発明の半導体装置は、好適には、第1導
電型の前記半導体基板内に形成され、前記半導体基板の
表面に達するコレクタ取り出し部分を含む第1導電型コ
レクタ領域と、前記コレクタ取り出し部分以外の前記第
1導電型コレクタ領域上に形成された第2導電型ベース
領域と、前記第2導電型ベース領域の表層に形成された
第1導電型エミッタ領域と、前記コレクタ取り出し部分
上の前記第1の絶縁膜に形成されたコレクタ開口部と、
前記第1導電型エミッタ領域上の前記第1の絶縁膜に形
成されたエミッタ開口部と、前記コレクタ開口部内およ
びその周囲の前記第1の絶縁膜上に形成された、前記半
導体層からなるコレクタ取り出し電極と、前記エミッタ
開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に形成さ
れた、前記半導体層からなるエミッタ取り出し電極と、
前記第2導電型ベース領域上の前記第1、第2、第3お
よび第4の絶縁膜に形成されたコンタクトホールと、前
記コンタクトホールに形成されたベース電極とを有する
ことを特徴とする。
電型の前記半導体基板内に形成され、前記半導体基板の
表面に達するコレクタ取り出し部分を含む第1導電型コ
レクタ領域と、前記コレクタ取り出し部分以外の前記第
1導電型コレクタ領域上に形成された第2導電型ベース
領域と、前記第2導電型ベース領域の表層に形成された
第1導電型エミッタ領域と、前記コレクタ取り出し部分
上の前記第1の絶縁膜に形成されたコレクタ開口部と、
前記第1導電型エミッタ領域上の前記第1の絶縁膜に形
成されたエミッタ開口部と、前記コレクタ開口部内およ
びその周囲の前記第1の絶縁膜上に形成された、前記半
導体層からなるコレクタ取り出し電極と、前記エミッタ
開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に形成さ
れた、前記半導体層からなるエミッタ取り出し電極と、
前記第2導電型ベース領域上の前記第1、第2、第3お
よび第4の絶縁膜に形成されたコンタクトホールと、前
記コンタクトホールに形成されたベース電極とを有する
ことを特徴とする。
【0028】本発明の半導体装置は、好適には、前記半
導体基板の表層に形成された下部電極層と、前記下部電
極層上の前記第1の絶縁膜に形成された開口部と、前記
開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に形成さ
れたキャパシタ誘電体層と、前記キャパシタ誘電体層上
に形成された前記半導体層からなる上部電極と、前記上
部電極上の前記第2、第3および第4の絶縁膜に形成さ
れたコンタクトホールと、前記コンタクトホールに形成
された配線とを有することを特徴とする。本発明の半導
体装置は、好適には、前記第1の絶縁膜上に形成された
前記半導体層からなる抵抗層と、前記抵抗層上の前記第
2、第3および第4の絶縁膜に形成されたコンタクトホ
ールと、前記コンタクトホールに形成された配線とを有
することを特徴とする。
導体基板の表層に形成された下部電極層と、前記下部電
極層上の前記第1の絶縁膜に形成された開口部と、前記
開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に形成さ
れたキャパシタ誘電体層と、前記キャパシタ誘電体層上
に形成された前記半導体層からなる上部電極と、前記上
部電極上の前記第2、第3および第4の絶縁膜に形成さ
れたコンタクトホールと、前記コンタクトホールに形成
された配線とを有することを特徴とする。本発明の半導
体装置は、好適には、前記第1の絶縁膜上に形成された
前記半導体層からなる抵抗層と、前記抵抗層上の前記第
2、第3および第4の絶縁膜に形成されたコンタクトホ
ールと、前記コンタクトホールに形成された配線とを有
することを特徴とする。
【0029】これにより、半導体装置の製造プロセスに
おいてエッチングを行う際、PSG膜またはBPSG膜
などからなる第3の絶縁膜がダメージの緩衝材となり、
エッチングによる素子へのダメージが防止される。ま
た、第3の絶縁膜により不純物のゲッタリングを行い、
かつ、第2および第4の絶縁膜により第3の絶縁膜から
のオートドープを防止することができる。
おいてエッチングを行う際、PSG膜またはBPSG膜
などからなる第3の絶縁膜がダメージの緩衝材となり、
エッチングによる素子へのダメージが防止される。ま
た、第3の絶縁膜により不純物のゲッタリングを行い、
かつ、第2および第4の絶縁膜により第3の絶縁膜から
のオートドープを防止することができる。
【0030】したがって、例えばバイポーラトランジス
タにおいては、ベース/エミッタ接合を安定化して浅い
接合を形成することが可能となる。あるいは、キャパシ
タ素子においては容量特性を安定化させ、抵抗素子にお
いては抵抗値を安定化させることができる。また、これ
らの素子を有する半導体装置の信頼性を向上させること
ができる。
タにおいては、ベース/エミッタ接合を安定化して浅い
接合を形成することが可能となる。あるいは、キャパシ
タ素子においては容量特性を安定化させ、抵抗素子にお
いては抵抗値を安定化させることができる。また、これ
らの素子を有する半導体装置の信頼性を向上させること
ができる。
【0031】さらに、上記の目的を達成するため、本発
明の半導体装置の製造方法は、半導体基板上に第1の絶
縁膜を形成する工程と、前記第1の絶縁膜上に半導体層
を形成する工程と、前記半導体層上にノンドープドシリ
コン酸化膜からなる第2の絶縁膜を形成する工程と、前
記第2の絶縁膜上に少なくともリンを含有するシリコン
酸化膜からなる第3の絶縁膜を形成する工程と、前記第
3の絶縁膜上にノンドープドシリコン酸化膜からなる第
4の絶縁膜を形成する工程とを有することを特徴とす
る。
明の半導体装置の製造方法は、半導体基板上に第1の絶
縁膜を形成する工程と、前記第1の絶縁膜上に半導体層
を形成する工程と、前記半導体層上にノンドープドシリ
コン酸化膜からなる第2の絶縁膜を形成する工程と、前
記第2の絶縁膜上に少なくともリンを含有するシリコン
酸化膜からなる第3の絶縁膜を形成する工程と、前記第
3の絶縁膜上にノンドープドシリコン酸化膜からなる第
4の絶縁膜を形成する工程とを有することを特徴とす
る。
【0032】本発明の半導体装置の製造方法は、好適に
は、前記第2、第3および第4の絶縁膜を形成する工程
は、3回の異なる化学気相成長工程を含むことを特徴と
する。あるいは、本発明の半導体装置の製造方法は、好
適には、前記第2、第3および第4の絶縁膜を形成する
工程は、第3の絶縁膜形成工程の前後でリンの供給量を
変化させる1回の連続した化学気相成長工程を含むこと
を特徴とする。
は、前記第2、第3および第4の絶縁膜を形成する工程
は、3回の異なる化学気相成長工程を含むことを特徴と
する。あるいは、本発明の半導体装置の製造方法は、好
適には、前記第2、第3および第4の絶縁膜を形成する
工程は、第3の絶縁膜形成工程の前後でリンの供給量を
変化させる1回の連続した化学気相成長工程を含むこと
を特徴とする。
【0033】本発明の半導体装置の製造方法は、好適に
は、第1導電型の前記半導体基板の表層に第2導電型コ
レクタ領域を形成する工程と、前記第2導電型コレクタ
領域の表層に第1導電型ベース領域を形成する工程と、
前記半導体基板上に前記第1の絶縁膜を形成し、前記第
1の絶縁膜に第1の開口部を形成する工程と、前記第1
の開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に、前
記半導体層からなるベース電極を形成する工程と、前記
ベース電極およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に前記
第2、第3および第4の絶縁膜を形成する工程と、前記
第1の開口部内の前記ベース電極、前記第2、第3およ
び第4の絶縁膜に第2の開口部を形成する工程と、前記
第2の開口部内およびその周囲の前記第4の絶縁膜上
に、第2の半導体層からなるエミッタ取り出し部分を形
成する工程と、前記エミッタ取り出し部分から不純物を
拡散させ、前記第1導電型ベース領域の表層に第2導電
型エミッタ領域を形成する工程とを有することを特徴と
する。
は、第1導電型の前記半導体基板の表層に第2導電型コ
レクタ領域を形成する工程と、前記第2導電型コレクタ
領域の表層に第1導電型ベース領域を形成する工程と、
前記半導体基板上に前記第1の絶縁膜を形成し、前記第
1の絶縁膜に第1の開口部を形成する工程と、前記第1
の開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に、前
記半導体層からなるベース電極を形成する工程と、前記
ベース電極およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に前記
第2、第3および第4の絶縁膜を形成する工程と、前記
第1の開口部内の前記ベース電極、前記第2、第3およ
び第4の絶縁膜に第2の開口部を形成する工程と、前記
第2の開口部内およびその周囲の前記第4の絶縁膜上
に、第2の半導体層からなるエミッタ取り出し部分を形
成する工程と、前記エミッタ取り出し部分から不純物を
拡散させ、前記第1導電型ベース領域の表層に第2導電
型エミッタ領域を形成する工程とを有することを特徴と
する。
【0034】本発明の半導体装置の製造方法は、好適に
は、第1導電型の前記半導体基板の表層に第2導電型ベ
ース領域を形成する工程と、前記半導体基板上に前記第
1の絶縁膜を形成し、前記第1の絶縁膜にコレクタ開口
部とエミッタ開口部を形成する工程と、前記コレクタ開
口部内、前記エミッタ開口部内および前記第1の絶縁膜
上に前記半導体層を形成する工程と、前記半導体層にエ
ッチングを行い、前記コレクタ開口部内およびその周囲
の前記第1の絶縁膜上に前記半導体層からなるコレクタ
取り出し電極を形成する工程と、前記エッチングを行
い、前記エミッタ開口部内およびその周囲の前記第1の
絶縁膜上に前記半導体層からなるエミッタ取り出し電極
を形成する工程と、前記コレクタ取り出し電極、前記エ
ミッタ取り出し電極およびその周囲の前記第1の絶縁膜
上に前記第2、第3および第4の絶縁膜を形成する工程
と、前記コレクタ取り出し電極から不純物を拡散させ、
前記第2導電型ベース領域の表層に第1導電型コレクタ
領域を形成する工程と、前記エミッタ取り出し電極から
不純物を拡散させ、前記第2導電型ベース領域の表層に
第1導電型エミッタ領域を形成する工程と、前記第2導
電型ベース領域上の前記第1、第2、第3および第4の
絶縁膜にコンタクトホールを形成する工程と、前記コン
タクトホールにベース電極を形成する工程とを有するこ
とを特徴とする。
は、第1導電型の前記半導体基板の表層に第2導電型ベ
ース領域を形成する工程と、前記半導体基板上に前記第
1の絶縁膜を形成し、前記第1の絶縁膜にコレクタ開口
部とエミッタ開口部を形成する工程と、前記コレクタ開
口部内、前記エミッタ開口部内および前記第1の絶縁膜
上に前記半導体層を形成する工程と、前記半導体層にエ
ッチングを行い、前記コレクタ開口部内およびその周囲
の前記第1の絶縁膜上に前記半導体層からなるコレクタ
取り出し電極を形成する工程と、前記エッチングを行
い、前記エミッタ開口部内およびその周囲の前記第1の
絶縁膜上に前記半導体層からなるエミッタ取り出し電極
を形成する工程と、前記コレクタ取り出し電極、前記エ
ミッタ取り出し電極およびその周囲の前記第1の絶縁膜
上に前記第2、第3および第4の絶縁膜を形成する工程
と、前記コレクタ取り出し電極から不純物を拡散させ、
前記第2導電型ベース領域の表層に第1導電型コレクタ
領域を形成する工程と、前記エミッタ取り出し電極から
不純物を拡散させ、前記第2導電型ベース領域の表層に
第1導電型エミッタ領域を形成する工程と、前記第2導
電型ベース領域上の前記第1、第2、第3および第4の
絶縁膜にコンタクトホールを形成する工程と、前記コン
タクトホールにベース電極を形成する工程とを有するこ
とを特徴とする。
【0035】本発明の半導体装置の製造方法は、好適に
は、第1導電型の前記半導体基板の表層に第2導電型不
純物拡散層を形成する工程と、前記第2導電型不純物拡
散層の表層に第1導電型コレクタ領域を形成する工程
と、前記第1導電型コレクタ領域の表層に第2導電型ベ
ース領域を形成する工程と、前記半導体基板上に前記第
1の絶縁膜を形成する工程と、前記第1導電型コレクタ
領域上の前記第1絶縁膜もコレクタ開口部を形成し、前
記第2導電型ベース領域上の前記第1の絶縁膜にエミッ
タ開口部を形成する工程と、前記コレクタ開口部内、前
記エミッタ開口部内および前記第1の絶縁膜上に前記半
導体層を形成する工程と、前記コレクタ開口部内および
その周囲の前記第1の絶縁膜上に前記半導体層からなる
コレクタ取り出し電極を形成する工程と、前記エミッタ
開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に前記半
導体層からなるエミッタ取り出し電極を形成する工程
と、前記コレクタ取り出し電極、前記エミッタ取り出し
電極およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に前記第2、
第3および第4の絶縁膜を形成する工程と、前記コレク
タ取り出し電極から不純物を拡散させ、前記第1導電型
コレクタ領域の表層にコレクタ取り出し部分を形成する
工程と、前記エミッタ取り出し電極から不純物を拡散さ
せ、前記第2導電型ベース領域の表層に第1導電型エミ
ッタ領域を形成する工程と、前記第2導電型ベース領域
上の前記第1、第2、第3および第4の絶縁膜にコンタ
クトホールを形成する工程と、前記コンタクトホールに
ベース電極を形成する工程とを有することを特徴とす
る。
は、第1導電型の前記半導体基板の表層に第2導電型不
純物拡散層を形成する工程と、前記第2導電型不純物拡
散層の表層に第1導電型コレクタ領域を形成する工程
と、前記第1導電型コレクタ領域の表層に第2導電型ベ
ース領域を形成する工程と、前記半導体基板上に前記第
1の絶縁膜を形成する工程と、前記第1導電型コレクタ
領域上の前記第1絶縁膜もコレクタ開口部を形成し、前
記第2導電型ベース領域上の前記第1の絶縁膜にエミッ
タ開口部を形成する工程と、前記コレクタ開口部内、前
記エミッタ開口部内および前記第1の絶縁膜上に前記半
導体層を形成する工程と、前記コレクタ開口部内および
その周囲の前記第1の絶縁膜上に前記半導体層からなる
コレクタ取り出し電極を形成する工程と、前記エミッタ
開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に前記半
導体層からなるエミッタ取り出し電極を形成する工程
と、前記コレクタ取り出し電極、前記エミッタ取り出し
電極およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に前記第2、
第3および第4の絶縁膜を形成する工程と、前記コレク
タ取り出し電極から不純物を拡散させ、前記第1導電型
コレクタ領域の表層にコレクタ取り出し部分を形成する
工程と、前記エミッタ取り出し電極から不純物を拡散さ
せ、前記第2導電型ベース領域の表層に第1導電型エミ
ッタ領域を形成する工程と、前記第2導電型ベース領域
上の前記第1、第2、第3および第4の絶縁膜にコンタ
クトホールを形成する工程と、前記コンタクトホールに
ベース電極を形成する工程とを有することを特徴とす
る。
【0036】本発明の半導体装置の製造方法は、好適に
は、第1導電型の前記半導体基板内に第1導電型コレク
タ領域を形成する工程と、前記第1導電型コレクタ領域
上の前記半導体基板の一部に第2導電型ベース領域を形
成する工程と、前記半導体基板上に前記第1の絶縁膜を
形成する工程と、前記第1導電型コレクタ領域上の前記
第1の絶縁膜にコレクタ開口部を形成し、前記第2導電
型ベース領域上の絶縁膜にエミッタ開口部を形成する工
程と、前記コレクタ開口部内、前記エミッタ開口部内お
よび前記第1の絶縁膜上に前記半導体層を形成する工程
と、前記コレクタ開口部内およびその周囲の前記第1の
絶縁膜上に前記半導体層からなるコレクタ取り出し電極
を形成する工程と、前記エミッタ開口部内およびその周
囲の前記第1の絶縁膜上に前記半導体層からなるエミッ
タ取り出し電極を形成する工程と、前記コレクタ取り出
し電極、前記エミッタ取り出し電極およびその周囲の前
記第1の絶縁膜上に前記第2、第3および第4の絶縁膜
を形成する工程と、前記コレクタ取り出し電極から不純
物を拡散させ、前記第1導電型コレクタ領域の表層にコ
レクタ取り出し部分を形成する工程と、前記エミッタ取
り出し電極から不純物を拡散させ、前記第2導電型ベー
ス領域の表層に第1導電型エミッタ領域を形成する工程
と、前記第2導電型ベース領域上の前記第1、第2、第
3および第4の絶縁膜にコンタクトホールを形成する工
程と、前記コンタクトホールにベース電極を形成する工
程とを有することを特徴とする。
は、第1導電型の前記半導体基板内に第1導電型コレク
タ領域を形成する工程と、前記第1導電型コレクタ領域
上の前記半導体基板の一部に第2導電型ベース領域を形
成する工程と、前記半導体基板上に前記第1の絶縁膜を
形成する工程と、前記第1導電型コレクタ領域上の前記
第1の絶縁膜にコレクタ開口部を形成し、前記第2導電
型ベース領域上の絶縁膜にエミッタ開口部を形成する工
程と、前記コレクタ開口部内、前記エミッタ開口部内お
よび前記第1の絶縁膜上に前記半導体層を形成する工程
と、前記コレクタ開口部内およびその周囲の前記第1の
絶縁膜上に前記半導体層からなるコレクタ取り出し電極
を形成する工程と、前記エミッタ開口部内およびその周
囲の前記第1の絶縁膜上に前記半導体層からなるエミッ
タ取り出し電極を形成する工程と、前記コレクタ取り出
し電極、前記エミッタ取り出し電極およびその周囲の前
記第1の絶縁膜上に前記第2、第3および第4の絶縁膜
を形成する工程と、前記コレクタ取り出し電極から不純
物を拡散させ、前記第1導電型コレクタ領域の表層にコ
レクタ取り出し部分を形成する工程と、前記エミッタ取
り出し電極から不純物を拡散させ、前記第2導電型ベー
ス領域の表層に第1導電型エミッタ領域を形成する工程
と、前記第2導電型ベース領域上の前記第1、第2、第
3および第4の絶縁膜にコンタクトホールを形成する工
程と、前記コンタクトホールにベース電極を形成する工
程とを有することを特徴とする。
【0037】本発明の半導体装置の製造方法は、好適に
は、前記半導体基板の表層に下部電極層を形成する工程
と、前記半導体基板上に前記第1の絶縁膜を形成し、前
記下部電極層上の前記第1の絶縁膜に開口部を形成する
工程と、前記開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁
膜上にキャパシタ誘電体層を形成する工程と、前記キャ
パシタ誘電体層上に、前記半導体層からなる上部電極を
形成する工程と、前記上部電極およびその周囲の前記第
1の絶縁膜上に前記第2、第3および第4の絶縁膜を形
成する工程と、前記上部電極上の前記第2、第3および
第4の絶縁膜にコンタクトホールを形成する工程と、前
記コンタクトホールに配線を形成する工程とを有するこ
とを特徴とする。
は、前記半導体基板の表層に下部電極層を形成する工程
と、前記半導体基板上に前記第1の絶縁膜を形成し、前
記下部電極層上の前記第1の絶縁膜に開口部を形成する
工程と、前記開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁
膜上にキャパシタ誘電体層を形成する工程と、前記キャ
パシタ誘電体層上に、前記半導体層からなる上部電極を
形成する工程と、前記上部電極およびその周囲の前記第
1の絶縁膜上に前記第2、第3および第4の絶縁膜を形
成する工程と、前記上部電極上の前記第2、第3および
第4の絶縁膜にコンタクトホールを形成する工程と、前
記コンタクトホールに配線を形成する工程とを有するこ
とを特徴とする。
【0038】本発明の半導体装置の製造方法は、好適に
は、前記第1の絶縁膜上に前記半導体層を形成後、前記
半導体層に不純物を拡散させる工程と、前記半導体層に
エッチングを行い、前記半導体層からなる抵抗層を形成
する工程と、前記抵抗層およびその周囲の前記第1の絶
縁膜上に前記第2、第3および第4の絶縁膜を形成する
工程と、前記抵抗層上の前記第2、第3および第4の絶
縁膜にコンタクトホールを形成する工程と、前記コンタ
クトホールに配線を形成する工程とを有することを特徴
とする。
は、前記第1の絶縁膜上に前記半導体層を形成後、前記
半導体層に不純物を拡散させる工程と、前記半導体層に
エッチングを行い、前記半導体層からなる抵抗層を形成
する工程と、前記抵抗層およびその周囲の前記第1の絶
縁膜上に前記第2、第3および第4の絶縁膜を形成する
工程と、前記抵抗層上の前記第2、第3および第4の絶
縁膜にコンタクトホールを形成する工程と、前記コンタ
クトホールに配線を形成する工程とを有することを特徴
とする。
【0039】これにより、半導体装置の製造プロセスに
おいてエッチングを行う際、PSG膜またはBPSG膜
などからなる第3の絶縁膜をダメージの緩衝材として、
素子へのダメージを防止することが可能となる。また、
不純物のゲッタリング能力を有する第3の絶縁膜を、第
2の絶縁膜と第4の絶縁膜の間に挟んで形成することに
より、第3の絶縁膜からのオートドープが防止される。
おいてエッチングを行う際、PSG膜またはBPSG膜
などからなる第3の絶縁膜をダメージの緩衝材として、
素子へのダメージを防止することが可能となる。また、
不純物のゲッタリング能力を有する第3の絶縁膜を、第
2の絶縁膜と第4の絶縁膜の間に挟んで形成することに
より、第3の絶縁膜からのオートドープが防止される。
【0040】したがって、例えば、ベース/エミッタ接
合に安定な浅い接合を有するバイポーラトランジスタ
や、容量特性が安定化されたキャパシタ素子、あるいは
抵抗値が安定化された抵抗素子を形成することが可能と
なる。また、このような素子を有する信頼性の高い半導
体装置を形成することが可能となる。
合に安定な浅い接合を有するバイポーラトランジスタ
や、容量特性が安定化されたキャパシタ素子、あるいは
抵抗値が安定化された抵抗素子を形成することが可能と
なる。また、このような素子を有する信頼性の高い半導
体装置を形成することが可能となる。
【0041】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の半導体装置およ
びその製造方法の実施の形態について、図面を参照して
説明する。本発明の半導体装置は、素子に形成される絶
縁膜としてNSG/PSG/NSGのサンドイッチ構造
の積層膜を採用する。これにより、PSGのゲッタリン
グ能力を活用し、基板や基板上の絶縁膜あるいは導電体
層への不純物の拡散を防止することが可能となる。ま
た、PSG膜がNSG膜に挟まれた構造とすることによ
り、PSG膜からのリン等のオートドープが防止され
る。したがって、オートドープに起因する特性の変化等
が防止された信頼性の高い半導体装置が得られる。
びその製造方法の実施の形態について、図面を参照して
説明する。本発明の半導体装置は、素子に形成される絶
縁膜としてNSG/PSG/NSGのサンドイッチ構造
の積層膜を採用する。これにより、PSGのゲッタリン
グ能力を活用し、基板や基板上の絶縁膜あるいは導電体
層への不純物の拡散を防止することが可能となる。ま
た、PSG膜がNSG膜に挟まれた構造とすることによ
り、PSG膜からのリン等のオートドープが防止され
る。したがって、オートドープに起因する特性の変化等
が防止された信頼性の高い半導体装置が得られる。
【0042】(実施形態1)図1(a)は本実施形態の
半導体装置の断面図であり、縦型npnトランジスタ
(V−npn)を示す。図1(a)に示すように、p型
半導体基板1上にn型エピタキシャル層2が形成され、
n型エピタキシャル層2の表面には素子分離のためのL
OCOS3が形成されている。LOCOS3の下部には
p型不純物を含有する素子分離拡散層4が形成されてお
り、素子分離拡散層4はp型半導体基板1に達してい
る。
半導体装置の断面図であり、縦型npnトランジスタ
(V−npn)を示す。図1(a)に示すように、p型
半導体基板1上にn型エピタキシャル層2が形成され、
n型エピタキシャル層2の表面には素子分離のためのL
OCOS3が形成されている。LOCOS3の下部には
p型不純物を含有する素子分離拡散層4が形成されてお
り、素子分離拡散層4はp型半導体基板1に達してい
る。
【0043】p型半導体基板1の表層にはn型コレクタ
埋め込み層5が形成され、その上部のn型エピタキシャ
ル層2がn型コレクタ層となっている。n型コレクタ層
であるn型エピタキシャル層2の表層にp型ベース領域
6が形成されている。p型ベース領域6の周囲にはグラ
フトベース6aが形成されている。p型ベース領域6の
表層にn型エミッタ領域7が形成されている。また、n
型エピタキシャル層2にはn型コレクタ埋め込み層5に
接続するコレクタプラグ領域(n+ シンカー)8が形成
されている。
埋め込み層5が形成され、その上部のn型エピタキシャ
ル層2がn型コレクタ層となっている。n型コレクタ層
であるn型エピタキシャル層2の表層にp型ベース領域
6が形成されている。p型ベース領域6の周囲にはグラ
フトベース6aが形成されている。p型ベース領域6の
表層にn型エミッタ領域7が形成されている。また、n
型エピタキシャル層2にはn型コレクタ埋め込み層5に
接続するコレクタプラグ領域(n+ シンカー)8が形成
されている。
【0044】n型エピタキシャル層2あるいはLOCO
S3の上部には第1の絶縁膜として例えばシリコン酸化
膜9が形成されている。p型ベース領域6上のシリコン
酸化膜9には開口部が設けられている。開口部内および
その周囲のシリコン酸化膜9上には、p型ベース領域6
に接続してベース取り出し部分となる第1のポリシリコ
ン層(p型ベース電極10)が形成されている。n型エ
ミッタ領域7上のp型ベース電極10には開口部が設け
られている。
S3の上部には第1の絶縁膜として例えばシリコン酸化
膜9が形成されている。p型ベース領域6上のシリコン
酸化膜9には開口部が設けられている。開口部内および
その周囲のシリコン酸化膜9上には、p型ベース領域6
に接続してベース取り出し部分となる第1のポリシリコ
ン層(p型ベース電極10)が形成されている。n型エ
ミッタ領域7上のp型ベース電極10には開口部が設け
られている。
【0045】p型ベース電極10あるいはシリコン酸化
膜9の上部には第2〜第4の絶縁膜としてNSG膜11
a、PSG膜11bおよびNSG膜11cの積層膜が形
成されている。n型エミッタ領域7上のNSG/PSG
/NSG積層膜11a、11b、11cには開口部が設
けられ、その開口部内および開口部周囲のNSG/PS
G/NSG積層膜11a、11b、11cにn型エミッ
タポリシリコン層12が形成されている。n型エミッタ
ポリシリコン層12はn型エミッタ領域7に接続し、エ
ミッタ取り出し部分となる。p型ベース電極10の一
部、n型エミッタポリシリコン層12およびコレクタプ
ラグ領域8の上部にはそれぞれ電極13が形成されてい
る。
膜9の上部には第2〜第4の絶縁膜としてNSG膜11
a、PSG膜11bおよびNSG膜11cの積層膜が形
成されている。n型エミッタ領域7上のNSG/PSG
/NSG積層膜11a、11b、11cには開口部が設
けられ、その開口部内および開口部周囲のNSG/PS
G/NSG積層膜11a、11b、11cにn型エミッ
タポリシリコン層12が形成されている。n型エミッタ
ポリシリコン層12はn型エミッタ領域7に接続し、エ
ミッタ取り出し部分となる。p型ベース電極10の一
部、n型エミッタポリシリコン層12およびコレクタプ
ラグ領域8の上部にはそれぞれ電極13が形成されてい
る。
【0046】次に、上記の本実施形態の半導体装置の製
造方法を説明する。まず、図1(b)に示すように、p
型半導体基板1の表層にn型コレクタ埋め込み層5を形
成する。n型コレクタ埋め込み層5を形成するには、ま
ず、p型半導体基板1の表面に熱酸化により例えば厚さ
300nm程度の酸化膜(不図示)を形成する。n型コ
レクタ埋め込み層5形成領域の酸化膜に開口部を形成
し、開口部を介してp型半導体基板1にSbを気相拡散
させる。この気相拡散は原料としてSb2 O3 を用い、
約1200℃で行う。その後、酸化膜を除去する。
造方法を説明する。まず、図1(b)に示すように、p
型半導体基板1の表層にn型コレクタ埋め込み層5を形
成する。n型コレクタ埋め込み層5を形成するには、ま
ず、p型半導体基板1の表面に熱酸化により例えば厚さ
300nm程度の酸化膜(不図示)を形成する。n型コ
レクタ埋め込み層5形成領域の酸化膜に開口部を形成
し、開口部を介してp型半導体基板1にSbを気相拡散
させる。この気相拡散は原料としてSb2 O3 を用い、
約1200℃で行う。その後、酸化膜を除去する。
【0047】次に、図1(c)に示すように、p型半導
体基板1上に例えば抵抗率0.3〜5.0Ω・cm、厚
さ0.7〜2.0μm程度のn型エピタキシャル層2を
形成する。続いて、シリコン窒化膜(不図示)をマスク
としてn型エピタキシャル層2の表面にスチーム酸化を
行い、例えば厚さ0.8〜1.5μm程度のLOCOS
3を形成する。その後、ホットリン酸を用いたエッチン
グによりシリコン窒化膜を除去する。
体基板1上に例えば抵抗率0.3〜5.0Ω・cm、厚
さ0.7〜2.0μm程度のn型エピタキシャル層2を
形成する。続いて、シリコン窒化膜(不図示)をマスク
としてn型エピタキシャル層2の表面にスチーム酸化を
行い、例えば厚さ0.8〜1.5μm程度のLOCOS
3を形成する。その後、ホットリン酸を用いたエッチン
グによりシリコン窒化膜を除去する。
【0048】次に、図2(a)に示すように、n型エピ
タキシャル層2にコレクタプラグ領域8を形成する。コ
レクタプラグ領域8を形成するには、フォトレジストを
マスクとして例えばリンをイオンエネルギー40〜10
0keV、ドーズ量1×10 15〜1×1016atoms
/cm2 の条件でイオン注入する。その後、例えば90
0〜1000℃、30分程度の熱処理を行って不純物を
拡散させることにより、コレクタプラグ領域8が形成さ
れる。
タキシャル層2にコレクタプラグ領域8を形成する。コ
レクタプラグ領域8を形成するには、フォトレジストを
マスクとして例えばリンをイオンエネルギー40〜10
0keV、ドーズ量1×10 15〜1×1016atoms
/cm2 の条件でイオン注入する。その後、例えば90
0〜1000℃、30分程度の熱処理を行って不純物を
拡散させることにより、コレクタプラグ領域8が形成さ
れる。
【0049】次に、図2(b)に示すように、フォトレ
ジスト(不図示)をマスクとしたRIEを行ってLOC
OS3のバーズヘッドをエッチングすることにより、L
OCOS3を平坦化する。さらに、LOCOS3下部に
素子分離拡散層4を形成する。素子分離拡散層4を形成
するには、フォトレジストをマスクとして例えばホウ素
をイオンエネルギー200〜500keV、ドーズ量1
×1013〜1×1014atoms/cm2の条件でイオ
ン注入する。
ジスト(不図示)をマスクとしたRIEを行ってLOC
OS3のバーズヘッドをエッチングすることにより、L
OCOS3を平坦化する。さらに、LOCOS3下部に
素子分離拡散層4を形成する。素子分離拡散層4を形成
するには、フォトレジストをマスクとして例えばホウ素
をイオンエネルギー200〜500keV、ドーズ量1
×1013〜1×1014atoms/cm2の条件でイオ
ン注入する。
【0050】次に、図2(c)に示すように、CVDに
より全面に厚さ50〜200nm程度のシリコン酸化膜
9を形成する。続いて、シリコン酸化膜9に例えばO2
/CHF3 ガス系を用いたRIEを行って、開口部9a
を形成する。次に、図3(a)に示すように、開口部9
aを含む全面にCVDにより厚さ100〜300nm程
度のポリシリコン層10aを形成する。その後、ポリシ
リコン層10aに例えばBF2 をイオンエネルギー30
〜70keV、ドーズ量1×1014〜1×1016ato
ms/cm2 の条件でイオン注入し、ポリシリコン層1
0aをp型ポリシリコン層とする。次に、図3(b)に
示すように、フォトレジストをマスクとしてポリシリコ
ン層10aにRIEを行い、p型ベース電極10を形成
する。RIEには例えばC 2 Cl3 F3 /SF6 ガス系
を用いる。
より全面に厚さ50〜200nm程度のシリコン酸化膜
9を形成する。続いて、シリコン酸化膜9に例えばO2
/CHF3 ガス系を用いたRIEを行って、開口部9a
を形成する。次に、図3(a)に示すように、開口部9
aを含む全面にCVDにより厚さ100〜300nm程
度のポリシリコン層10aを形成する。その後、ポリシ
リコン層10aに例えばBF2 をイオンエネルギー30
〜70keV、ドーズ量1×1014〜1×1016ato
ms/cm2 の条件でイオン注入し、ポリシリコン層1
0aをp型ポリシリコン層とする。次に、図3(b)に
示すように、フォトレジストをマスクとしてポリシリコ
ン層10aにRIEを行い、p型ベース電極10を形成
する。RIEには例えばC 2 Cl3 F3 /SF6 ガス系
を用いる。
【0051】次に、図3(c)に示すように、全面にN
SG膜11a、PSG膜11bおよびNSG膜11cを
順次積層する。各層の厚さは例えばNSG膜11aを1
00nm、PSG膜11bを50nm、NSG膜11c
を250nmとする。NSG/PSG/NSG積層膜1
1a、11b、11cは、例えば3回の異なるCVDプ
ロセスを行って形成することができる。あるいは、リン
の供給量を途中で変化させながら1回のCVDプロセス
を行って、所望のNSG/PSG/NSG積層膜11
a、11b、11cを連続的に形成することもできる。
SG膜11a、PSG膜11bおよびNSG膜11cを
順次積層する。各層の厚さは例えばNSG膜11aを1
00nm、PSG膜11bを50nm、NSG膜11c
を250nmとする。NSG/PSG/NSG積層膜1
1a、11b、11cは、例えば3回の異なるCVDプ
ロセスを行って形成することができる。あるいは、リン
の供給量を途中で変化させながら1回のCVDプロセス
を行って、所望のNSG/PSG/NSG積層膜11
a、11b、11cを連続的に形成することもできる。
【0052】PSG膜11bの膜厚は、PSG膜11b
のゲッタリング能力が有効に働き、かつPSG膜11b
からのオートドープが防止される範囲、例えば10nm
〜300nmの範囲で適宜調整する。また、PSG膜1
1bをBPSG膜に変更しても、同様なゲッタリング能
力によりオートドープを防止することができる。
のゲッタリング能力が有効に働き、かつPSG膜11b
からのオートドープが防止される範囲、例えば10nm
〜300nmの範囲で適宜調整する。また、PSG膜1
1bをBPSG膜に変更しても、同様なゲッタリング能
力によりオートドープを防止することができる。
【0053】次に、図4(a)に示すように、フォトレ
ジスト(不図示)をマスクとしてNSG/PSG/NS
G積層膜11a、11b、11cおよびp型ベース電極
10にRIEを行い、エミッタ開口部32を形成する。
NSG/PSG/NSG積層膜11a、11b、11c
のエッチングには例えばO2 /CHF3 ガス系を用い、
p型ベース電極10のエッチングには例えばC2 Cl3
F3 /SF6 ガス系を用いる。
ジスト(不図示)をマスクとしてNSG/PSG/NS
G積層膜11a、11b、11cおよびp型ベース電極
10にRIEを行い、エミッタ開口部32を形成する。
NSG/PSG/NSG積層膜11a、11b、11c
のエッチングには例えばO2 /CHF3 ガス系を用い、
p型ベース電極10のエッチングには例えばC2 Cl3
F3 /SF6 ガス系を用いる。
【0054】次に、図4(b)に示すように、エミッタ
開口部32の底部のn型エピタキシャル層2に、p型ベ
ース領域(真性ベース領域)6を形成する。p型ベース
領域6を形成するには、まず、エミッタ開口部32の底
部のn型エピタキシャル層2に熱酸化により厚さ5〜3
0nm程度の酸化膜(不図示)を形成する。この酸化膜
を介して例えばBF2 をイオンエネルギー20〜100
keV、ドーズ量1×1013〜1×1014atoms/
cm2 の条件でイオン注入する。
開口部32の底部のn型エピタキシャル層2に、p型ベ
ース領域(真性ベース領域)6を形成する。p型ベース
領域6を形成するには、まず、エミッタ開口部32の底
部のn型エピタキシャル層2に熱酸化により厚さ5〜3
0nm程度の酸化膜(不図示)を形成する。この酸化膜
を介して例えばBF2 をイオンエネルギー20〜100
keV、ドーズ量1×1013〜1×1014atoms/
cm2 の条件でイオン注入する。
【0055】次に、図4(c)に示すように、エミッタ
開口部32のサイドウォールを形成するためのシリコン
酸化膜33aを、CVDにより全面に厚さ300〜60
0nm程度形成する。続いて、例えば800〜950
℃、10〜60分のベースアニールを行ってp型ベース
電極10からn型エピタキシャル層2にp型不純物を拡
散させ、グラフトベース6aを形成する。また、真性ベ
ース領域6にイオン注入されたp型不純物も、このベー
スアニールによって拡散する。次に、図5(a)に示す
ように、シリコン酸化膜33aにRIEを行ってエミッ
タ開口部32にサイドウォール33を形成する。このR
IEには例えばO2 /CHF3 ガス系を用いることがで
きる。
開口部32のサイドウォールを形成するためのシリコン
酸化膜33aを、CVDにより全面に厚さ300〜60
0nm程度形成する。続いて、例えば800〜950
℃、10〜60分のベースアニールを行ってp型ベース
電極10からn型エピタキシャル層2にp型不純物を拡
散させ、グラフトベース6aを形成する。また、真性ベ
ース領域6にイオン注入されたp型不純物も、このベー
スアニールによって拡散する。次に、図5(a)に示す
ように、シリコン酸化膜33aにRIEを行ってエミッ
タ開口部32にサイドウォール33を形成する。このR
IEには例えばO2 /CHF3 ガス系を用いることがで
きる。
【0056】次に、図5(b)に示すように、n型エミ
ッタポリシリコン層12を形成するためのポリシリコン
層12aを、CVDにより全面に厚さ50〜200nm
程度形成する。その後、ポリシリコン層12aにn型不
純物として例えばヒ素をイオンエネルギー30〜100
keV、ドーズ量1×1015〜1×1016atoms/
cm2 の条件でイオン注入する。
ッタポリシリコン層12を形成するためのポリシリコン
層12aを、CVDにより全面に厚さ50〜200nm
程度形成する。その後、ポリシリコン層12aにn型不
純物として例えばヒ素をイオンエネルギー30〜100
keV、ドーズ量1×1015〜1×1016atoms/
cm2 の条件でイオン注入する。
【0057】次に、図5(c)に示すように、例えば8
00℃以上で数10分、あるいは900〜1100℃で
数秒〜数10秒のエミッタアニールを行って、ポリシリ
コン層12aからp型ベース領域6にn型不純物を拡散
させ、n型エミッタ領域7を形成する。次に、図6
(a)に示すように、ポリシリコン層12aにRIEを
行ってn型エミッタポリシリコン層12を形成する。こ
のRIEには例えばC2 Cl3 F3/SF6 ガス系を用
いることができる。
00℃以上で数10分、あるいは900〜1100℃で
数秒〜数10秒のエミッタアニールを行って、ポリシリ
コン層12aからp型ベース領域6にn型不純物を拡散
させ、n型エミッタ領域7を形成する。次に、図6
(a)に示すように、ポリシリコン層12aにRIEを
行ってn型エミッタポリシリコン層12を形成する。こ
のRIEには例えばC2 Cl3 F3/SF6 ガス系を用
いることができる。
【0058】次に、図6(b)に示すように、p型ベー
ス電極10のベース取り出し部分およびコレクタプラグ
領域8の上部のNSG/PSG/NSG積層膜11a、
11b、11cにRIEを行い、開口部34を形成す
る。NSG/PSG/NSG積層膜11a、11b、1
1cのエッチングには例えばO2 /CHF3 ガス系を用
いることができる。
ス電極10のベース取り出し部分およびコレクタプラグ
領域8の上部のNSG/PSG/NSG積層膜11a、
11b、11cにRIEを行い、開口部34を形成す
る。NSG/PSG/NSG積層膜11a、11b、1
1cのエッチングには例えばO2 /CHF3 ガス系を用
いることができる。
【0059】次に、スパッタリングにより全面に例えば
チタンや窒化チタンからなるバリアメタル層と、アルミ
ニウムまたはアルミニウム合金等からなる金属層を積層
してからRIEを行う。これにより、ベース取り出し部
分、n型エミッタポリシリコン層12およびコレクタプ
ラグ領域8の上部にそれぞれ電極13が形成される。以
上の工程により、図1(a)に示す本実施形態の半導体
装置が得られる。その後、上層配線やパッシベーション
膜等が適宜形成される。
チタンや窒化チタンからなるバリアメタル層と、アルミ
ニウムまたはアルミニウム合金等からなる金属層を積層
してからRIEを行う。これにより、ベース取り出し部
分、n型エミッタポリシリコン層12およびコレクタプ
ラグ領域8の上部にそれぞれ電極13が形成される。以
上の工程により、図1(a)に示す本実施形態の半導体
装置が得られる。その後、上層配線やパッシベーション
膜等が適宜形成される。
【0060】(実施形態2)図7(a)は本実施形態の
半導体装置の断面図であり、横型pnpトランジスタ
(L−pnp)を示す。図7(a)に示すように、p型
半導体基板1上にn型エピタキシャル層2が形成され、
n型エピタキシャル層2の表面には素子分離のためのL
OCOS3が形成されている。LOCOS3の下部には
p型不純物を含有する素子分離拡散層4が形成されてお
り、素子分離拡散層4はp型半導体基板1に達してい
る。
半導体装置の断面図であり、横型pnpトランジスタ
(L−pnp)を示す。図7(a)に示すように、p型
半導体基板1上にn型エピタキシャル層2が形成され、
n型エピタキシャル層2の表面には素子分離のためのL
OCOS3が形成されている。LOCOS3の下部には
p型不純物を含有する素子分離拡散層4が形成されてお
り、素子分離拡散層4はp型半導体基板1に達してい
る。
【0061】p型半導体基板1の表層にn型ベース埋め
込み層14が形成され、その上部のn型エピタキシャル
層2がn型ベース層となっている。n型ベース層である
n型エピタキシャル層2の表層に、p型エミッタ領域1
5とp型コレクタ領域16が互いに離れて形成されてい
る。また、n型エピタキシャル層2にはn型ベース埋め
込み層14に接続するベースプラグ領域(n+ シンカ
ー)17が形成されている。
込み層14が形成され、その上部のn型エピタキシャル
層2がn型ベース層となっている。n型ベース層である
n型エピタキシャル層2の表層に、p型エミッタ領域1
5とp型コレクタ領域16が互いに離れて形成されてい
る。また、n型エピタキシャル層2にはn型ベース埋め
込み層14に接続するベースプラグ領域(n+ シンカ
ー)17が形成されている。
【0062】n型エピタキシャル層2あるいはLOCO
S3の上部には第1の絶縁膜として例えばシリコン酸化
膜9が形成されている。p型エミッタ領域15上および
p型コレクタ領域16上のシリコン酸化膜9には開口部
が設けられている。p型エミッタ領域15上の開口部に
はp型ポリシリコン層からなるエミッタ取り出し電極1
8が形成されている。p型コレクタ領域16上の開口部
には同様にp型ポリシリコン層からなるコレクタ取り出
し電極19が形成されている。
S3の上部には第1の絶縁膜として例えばシリコン酸化
膜9が形成されている。p型エミッタ領域15上および
p型コレクタ領域16上のシリコン酸化膜9には開口部
が設けられている。p型エミッタ領域15上の開口部に
はp型ポリシリコン層からなるエミッタ取り出し電極1
8が形成されている。p型コレクタ領域16上の開口部
には同様にp型ポリシリコン層からなるコレクタ取り出
し電極19が形成されている。
【0063】エミッタ取り出し電極18、コレクタ取り
出し電極19あるいはシリコン酸化膜9の上部には、第
2〜第4の絶縁膜としてNSG膜11a、PSG膜11
bおよびNSG膜11cの積層膜が形成されている。エ
ミッタ取り出し電極18、コレクタ取り出し電極19お
よびベースプラグ領域17上のNSG/PSG/NSG
積層膜11a、11b、11cには開口部が設けられ、
それぞれ電極13が形成されている。
出し電極19あるいはシリコン酸化膜9の上部には、第
2〜第4の絶縁膜としてNSG膜11a、PSG膜11
bおよびNSG膜11cの積層膜が形成されている。エ
ミッタ取り出し電極18、コレクタ取り出し電極19お
よびベースプラグ領域17上のNSG/PSG/NSG
積層膜11a、11b、11cには開口部が設けられ、
それぞれ電極13が形成されている。
【0064】次に、上記の本実施形態の半導体装置の製
造方法を説明する。まず、図7(b)に示すように、p
型半導体基板1の表層にn型ベース埋め込み層14を形
成する。n型ベース埋め込み層14を形成するには、フ
ォトレジスト(不図示)をマスクとして例えばリンをイ
オンエネルギー300keV以上、ドーズ量1×1013
〜1×1015atoms/cm2 の条件でイオン注入す
る。その後、フォトレジストを除去する。
造方法を説明する。まず、図7(b)に示すように、p
型半導体基板1の表層にn型ベース埋め込み層14を形
成する。n型ベース埋め込み層14を形成するには、フ
ォトレジスト(不図示)をマスクとして例えばリンをイ
オンエネルギー300keV以上、ドーズ量1×1013
〜1×1015atoms/cm2 の条件でイオン注入す
る。その後、フォトレジストを除去する。
【0065】次に、図8(a)に示すように実施形態1
と同様に、p型半導体基板1上にn型エピタキシャル層
2を形成し、n型エピタキシャル層2の表面にLOCO
S3を形成する。さらに、n型エピタキシャル層2にベ
ースプラグ領域17を形成する。ベースプラグ領域17
を形成するには、フォトレジストをマスクとして例えば
リンをイオンエネルギー40〜100keV、ドーズ量
1×1015〜1×10 16atoms/cm2 の条件でイ
オン注入する。その後、例えば900〜1000℃、3
0分程度の熱処理を行って不純物を拡散させる。
と同様に、p型半導体基板1上にn型エピタキシャル層
2を形成し、n型エピタキシャル層2の表面にLOCO
S3を形成する。さらに、n型エピタキシャル層2にベ
ースプラグ領域17を形成する。ベースプラグ領域17
を形成するには、フォトレジストをマスクとして例えば
リンをイオンエネルギー40〜100keV、ドーズ量
1×1015〜1×10 16atoms/cm2 の条件でイ
オン注入する。その後、例えば900〜1000℃、3
0分程度の熱処理を行って不純物を拡散させる。
【0066】本実施形態のL−pnpを実施形態1のV
−npnと同一基板上に混載する場合、V−npnのコ
レクタプラグ領域8とL−pnpのベースプラグ領域1
7は同時に形成することが可能である。次に、実施形態
1と同様にLOCOS3のバーズヘッドにエッチングを
行い、LOCOS3を平坦化する。その後、実施形態1
と同様にLOCOS3部分にp型不純物をイオン注入
し、素子分離拡散層4を形成する。
−npnと同一基板上に混載する場合、V−npnのコ
レクタプラグ領域8とL−pnpのベースプラグ領域1
7は同時に形成することが可能である。次に、実施形態
1と同様にLOCOS3のバーズヘッドにエッチングを
行い、LOCOS3を平坦化する。その後、実施形態1
と同様にLOCOS3部分にp型不純物をイオン注入
し、素子分離拡散層4を形成する。
【0067】次に、図8(b)に示すように、CVDに
より全面に厚さ50〜200nm程度のシリコン酸化膜
9を形成する。続いて、エミッタ形成領域およびコレク
タ形成領域上のシリコン酸化膜9にRIEを行って開口
部35を形成する。開口部35を形成するためのRIE
には、例えばO2 /CHF3 ガス系を用いることができ
る。その後、開口部35内を含むシリコン酸化膜9上
に、CVDにより厚さ100〜300nm程度のポリシ
リコン層10aを形成する。
より全面に厚さ50〜200nm程度のシリコン酸化膜
9を形成する。続いて、エミッタ形成領域およびコレク
タ形成領域上のシリコン酸化膜9にRIEを行って開口
部35を形成する。開口部35を形成するためのRIE
には、例えばO2 /CHF3 ガス系を用いることができ
る。その後、開口部35内を含むシリコン酸化膜9上
に、CVDにより厚さ100〜300nm程度のポリシ
リコン層10aを形成する。
【0068】次に、図9(a)に示すように、ポリシリ
コン層10aにフォトレジスト(不図示)をマスクとし
てRIEを行い、エミッタ取り出し電極18およびコレ
クタ取り出し電極19を形成する。このRIEには例え
ばC2 Cl3 F3 /SF6 ガス系を用いることができ
る。本実施形態のL−pnpを実施形態1のV−npn
と同一基板上に混載する場合、V−npnのp型ベース
電極10と、L−pnpのエミッタ取り出し電極18お
よびコレクタ取り出し電極19は同時に形成することが
可能である。
コン層10aにフォトレジスト(不図示)をマスクとし
てRIEを行い、エミッタ取り出し電極18およびコレ
クタ取り出し電極19を形成する。このRIEには例え
ばC2 Cl3 F3 /SF6 ガス系を用いることができ
る。本実施形態のL−pnpを実施形態1のV−npn
と同一基板上に混載する場合、V−npnのp型ベース
電極10と、L−pnpのエミッタ取り出し電極18お
よびコレクタ取り出し電極19は同時に形成することが
可能である。
【0069】次に、図9(b)に示すように、全面にN
SG膜11a、PSG膜11bおよびNSG膜11cを
順次積層する。各層の厚さは例えばNSG膜11aを1
00nm、PSG膜11bを50nm、NSG膜11c
を250nmとする。NSG/PSG/NSG積層膜1
1a、11b、11cは、例えば3回の異なるCVDプ
ロセスや、リンの供給量を途中で変化させる1回のCV
Dプロセスにより形成することができる。また、PSG
膜11bをBPSG膜に変更しても、同様なゲッタリン
グ能力によりオートドープを防止することができる。
SG膜11a、PSG膜11bおよびNSG膜11cを
順次積層する。各層の厚さは例えばNSG膜11aを1
00nm、PSG膜11bを50nm、NSG膜11c
を250nmとする。NSG/PSG/NSG積層膜1
1a、11b、11cは、例えば3回の異なるCVDプ
ロセスや、リンの供給量を途中で変化させる1回のCV
Dプロセスにより形成することができる。また、PSG
膜11bをBPSG膜に変更しても、同様なゲッタリン
グ能力によりオートドープを防止することができる。
【0070】その後、例えば900〜1000℃、10
〜60分の熱処理を窒素雰囲気中で行うことにより、エ
ミッタ取り出し電極18からn型エピタキシャル層2に
p型不純物を拡散させ、p型エミッタ領域15を形成す
る。同時に、コレクタ取り出し電極19からn型エピタ
キシャル層2にp型不純物を拡散させ、p型コレクタ領
域16を形成する。本実施形態のL−pnpを実施形態
1のV−npnと同一基板上に混載する場合、V−np
nのグラフトベース6aと、L−pnpのp型エミッタ
領域15およびp型コレクタ領域16は同時に形成する
ことが可能である。
〜60分の熱処理を窒素雰囲気中で行うことにより、エ
ミッタ取り出し電極18からn型エピタキシャル層2に
p型不純物を拡散させ、p型エミッタ領域15を形成す
る。同時に、コレクタ取り出し電極19からn型エピタ
キシャル層2にp型不純物を拡散させ、p型コレクタ領
域16を形成する。本実施形態のL−pnpを実施形態
1のV−npnと同一基板上に混載する場合、V−np
nのグラフトベース6aと、L−pnpのp型エミッタ
領域15およびp型コレクタ領域16は同時に形成する
ことが可能である。
【0071】その後、エミッタ取り出し電極18および
コレクタ取り出し電極19上のNSG/PSG/NSG
積層膜11a、11b、11cにRIEを行い、開口部
を形成する。一方、このRIEによりベースプラグ領域
17上のNSG/PSG/NSG積層膜11a、11
b、11cおよびシリコン酸化膜9にも開口部を形成す
る。これらの開口部に実施形態1と同様に、例えばバリ
アメタル層と金属層を含む電極13を形成することによ
り、図7(a)に示す半導体装置が得られる。
コレクタ取り出し電極19上のNSG/PSG/NSG
積層膜11a、11b、11cにRIEを行い、開口部
を形成する。一方、このRIEによりベースプラグ領域
17上のNSG/PSG/NSG積層膜11a、11
b、11cおよびシリコン酸化膜9にも開口部を形成す
る。これらの開口部に実施形態1と同様に、例えばバリ
アメタル層と金属層を含む電極13を形成することによ
り、図7(a)に示す半導体装置が得られる。
【0072】(実施形態3)図10(a)は本実施形態
の半導体装置の断面図であり、縦型pnpトランジスタ
(V−pnp)を示す。図10(a)に示すように、p
型半導体基板1上にn型エピタキシャル層2が形成さ
れ、n型エピタキシャル層2の表面には素子分離のため
のLOCOS3が形成されている。LOCOS3の下部
にはp型不純物を含有する素子分離拡散層4が形成され
ており、素子分離拡散層4はp型半導体基板1に達して
いる。
の半導体装置の断面図であり、縦型pnpトランジスタ
(V−pnp)を示す。図10(a)に示すように、p
型半導体基板1上にn型エピタキシャル層2が形成さ
れ、n型エピタキシャル層2の表面には素子分離のため
のLOCOS3が形成されている。LOCOS3の下部
にはp型不純物を含有する素子分離拡散層4が形成され
ており、素子分離拡散層4はp型半導体基板1に達して
いる。
【0073】p型半導体基板1の表層にn型埋め込み層
20が形成され、その上部にp型コレクタ領域21とな
るpウェルが形成されている。n型埋め込み層20によ
り、p型コレクタ領域21とp型半導体基板1の間が電
気的に分離されている。p型コレクタ領域21の表層に
はn型ベース領域22と、それに接続するグラフトベー
ス22aが形成されている。n型ベース領域22の表層
にp型エミッタ領域23が形成されている。また、p型
コレクタ領域21の表層にはn型ベース領域22および
グラフトベース22aと隔てて、コレクタ取り出し部分
24が形成されている。コレクタ取り出し部分24はp
型コレクタ領域21よりも高濃度のp型不純物を含有す
る。
20が形成され、その上部にp型コレクタ領域21とな
るpウェルが形成されている。n型埋め込み層20によ
り、p型コレクタ領域21とp型半導体基板1の間が電
気的に分離されている。p型コレクタ領域21の表層に
はn型ベース領域22と、それに接続するグラフトベー
ス22aが形成されている。n型ベース領域22の表層
にp型エミッタ領域23が形成されている。また、p型
コレクタ領域21の表層にはn型ベース領域22および
グラフトベース22aと隔てて、コレクタ取り出し部分
24が形成されている。コレクタ取り出し部分24はp
型コレクタ領域21よりも高濃度のp型不純物を含有す
る。
【0074】n型エピタキシャル層2あるいはLOCO
S3の上部には第1の絶縁膜として例えばシリコン酸化
膜9が形成されている。ベース取り出し部分、p型エミ
ッタ領域23およびコレクタ取り出し部分24の上部の
シリコン酸化膜9には開口部が形成されている。p型エ
ミッタ領域23上の開口部にはp型ポリシリコンからな
るエミッタ取り出し電極25が形成されている。同様
に、コレクタ取り出し部分24上の開口部にはp型ポリ
シリコンからなるコレクタ取り出し電極26が形成され
ている。
S3の上部には第1の絶縁膜として例えばシリコン酸化
膜9が形成されている。ベース取り出し部分、p型エミ
ッタ領域23およびコレクタ取り出し部分24の上部の
シリコン酸化膜9には開口部が形成されている。p型エ
ミッタ領域23上の開口部にはp型ポリシリコンからな
るエミッタ取り出し電極25が形成されている。同様
に、コレクタ取り出し部分24上の開口部にはp型ポリ
シリコンからなるコレクタ取り出し電極26が形成され
ている。
【0075】エミッタ取り出し電極25およびコレクタ
取り出し電極26あるいはシリコン酸化膜9の上部に
は、第2〜第4の絶縁膜としてNSG膜11a、PSG
膜11bおよびNSG膜11cの積層膜が形成されてい
る。ベース取り出し部分、エミッタ取り出し電極25お
よびコレクタ取り出し電極26上のNSG/PSG/N
SG積層膜11a、11b、11cには開口部が設けら
れ、それぞれ電極13が形成されている。
取り出し電極26あるいはシリコン酸化膜9の上部に
は、第2〜第4の絶縁膜としてNSG膜11a、PSG
膜11bおよびNSG膜11cの積層膜が形成されてい
る。ベース取り出し部分、エミッタ取り出し電極25お
よびコレクタ取り出し電極26上のNSG/PSG/N
SG積層膜11a、11b、11cには開口部が設けら
れ、それぞれ電極13が形成されている。
【0076】次に、上記の本実施形態の半導体装置の製
造方法を説明する。まず、図10(b)に示すように、
p型半導体基板1の表層にn型埋め込み層20を形成す
る。n型埋め込み層20を形成するには、実施形態1の
V−npnのn型コレクタ埋め込み層5を形成する場合
と同様に、酸化膜をマスクとしてSb2 O3 を約120
0℃で気相拡散させる。その後、酸化膜を除去する。本
実施形態のV−pnpを実施形態1のV−npnと同一
基板上に混載する場合、V−npnのn型コレクタ埋め
込み層5と、V−pnpのn型埋め込み層20は同時に
形成することが可能である。
造方法を説明する。まず、図10(b)に示すように、
p型半導体基板1の表層にn型埋め込み層20を形成す
る。n型埋め込み層20を形成するには、実施形態1の
V−npnのn型コレクタ埋め込み層5を形成する場合
と同様に、酸化膜をマスクとしてSb2 O3 を約120
0℃で気相拡散させる。その後、酸化膜を除去する。本
実施形態のV−pnpを実施形態1のV−npnと同一
基板上に混載する場合、V−npnのn型コレクタ埋め
込み層5と、V−pnpのn型埋め込み層20は同時に
形成することが可能である。
【0077】次に、図11(a)に示すように実施形態
1と同様に、p型半導体基板1上にn型エピタキシャル
層2を形成し、n型エピタキシャル層2の表面にLOC
OS3を形成する。さらに、LOCOS3のバーズヘッ
ドにエッチングを行い、LOCOS3を平坦化する。続
いて、n型埋め込み層20上部のn型エピタキシャル層
とLOCOS3部分に、フォトレジストをマスクとして
p型不純物をイオン注入し、p型コレクタ領域21と素
子分離拡散層4を形成する。
1と同様に、p型半導体基板1上にn型エピタキシャル
層2を形成し、n型エピタキシャル層2の表面にLOC
OS3を形成する。さらに、LOCOS3のバーズヘッ
ドにエッチングを行い、LOCOS3を平坦化する。続
いて、n型埋め込み層20上部のn型エピタキシャル層
とLOCOS3部分に、フォトレジストをマスクとして
p型不純物をイオン注入し、p型コレクタ領域21と素
子分離拡散層4を形成する。
【0078】次に、図11(b)に示すように、p型コ
レクタ領域21の表層にn型ベース領域22およびグラ
フトベース22aを形成する。その後、CVDにより全
面に厚さ50〜200nm程度のシリコン酸化膜9を形
成する。次に、図12(a)に示すように、フォトレジ
スト(不図示)をマスクとしてシリコン酸化膜9にエッ
チングを行い、エミッタ形成領域とコレクタ取り出し部
分に開口部36を形成する。続いて、開口部36内を含
む全面に例えばCVDによりポリシリコン層10aを形
成する。ポリシリコン層10aにはp型不純物として例
えばBF2 をイオンエネルギー20〜100keV、ド
ーズ量1×1015〜1×1016atoms/cm2 の条
件でイオン注入する。
レクタ領域21の表層にn型ベース領域22およびグラ
フトベース22aを形成する。その後、CVDにより全
面に厚さ50〜200nm程度のシリコン酸化膜9を形
成する。次に、図12(a)に示すように、フォトレジ
スト(不図示)をマスクとしてシリコン酸化膜9にエッ
チングを行い、エミッタ形成領域とコレクタ取り出し部
分に開口部36を形成する。続いて、開口部36内を含
む全面に例えばCVDによりポリシリコン層10aを形
成する。ポリシリコン層10aにはp型不純物として例
えばBF2 をイオンエネルギー20〜100keV、ド
ーズ量1×1015〜1×1016atoms/cm2 の条
件でイオン注入する。
【0079】次に、図12(b)に示すように、ポリシ
リコン層10aにエッチングを行い、エミッタ取り出し
電極25およびコレクタ取り出し電極26を形成する。
本実施形態のV−pnpを実施形態1のV−npnと同
一基板上に混載する場合、V−npnのp型ベース電極
10と、V−pnpのエミッタ取り出し電極25および
コレクタ取り出し電極26は同時に形成することが可能
である。また、本実施形態のV−pnpを実施形態2の
L−pnpと同一基板上に混載する場合、L−pnpの
エミッタ取り出し電極18およびコレクタ取り出し電極
19と、V−pnpのエミッタ取り出し電極25および
コレクタ取り出し電極26は同時に形成することが可能
である。
リコン層10aにエッチングを行い、エミッタ取り出し
電極25およびコレクタ取り出し電極26を形成する。
本実施形態のV−pnpを実施形態1のV−npnと同
一基板上に混載する場合、V−npnのp型ベース電極
10と、V−pnpのエミッタ取り出し電極25および
コレクタ取り出し電極26は同時に形成することが可能
である。また、本実施形態のV−pnpを実施形態2の
L−pnpと同一基板上に混載する場合、L−pnpの
エミッタ取り出し電極18およびコレクタ取り出し電極
19と、V−pnpのエミッタ取り出し電極25および
コレクタ取り出し電極26は同時に形成することが可能
である。
【0080】次に、図13(a)に示すように、全面に
NSG膜11a、PSG膜11bおよびNSG膜11c
を順次積層する。各層の厚さは例えばNSG膜11aを
100nm、PSG膜11bを50nm、NSG膜11
cを250nmとする。NSG/PSG/NSG積層膜
11a、11b、11cは、例えば3回の異なるCVD
プロセスや、リンの供給量を途中で変化させる1回のC
VDプロセスにより形成することができる。また、PS
G膜11bをBPSG膜に変更しても、同様なゲッタリ
ング能力によりオートドープを防止することができる。
NSG膜11a、PSG膜11bおよびNSG膜11c
を順次積層する。各層の厚さは例えばNSG膜11aを
100nm、PSG膜11bを50nm、NSG膜11
cを250nmとする。NSG/PSG/NSG積層膜
11a、11b、11cは、例えば3回の異なるCVD
プロセスや、リンの供給量を途中で変化させる1回のC
VDプロセスにより形成することができる。また、PS
G膜11bをBPSG膜に変更しても、同様なゲッタリ
ング能力によりオートドープを防止することができる。
【0081】次に、図13(b)に示すように、例えば
900〜1000℃、10〜60分の熱処理を窒素雰囲
気中で行うことにより、エミッタ取り出し電極25から
n型ベース領域22にp型不純物を拡散させ、p型エミ
ッタ領域23を形成する。同時に、コレクタ取り出し電
極26からp型コレクタ領域21にp型不純物を拡散さ
せ、コレクタ取り出し部分24を形成する。本実施形態
のV−pnpを実施形態1のV−npnと同一基板上に
混載する場合、V−npnのグラフトベース6aと、V
−pnpのp型エミッタ領域23およびコレクタ取り出
し部分24は同時に形成することが可能である。
900〜1000℃、10〜60分の熱処理を窒素雰囲
気中で行うことにより、エミッタ取り出し電極25から
n型ベース領域22にp型不純物を拡散させ、p型エミ
ッタ領域23を形成する。同時に、コレクタ取り出し電
極26からp型コレクタ領域21にp型不純物を拡散さ
せ、コレクタ取り出し部分24を形成する。本実施形態
のV−pnpを実施形態1のV−npnと同一基板上に
混載する場合、V−npnのグラフトベース6aと、V
−pnpのp型エミッタ領域23およびコレクタ取り出
し部分24は同時に形成することが可能である。
【0082】その後、グラフトベース22a、エミッタ
取り出し電極25およびコレクタ取り出し電極26上の
NSG/PSG/NSG積層膜11a、11b、11c
にRIEを行い、開口部を形成する。これらの開口部に
実施形態1と同様に、例えばバリアメタル層と金属層を
含む電極13を形成することにより、図10(a)に示
す半導体装置が得られる。
取り出し電極25およびコレクタ取り出し電極26上の
NSG/PSG/NSG積層膜11a、11b、11c
にRIEを行い、開口部を形成する。これらの開口部に
実施形態1と同様に、例えばバリアメタル層と金属層を
含む電極13を形成することにより、図10(a)に示
す半導体装置が得られる。
【0083】(実施形態4)図14(a)は本実施形態
の半導体装置の断面図であり、縦型pnpトランジスタ
(S−pnp)を示す。図14(a)に示すように、p
型半導体基板1上にn型エピタキシャル層2が形成さ
れ、n型エピタキシャル層2の表面には素子分離のため
のLOCOS3が形成されている。LOCOS3の下部
にはp型不純物を含有する素子分離拡散層4が形成され
ており、素子分離拡散層4はp型半導体基板1に達して
いる。
の半導体装置の断面図であり、縦型pnpトランジスタ
(S−pnp)を示す。図14(a)に示すように、p
型半導体基板1上にn型エピタキシャル層2が形成さ
れ、n型エピタキシャル層2の表面には素子分離のため
のLOCOS3が形成されている。LOCOS3の下部
にはp型不純物を含有する素子分離拡散層4が形成され
ており、素子分離拡散層4はp型半導体基板1に達して
いる。
【0084】n型エピタキシャル層2にp型コレクタ領
域21が形成され、p型コレクタ領域21の一部はp型
半導体基板1の表面に達している。また、n型エピタキ
シャル層2にn型ベース領域22およびグラフトベース
22aが形成され、n型ベース領域22の一部はp型コ
レクタ領域21の上部に形成されている。p型コレクタ
領域21上部のn型ベース領域22の表層にp型エミッ
タ領域23が形成されている。また、p型コレクタ領域
21の表層にはコレクタ取り出し部分24が形成されて
いる。コレクタ取り出し部分24はp型コレクタ領域2
1よりも高濃度のp型不純物を含有する。
域21が形成され、p型コレクタ領域21の一部はp型
半導体基板1の表面に達している。また、n型エピタキ
シャル層2にn型ベース領域22およびグラフトベース
22aが形成され、n型ベース領域22の一部はp型コ
レクタ領域21の上部に形成されている。p型コレクタ
領域21上部のn型ベース領域22の表層にp型エミッ
タ領域23が形成されている。また、p型コレクタ領域
21の表層にはコレクタ取り出し部分24が形成されて
いる。コレクタ取り出し部分24はp型コレクタ領域2
1よりも高濃度のp型不純物を含有する。
【0085】n型エピタキシャル層2あるいはLOCO
S3の上部には第1の絶縁膜として例えばシリコン酸化
膜9が形成されている。図10(a)に示すV−pnp
と同様に、ベース取り出し部分、p型エミッタ領域23
およびコレクタ取り出し部分24の上部のシリコン酸化
膜9には開口部が形成されている。p型エミッタ領域2
3上の開口部にはp型ポリシリコンからなるエミッタ取
り出し電極25が形成されている。同様に、コレクタ取
り出し部分24上の開口部にはp型ポリシリコンからな
るコレクタ取り出し電極26が形成されている。
S3の上部には第1の絶縁膜として例えばシリコン酸化
膜9が形成されている。図10(a)に示すV−pnp
と同様に、ベース取り出し部分、p型エミッタ領域23
およびコレクタ取り出し部分24の上部のシリコン酸化
膜9には開口部が形成されている。p型エミッタ領域2
3上の開口部にはp型ポリシリコンからなるエミッタ取
り出し電極25が形成されている。同様に、コレクタ取
り出し部分24上の開口部にはp型ポリシリコンからな
るコレクタ取り出し電極26が形成されている。
【0086】エミッタ取り出し電極25およびコレクタ
取り出し電極26あるいはシリコン酸化膜9の上部に
は、第2〜第4の絶縁膜としてNSG膜11a、PSG
膜11bおよびNSG膜11cの積層膜が形成されてい
る。ベース取り出し部分、エミッタ取り出し電極25お
よびコレクタ取り出し電極26上のNSG/PSG/N
SG積層膜11a、11b、11cには開口部が設けら
れ、それぞれ電極13が形成されている。
取り出し電極26あるいはシリコン酸化膜9の上部に
は、第2〜第4の絶縁膜としてNSG膜11a、PSG
膜11bおよびNSG膜11cの積層膜が形成されてい
る。ベース取り出し部分、エミッタ取り出し電極25お
よびコレクタ取り出し電極26上のNSG/PSG/N
SG積層膜11a、11b、11cには開口部が設けら
れ、それぞれ電極13が形成されている。
【0087】次に、上記の本実施形態の半導体装置の製
造方法を説明する。まず、図14(b)に示すように、
p型半導体基板1上にn型エピタキシャル層2を形成
し、n型エピタキシャル層2の表面にLOCOS3を形
成する。これらの部分は実施形態1と同様にして形成す
ることができる。
造方法を説明する。まず、図14(b)に示すように、
p型半導体基板1上にn型エピタキシャル層2を形成
し、n型エピタキシャル層2の表面にLOCOS3を形
成する。これらの部分は実施形態1と同様にして形成す
ることができる。
【0088】次に、図15(a)に示すように、p型コ
レクタ領域21および素子分離拡散層4を形成する。こ
れらの部分を形成するには、フォトレジスト(不図示)
をマスクとして例えばホウ素をイオンエネルギー200
〜500keV、ドーズ量1×1013〜1×1014at
oms/cm2 の条件でイオン注入する。その後、フォ
トレジストを除去する。
レクタ領域21および素子分離拡散層4を形成する。こ
れらの部分を形成するには、フォトレジスト(不図示)
をマスクとして例えばホウ素をイオンエネルギー200
〜500keV、ドーズ量1×1013〜1×1014at
oms/cm2 の条件でイオン注入する。その後、フォ
トレジストを除去する。
【0089】次に、図15(b)に示すように、n型エ
ピタキシャル層2にn型ベース領域22を形成する。n
型ベース領域22を形成するには、フォトレジスト(不
図示)をマスクとして例えばリンをイオン注入する。そ
の後、フォトレジストを除去する。続いて、グラフトベ
ースを形成するためのフォトレジスト(不図示)を形成
し、フォトレジストをマスクとして例えばヒ素をイオン
エネルギー30〜70keV、ドーズ量1×1015〜1
×1016atoms/cm2 の条件でイオン注入する。
これにより、n型ベース領域22に接続するグラフトベ
ース22aが形成される。その後、フォトレジストを除
去する。
ピタキシャル層2にn型ベース領域22を形成する。n
型ベース領域22を形成するには、フォトレジスト(不
図示)をマスクとして例えばリンをイオン注入する。そ
の後、フォトレジストを除去する。続いて、グラフトベ
ースを形成するためのフォトレジスト(不図示)を形成
し、フォトレジストをマスクとして例えばヒ素をイオン
エネルギー30〜70keV、ドーズ量1×1015〜1
×1016atoms/cm2 の条件でイオン注入する。
これにより、n型ベース領域22に接続するグラフトベ
ース22aが形成される。その後、フォトレジストを除
去する。
【0090】次に、図15(c)に示すように、CVD
により全面に厚さ50〜200nm程度のシリコン酸化
膜9を形成する。さらに、フォトレジスト(不図示)を
マスクとしてシリコン酸化膜9にエッチングを行い、エ
ミッタ形成領域とコレクタ取り出し部分に開口部36を
形成する。続いて、開口部36内を含む全面に例えばC
VDによりポリシリコン層10aを形成する。ポリシリ
コン層10aにはp型不純物として例えばBF2 をイオ
ンエネルギー20〜100keV、ドーズ量1×1015
〜1×1016atoms/cm2 の条件でイオン注入す
る。
により全面に厚さ50〜200nm程度のシリコン酸化
膜9を形成する。さらに、フォトレジスト(不図示)を
マスクとしてシリコン酸化膜9にエッチングを行い、エ
ミッタ形成領域とコレクタ取り出し部分に開口部36を
形成する。続いて、開口部36内を含む全面に例えばC
VDによりポリシリコン層10aを形成する。ポリシリ
コン層10aにはp型不純物として例えばBF2 をイオ
ンエネルギー20〜100keV、ドーズ量1×1015
〜1×1016atoms/cm2 の条件でイオン注入す
る。
【0091】次に、図16(a)に示すように、ポリシ
リコン層10aにエッチングを行い、エミッタ取り出し
電極25およびコレクタ取り出し電極26を形成する。
本実施形態のS−pnpを実施形態1のV−npnと同
一基板上に混載する場合、V−npnのp型ベース電極
10と、S−pnpのエミッタ取り出し電極25および
コレクタ取り出し電極26は同時に形成することが可能
である。また、本実施形態のS−pnpを実施形態2の
L−pnpと同一基板上に混載する場合、L−pnpの
エミッタ取り出し電極18およびコレクタ取り出し電極
19と、S−pnpのエミッタ取り出し電極25および
コレクタ取り出し電極26は同時に形成することが可能
である。
リコン層10aにエッチングを行い、エミッタ取り出し
電極25およびコレクタ取り出し電極26を形成する。
本実施形態のS−pnpを実施形態1のV−npnと同
一基板上に混載する場合、V−npnのp型ベース電極
10と、S−pnpのエミッタ取り出し電極25および
コレクタ取り出し電極26は同時に形成することが可能
である。また、本実施形態のS−pnpを実施形態2の
L−pnpと同一基板上に混載する場合、L−pnpの
エミッタ取り出し電極18およびコレクタ取り出し電極
19と、S−pnpのエミッタ取り出し電極25および
コレクタ取り出し電極26は同時に形成することが可能
である。
【0092】さらに、全面にNSG膜11a、PSG膜
11bおよびNSG膜11cを順次積層する。各層の厚
さは例えばNSG膜11aを100nm、PSG膜11
bを50nm、NSG膜11cを250nmとする。N
SG/PSG/NSG積層膜11a、11b、11c
は、例えば3回の異なるCVDプロセスや、リンの供給
量を途中で変化させる1回のCVDプロセスにより形成
することができる。また、PSG膜11bをBPSG膜
に変更しても、同様なゲッタリング能力によりオートド
ープを防止することができる。
11bおよびNSG膜11cを順次積層する。各層の厚
さは例えばNSG膜11aを100nm、PSG膜11
bを50nm、NSG膜11cを250nmとする。N
SG/PSG/NSG積層膜11a、11b、11c
は、例えば3回の異なるCVDプロセスや、リンの供給
量を途中で変化させる1回のCVDプロセスにより形成
することができる。また、PSG膜11bをBPSG膜
に変更しても、同様なゲッタリング能力によりオートド
ープを防止することができる。
【0093】次に、図16(b)に示すように、例えば
900〜1000℃、10〜60分の熱処理を窒素雰囲
気中で行うことにより、エミッタ取り出し電極25から
n型ベース領域22にp型不純物を拡散させ、p型エミ
ッタ領域23を形成する。同時に、コレクタ取り出し電
極26からn型エピタキシャル層2にp型不純物を拡散
させ、p型コレクタ領域21をコレクタ取り出し電極2
6に接続させる。また、コレクタ取り出し電極26の近
傍にコレクタ取り出し部分24を形成する。本実施形態
のS−pnpを実施形態1のV−npnと同一基板上に
混載する場合、V−npnのグラフトベース6aと、S
−pnpのp型エミッタ領域23およびコレクタ取り出
し部分24は同時に形成することが可能である。
900〜1000℃、10〜60分の熱処理を窒素雰囲
気中で行うことにより、エミッタ取り出し電極25から
n型ベース領域22にp型不純物を拡散させ、p型エミ
ッタ領域23を形成する。同時に、コレクタ取り出し電
極26からn型エピタキシャル層2にp型不純物を拡散
させ、p型コレクタ領域21をコレクタ取り出し電極2
6に接続させる。また、コレクタ取り出し電極26の近
傍にコレクタ取り出し部分24を形成する。本実施形態
のS−pnpを実施形態1のV−npnと同一基板上に
混載する場合、V−npnのグラフトベース6aと、S
−pnpのp型エミッタ領域23およびコレクタ取り出
し部分24は同時に形成することが可能である。
【0094】その後、グラフトベース22a、エミッタ
取り出し電極25およびコレクタ取り出し電極26上の
NSG/PSG/NSG積層膜11a、11b、11c
にRIEを行い、開口部を形成する。これらの開口部に
実施形態1と同様に、例えばバリアメタル層と金属層を
含む電極13を形成することにより、図14(a)に示
す半導体装置が得られる。
取り出し電極25およびコレクタ取り出し電極26上の
NSG/PSG/NSG積層膜11a、11b、11c
にRIEを行い、開口部を形成する。これらの開口部に
実施形態1と同様に、例えばバリアメタル層と金属層を
含む電極13を形成することにより、図14(a)に示
す半導体装置が得られる。
【0095】(実施形態5)図17(a)は本実施形態
の半導体装置の断面図であり、MIS構造の容量素子
(MIS−C)を示す。図17(a)に示すように、p
型半導体基板1上にn型エピタキシャル層2が形成さ
れ、n型エピタキシャル層2の表面には素子分離のため
のLOCOS3が形成されている。LOCOS3の下部
にはp型不純物を含有する素子分離拡散層4が形成され
ており、素子分離拡散層4はp型半導体基板1に達して
いる。
の半導体装置の断面図であり、MIS構造の容量素子
(MIS−C)を示す。図17(a)に示すように、p
型半導体基板1上にn型エピタキシャル層2が形成さ
れ、n型エピタキシャル層2の表面には素子分離のため
のLOCOS3が形成されている。LOCOS3の下部
にはp型不純物を含有する素子分離拡散層4が形成され
ており、素子分離拡散層4はp型半導体基板1に達して
いる。
【0096】n型エピタキシャル層2に、n型不純物が
拡散された下部電極層27が形成されている。n型エピ
タキシャル層2あるいはLOCOS3の上部には第1の
絶縁膜として例えばシリコン酸化膜9が形成されてい
る。下部電極層27上部のシリコン酸化膜9に形成され
た開口部およびその周囲のシリコン酸化膜9上に、例え
ばシリコン窒化膜からなるキャパシタ誘電体層28が形
成されている。
拡散された下部電極層27が形成されている。n型エピ
タキシャル層2あるいはLOCOS3の上部には第1の
絶縁膜として例えばシリコン酸化膜9が形成されてい
る。下部電極層27上部のシリコン酸化膜9に形成され
た開口部およびその周囲のシリコン酸化膜9上に、例え
ばシリコン窒化膜からなるキャパシタ誘電体層28が形
成されている。
【0097】キャパシタ誘電体層28の上層にはp型ポ
リシリコン層からなる上部電極29が形成されている。
上部電極29あるいはシリコン酸化膜9の上部には、第
2〜第4の絶縁膜としてNSG膜11a、PSG膜11
bおよびNSG膜11cの積層膜が形成されている。
リシリコン層からなる上部電極29が形成されている。
上部電極29あるいはシリコン酸化膜9の上部には、第
2〜第4の絶縁膜としてNSG膜11a、PSG膜11
bおよびNSG膜11cの積層膜が形成されている。
【0098】上部電極29上のNSG/PSG/NSG
積層膜11a、11b、11cには開口部が形成され、
開口部内には上部電極29に接続する配線30が形成さ
れている。また、キャパシタ誘電体層28や上部電極2
9以外の部分の下部電極層27上のNSG/PSG/N
SG積層膜11a、11b、11cにも開口部が形成さ
れ、開口部内には下部電極層27に接続する配線30が
形成されている。
積層膜11a、11b、11cには開口部が形成され、
開口部内には上部電極29に接続する配線30が形成さ
れている。また、キャパシタ誘電体層28や上部電極2
9以外の部分の下部電極層27上のNSG/PSG/N
SG積層膜11a、11b、11cにも開口部が形成さ
れ、開口部内には下部電極層27に接続する配線30が
形成されている。
【0099】次に、上記の本実施形態の半導体装置の製
造方法を説明する。まず、図17(b)に示すように、
p型半導体基板1上にn型エピタキシャル層2を形成
し、n型エピタキシャル層2の表面にLOCOS3を形
成する。これらの部分は実施形態1と同様にして形成す
ることができる。
造方法を説明する。まず、図17(b)に示すように、
p型半導体基板1上にn型エピタキシャル層2を形成
し、n型エピタキシャル層2の表面にLOCOS3を形
成する。これらの部分は実施形態1と同様にして形成す
ることができる。
【0100】次に、図18(a)に示すように、n型エ
ピタキシャル層2に下部電極層27を形成する。下部電
極層27を形成するには、フォトレジストをマスクとし
て例えばリンをイオンエネルギー50keV、ドーズ量
5×1015atoms/cm 2 の条件でイオン注入す
る。その後、例えば1000℃、30分程度の熱処理を
行って不純物を拡散させる。
ピタキシャル層2に下部電極層27を形成する。下部電
極層27を形成するには、フォトレジストをマスクとし
て例えばリンをイオンエネルギー50keV、ドーズ量
5×1015atoms/cm 2 の条件でイオン注入す
る。その後、例えば1000℃、30分程度の熱処理を
行って不純物を拡散させる。
【0101】本実施形態のMIS−Cを実施形態1のV
−npnと同一基板上に混載する場合、V−npnのコ
レクタプラグ領域8とMIS−Cの下部電極層27は同
時に形成することが可能である。その後、実施形態1と
同様にLOCOS3のバーズヘッドにエッチングを行
い、LOCOS3を平坦化する。
−npnと同一基板上に混載する場合、V−npnのコ
レクタプラグ領域8とMIS−Cの下部電極層27は同
時に形成することが可能である。その後、実施形態1と
同様にLOCOS3のバーズヘッドにエッチングを行
い、LOCOS3を平坦化する。
【0102】次に、図18(b)に示すように実施形態
1と同様に、LOCOS3部分にp型不純物をイオン注
入し、素子分離拡散層4を形成する。次に、図18
(c)に示すように、CVDにより全面に厚さ50〜2
00nm程度のシリコン酸化膜9を形成する。さらに、
フォトレジスト(不図示)をマスクとしてシリコン酸化
膜9にエッチングを行い、キャパシタ形成領域に開口部
37を形成する。
1と同様に、LOCOS3部分にp型不純物をイオン注
入し、素子分離拡散層4を形成する。次に、図18
(c)に示すように、CVDにより全面に厚さ50〜2
00nm程度のシリコン酸化膜9を形成する。さらに、
フォトレジスト(不図示)をマスクとしてシリコン酸化
膜9にエッチングを行い、キャパシタ形成領域に開口部
37を形成する。
【0103】次に、図19(a)に示すように、開口部
37内を含む全面にキャパシタ誘電体層としてシリコン
窒化膜28aを、例えば低圧CVDにより形成する。続
いて、図19(b)に示すように、フォトレジスト(不
図示)をマスクとしてシリコン窒化膜28aにエッチン
グを行い、キャパシタ誘電体層28を形成する。さら
に、例えばCVDにより全面にポリシリコン層10aを
形成する。ポリシリコン層10aにはp型不純物として
例えばBF2 をイオンエネルギー20〜100keV、
ドーズ量1×1015〜1×1016atoms/cm2 の
条件でイオン注入する。
37内を含む全面にキャパシタ誘電体層としてシリコン
窒化膜28aを、例えば低圧CVDにより形成する。続
いて、図19(b)に示すように、フォトレジスト(不
図示)をマスクとしてシリコン窒化膜28aにエッチン
グを行い、キャパシタ誘電体層28を形成する。さら
に、例えばCVDにより全面にポリシリコン層10aを
形成する。ポリシリコン層10aにはp型不純物として
例えばBF2 をイオンエネルギー20〜100keV、
ドーズ量1×1015〜1×1016atoms/cm2 の
条件でイオン注入する。
【0104】次に、図19(c)に示すように、ポリシ
リコン層10aにエッチングを行い、上部電極29を形
成する。本実施形態のMIS−Cを実施形態1のV−n
pnと同一基板上に混載する場合、V−npnのp型ベ
ース電極10と、MIS−Cの上部電極29は同時に形
成することが可能である。また、本実施形態のMIS−
Cを実施形態2のL−pnpと同一基板上に混載する場
合、L−pnpのエミッタ取り出し電極18およびコレ
クタ取り出し電極19と、MIS−Cの上部電極29は
同時に形成することが可能である。また、本実施形態の
MIS−Cを実施形態3のV−pnpあるいは実施形態
4のS−pnpと同一基板上に混載する場合、V−pn
pあるいはS−pnpのエミッタ取り出し電極25およ
びコレクタ取り出し電極26と、MIS−Cの上部電極
29は同時に形成することが可能である。
リコン層10aにエッチングを行い、上部電極29を形
成する。本実施形態のMIS−Cを実施形態1のV−n
pnと同一基板上に混載する場合、V−npnのp型ベ
ース電極10と、MIS−Cの上部電極29は同時に形
成することが可能である。また、本実施形態のMIS−
Cを実施形態2のL−pnpと同一基板上に混載する場
合、L−pnpのエミッタ取り出し電極18およびコレ
クタ取り出し電極19と、MIS−Cの上部電極29は
同時に形成することが可能である。また、本実施形態の
MIS−Cを実施形態3のV−pnpあるいは実施形態
4のS−pnpと同一基板上に混載する場合、V−pn
pあるいはS−pnpのエミッタ取り出し電極25およ
びコレクタ取り出し電極26と、MIS−Cの上部電極
29は同時に形成することが可能である。
【0105】次に、図19(c)に示すように、全面に
NSG膜11a、PSG膜11bおよびNSG膜11c
を順次積層する。各層の厚さは例えばNSG膜11aを
100nm、PSG膜11bを50nm、NSG膜11
cを250nmとする。NSG/PSG/NSG積層膜
11a、11b、11cは、例えば3回の異なるCVD
プロセスや、リンの供給量を途中で変化させる1回のC
VDプロセスにより形成することができる。また、PS
G膜11bをBPSG膜に変更しても、同様なゲッタリ
ング能力によりオートドープを防止することができる。
NSG膜11a、PSG膜11bおよびNSG膜11c
を順次積層する。各層の厚さは例えばNSG膜11aを
100nm、PSG膜11bを50nm、NSG膜11
cを250nmとする。NSG/PSG/NSG積層膜
11a、11b、11cは、例えば3回の異なるCVD
プロセスや、リンの供給量を途中で変化させる1回のC
VDプロセスにより形成することができる。また、PS
G膜11bをBPSG膜に変更しても、同様なゲッタリ
ング能力によりオートドープを防止することができる。
【0106】その後、上部電極29および下部電極層取
り出し部分の上部のNSG/PSG/NSG積層膜11
a、11b、11cにRIEを行い、開口部を形成す
る。これらの開口部に実施形態1と同様に、例えばバリ
アメタル層と金属層を含む配線30を形成することによ
り、図17(a)に示す半導体装置が得られる。
り出し部分の上部のNSG/PSG/NSG積層膜11
a、11b、11cにRIEを行い、開口部を形成す
る。これらの開口部に実施形態1と同様に、例えばバリ
アメタル層と金属層を含む配線30を形成することによ
り、図17(a)に示す半導体装置が得られる。
【0107】(実施形態6)図20(a)は本実施形態
の半導体装置の断面図であり、ポリシリコン抵抗素子
(Poly−R)を示す。図20(a)に示すように、
Poly−Rはp型半導体基板1上のLOCOS3部分
に形成される。LOCOS3の下部にはp型不純物を含
有する素子分離拡散層4が形成されており、素子分離拡
散層4はp型半導体基板1に達している。
の半導体装置の断面図であり、ポリシリコン抵抗素子
(Poly−R)を示す。図20(a)に示すように、
Poly−Rはp型半導体基板1上のLOCOS3部分
に形成される。LOCOS3の下部にはp型不純物を含
有する素子分離拡散層4が形成されており、素子分離拡
散層4はp型半導体基板1に達している。
【0108】LOCOS3上にシリコン酸化膜9を介し
てポリシリコン抵抗層31が形成されている。ポリシリ
コン抵抗層31はn型不純物を含有する。ポリシリコン
抵抗層31はNSG膜11a、PSG膜11bおよびN
SG膜11cの積層膜により被覆されている。ポリシリ
コン抵抗層31上のNSG/PSG/NSG積層膜11
a、11b、11cには開口部が形成され、開口部内に
はポリシリコン抵抗層31に接続する配線30が形成さ
れている。
てポリシリコン抵抗層31が形成されている。ポリシリ
コン抵抗層31はn型不純物を含有する。ポリシリコン
抵抗層31はNSG膜11a、PSG膜11bおよびN
SG膜11cの積層膜により被覆されている。ポリシリ
コン抵抗層31上のNSG/PSG/NSG積層膜11
a、11b、11cには開口部が形成され、開口部内に
はポリシリコン抵抗層31に接続する配線30が形成さ
れている。
【0109】次に、上記の本実施形態の半導体装置の製
造方法を説明する。まず、図20(b)に示すように、
p型半導体基板1上にn型エピタキシャル層を形成し、
n型エピタキシャル層の表面にLOCOS3を形成す
る。さらに、LOCOS3下部に素子分離拡散層4を形
成する。次に、CVDにより全面に厚さ50〜200n
m程度のシリコン酸化膜9を形成する。その後、例えば
CVDにより全面にポリシリコン層10aを形成する。
これらの部分は実施形態1と同様にして形成することが
できる。ポリシリコン抵抗形成領域に開口を有するフォ
トレジスト38を形成し、フォトレジスト38をマスク
としてポリシリコン層10aに、例えばリンをイオン注
入する。その後、フォトレジスト38を除去する。
造方法を説明する。まず、図20(b)に示すように、
p型半導体基板1上にn型エピタキシャル層を形成し、
n型エピタキシャル層の表面にLOCOS3を形成す
る。さらに、LOCOS3下部に素子分離拡散層4を形
成する。次に、CVDにより全面に厚さ50〜200n
m程度のシリコン酸化膜9を形成する。その後、例えば
CVDにより全面にポリシリコン層10aを形成する。
これらの部分は実施形態1と同様にして形成することが
できる。ポリシリコン抵抗形成領域に開口を有するフォ
トレジスト38を形成し、フォトレジスト38をマスク
としてポリシリコン層10aに、例えばリンをイオン注
入する。その後、フォトレジスト38を除去する。
【0110】次に、図20(c)に示すように、ポリシ
リコン層10aにエッチングを行って、ポリシリコン抵
抗層31を形成する。続いて、全面にNSG膜11a、
PSG膜11bおよびNSG膜11cを順次積層する。
各層の厚さは例えばNSG膜11aを100nm、PS
G膜11bを50nm、NSG膜11cを250nmと
する。NSG/PSG/NSG積層膜11a、11b、
11cは、例えば3回の異なるCVDプロセスや、リン
の供給量を途中で変化させる1回のCVDプロセスによ
り形成することができる。また、PSG膜11bをBP
SG膜に変更しても、同様なゲッタリング能力によりオ
ートドープを防止することができる。
リコン層10aにエッチングを行って、ポリシリコン抵
抗層31を形成する。続いて、全面にNSG膜11a、
PSG膜11bおよびNSG膜11cを順次積層する。
各層の厚さは例えばNSG膜11aを100nm、PS
G膜11bを50nm、NSG膜11cを250nmと
する。NSG/PSG/NSG積層膜11a、11b、
11cは、例えば3回の異なるCVDプロセスや、リン
の供給量を途中で変化させる1回のCVDプロセスによ
り形成することができる。また、PSG膜11bをBP
SG膜に変更しても、同様なゲッタリング能力によりオ
ートドープを防止することができる。
【0111】その後、ポリシリコン抵抗層31上のNS
G/PSG/NSG積層膜11a、11b、11cにR
IEを行い、開口部を形成する。これらの開口部に実施
形態1と同様に、例えばバリアメタル層と金属層を含む
配線30を形成することにより、図20(a)に示す半
導体装置が得られる。
G/PSG/NSG積層膜11a、11b、11cにR
IEを行い、開口部を形成する。これらの開口部に実施
形態1と同様に、例えばバリアメタル層と金属層を含む
配線30を形成することにより、図20(a)に示す半
導体装置が得られる。
【0112】上記の本発明の実施形態の半導体装置の製
造方法によれば、半導体装置の製造プロセスにおいてエ
ッチングを行う際、NSG/PSG/NSG積層膜をダ
メージの緩衝材として利用し、素子へのダメージを防止
することが可能となる。また、不純物のゲッタリング能
力を有するPSG膜を形成することにより、ポリシリコ
ン層への不純物のオートドープを防止することが可能と
なり、例えば、ベース/エミッタ接合に安定な浅い接合
を有するバイポーラトランジスタや、容量特性が安定化
されたキャパシタ素子、あるいは抵抗値が安定化された
抵抗素子を形成することが可能となる。一方、PSG膜
がNSG膜に挟まれて形成されることにより、PSG膜
からのオートドープは防止される。したがって、信頼性
の高い半導体装置を形成することが可能となる。
造方法によれば、半導体装置の製造プロセスにおいてエ
ッチングを行う際、NSG/PSG/NSG積層膜をダ
メージの緩衝材として利用し、素子へのダメージを防止
することが可能となる。また、不純物のゲッタリング能
力を有するPSG膜を形成することにより、ポリシリコ
ン層への不純物のオートドープを防止することが可能と
なり、例えば、ベース/エミッタ接合に安定な浅い接合
を有するバイポーラトランジスタや、容量特性が安定化
されたキャパシタ素子、あるいは抵抗値が安定化された
抵抗素子を形成することが可能となる。一方、PSG膜
がNSG膜に挟まれて形成されることにより、PSG膜
からのオートドープは防止される。したがって、信頼性
の高い半導体装置を形成することが可能となる。
【0113】本発明の半導体装置およびその製造方法の
実施形態は、上記の説明に限定されない。例えば、電界
効果トランジスタのゲート電極上に上記のNSG/PS
G/NSG積層膜を形成することも可能である。その
他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可
能である。
実施形態は、上記の説明に限定されない。例えば、電界
効果トランジスタのゲート電極上に上記のNSG/PS
G/NSG積層膜を形成することも可能である。その
他、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の変更が可
能である。
【0114】
【発明の効果】本発明の半導体装置によれば、不純物の
オートドープによる素子特性の変動を防止することが可
能となる。また、本発明の半導体装置の製造方法によれ
ば、エッチングによるダメージや不純物のオートドープ
を防止して、信頼性の高い半導体装置を製造することが
可能となる。
オートドープによる素子特性の変動を防止することが可
能となる。また、本発明の半導体装置の製造方法によれ
ば、エッチングによるダメージや不純物のオートドープ
を防止して、信頼性の高い半導体装置を製造することが
可能となる。
【図1】(a)は本発明の実施形態1に係る半導体装置
(縦型npnトランジスタの例)の断面図であり、
(b)および(c)は本発明の実施形態1に係る半導体
装置の製造方法の製造工程を示す断面図である。
(縦型npnトランジスタの例)の断面図であり、
(b)および(c)は本発明の実施形態1に係る半導体
装置の製造方法の製造工程を示す断面図である。
【図2】(a)〜(c)は本発明の実施形態1に係る半
導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図である。
導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図である。
【図3】(a)〜(c)は本発明の実施形態1に係る半
導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図である。
導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図である。
【図4】(a)〜(c)は本発明の実施形態1に係る半
導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図である。
導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図である。
【図5】(a)〜(c)は本発明の実施形態1に係る半
導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図である。
導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図である。
【図6】(a)および(b)は本発明の実施形態1に係
る半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図であ
る。
る半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図であ
る。
【図7】(a)は本発明の実施形態2に係る半導体装置
(横型pnpトランジスタの例)の断面図であり、
(b)は本発明の実施形態2に係る半導体装置の製造方
法の製造工程を示す断面図である。
(横型pnpトランジスタの例)の断面図であり、
(b)は本発明の実施形態2に係る半導体装置の製造方
法の製造工程を示す断面図である。
【図8】(a)および(b)は本発明の実施形態2に係
る半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図であ
る。
る半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図であ
る。
【図9】(a)および(b)は本発明の実施形態2に係
る半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図であ
る。
る半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図であ
る。
【図10】(a)は本発明の実施形態3に係る半導体装
置(縦型pnpトランジスタの例)の断面図であり、
(b)は本発明の実施形態3に係る半導体装置の製造方
法の製造工程を示す断面図である。
置(縦型pnpトランジスタの例)の断面図であり、
(b)は本発明の実施形態3に係る半導体装置の製造方
法の製造工程を示す断面図である。
【図11】(a)および(b)は本発明の実施形態3に
係る半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図であ
る。
係る半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図であ
る。
【図12】(a)および(b)は本発明の実施形態3に
係る半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図であ
る。
係る半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図であ
る。
【図13】(a)および(b)は本発明の実施形態3に
係る半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図であ
る。
係る半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図であ
る。
【図14】(a)は本発明の実施形態4に係る半導体装
置(縦型pnpトランジスタの例)の断面図であり、
(b)は本発明の実施形態4に係る半導体装置の製造方
法の製造工程を示す断面図である。
置(縦型pnpトランジスタの例)の断面図であり、
(b)は本発明の実施形態4に係る半導体装置の製造方
法の製造工程を示す断面図である。
【図15】(a)〜(c)は本発明の実施形態4に係る
半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図である。
半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図である。
【図16】(a)および(b)は本発明の実施形態4に
係る半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図であ
る。
係る半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図であ
る。
【図17】(a)は本発明の実施形態5に係る半導体装
置(MIS容量素子の例)の断面図であり、(b)は本
発明の実施形態5に係る半導体装置の製造方法の製造工
程を示す断面図である。
置(MIS容量素子の例)の断面図であり、(b)は本
発明の実施形態5に係る半導体装置の製造方法の製造工
程を示す断面図である。
【図18】(a)〜(c)は本発明の実施形態5に係る
半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図である。
半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図である。
【図19】(a)〜(c)は本発明の実施形態5に係る
半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図である。
半導体装置の製造方法の製造工程を示す断面図である。
【図20】(a)は本発明の実施形態6に係る半導体装
置(ポリシリコン抵抗素子の例)の断面図であり、
(b)および(c)は本発明の実施形態6に係る半導体
装置の製造方法の製造工程を示す断面図である。
置(ポリシリコン抵抗素子の例)の断面図であり、
(b)および(c)は本発明の実施形態6に係る半導体
装置の製造方法の製造工程を示す断面図である。
【図21】従来の半導体装置(縦型npnトランジスタ
の例)の断面図である。
の例)の断面図である。
【図22】(a)は従来の半導体装置(横型pnpトラ
ンジスタの例)の断面図であり、(b)は従来の半導体
装置(縦型pnpトランジスタの例)の断面図である。
ンジスタの例)の断面図であり、(b)は従来の半導体
装置(縦型pnpトランジスタの例)の断面図である。
【図23】(a)は従来の半導体装置(縦型pnpトラ
ンジスタの例)の断面図であり、(b)は従来の半導体
装置(MIS容量素子の例)の断面図である。
ンジスタの例)の断面図であり、(b)は従来の半導体
装置(MIS容量素子の例)の断面図である。
【図24】従来の半導体装置(ポリシリコン抵抗素子の
例)の断面図である。
例)の断面図である。
1…p型半導体基板、2…n型エピタキシャル層、3…
LOCOS、4…素子分離拡散層、5…(V−npn)
n型コレクタ埋め込み層、6…(V−npn)p型ベー
ス領域、6a…(V−npn)グラフトベース、7…
(V−npn)n型エミッタ領域、8…(V−npn)
コレクタプラグ領域、9…シリコン酸化膜、9a…開口
部、10…(V−npn)p型ベース領域、10a…ポ
リシリコン層、11…シリコン酸化膜、12…(V−n
pn)n型エミッタポリシリコン層、13…電極、14
…(L−pnp)n型ベース埋め込み層、15…(L−
pnp)p型エミッタ領域、16…(L−pnp)p型
コレクタ領域、17…(L−pnp)ベースプラグ領
域、18…(L−pnp)エミッタ取り出し電極、19
…(L−pnp)コレクタ取り出し電極、20…(V−
pnp)n型埋め込み層、21…(V−pnp)p型コ
レクタ領域、22…(V−pnp)n型ベース領域、2
2a…(V−pnp)グラフトベース、23…(V−p
np)p型エミッタ領域、24…(V−pnp)コレク
タ取り出し部分、25…(V−pnp)エミッタ電極、
26…(V−pnp)コレクタ取り出し電極、27…
(MIS−C)下部電極層、28…(MIS−C)キャ
パシタ誘電体層、29…(MIS−C)上部電極、30
…配線、31…ポリシリコン抵抗層、32…エミッタ開
口部、33…(V−npn)サイドウォール、9a、3
4〜37…開口部、38…フォトレジスト。
LOCOS、4…素子分離拡散層、5…(V−npn)
n型コレクタ埋め込み層、6…(V−npn)p型ベー
ス領域、6a…(V−npn)グラフトベース、7…
(V−npn)n型エミッタ領域、8…(V−npn)
コレクタプラグ領域、9…シリコン酸化膜、9a…開口
部、10…(V−npn)p型ベース領域、10a…ポ
リシリコン層、11…シリコン酸化膜、12…(V−n
pn)n型エミッタポリシリコン層、13…電極、14
…(L−pnp)n型ベース埋め込み層、15…(L−
pnp)p型エミッタ領域、16…(L−pnp)p型
コレクタ領域、17…(L−pnp)ベースプラグ領
域、18…(L−pnp)エミッタ取り出し電極、19
…(L−pnp)コレクタ取り出し電極、20…(V−
pnp)n型埋め込み層、21…(V−pnp)p型コ
レクタ領域、22…(V−pnp)n型ベース領域、2
2a…(V−pnp)グラフトベース、23…(V−p
np)p型エミッタ領域、24…(V−pnp)コレク
タ取り出し部分、25…(V−pnp)エミッタ電極、
26…(V−pnp)コレクタ取り出し電極、27…
(MIS−C)下部電極層、28…(MIS−C)キャ
パシタ誘電体層、29…(MIS−C)上部電極、30
…配線、31…ポリシリコン抵抗層、32…エミッタ開
口部、33…(V−npn)サイドウォール、9a、3
4〜37…開口部、38…フォトレジスト。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 27/04 H01L 27/04 P 21/822 29/50 B 29/417 Fターム(参考) 4M104 AA01 BB01 BB40 CC01 DD55 DD78 DD81 DD92 EE06 EE12 EE15 FF13 GG06 GG09 GG13 HH20 5F003 BA12 BA97 BB06 BB07 BB08 BC08 BE07 BE08 BH93 BN01 BP09 BP12 BS06 BS08 BZ05 5F038 AC02 AC05 AC16 AC17 AR09 AR13 EZ12 5F058 BA11 BA20 BD02 BD04 BD06 BD07 BF02
Claims (19)
- 【請求項1】半導体基板上に形成された第1の絶縁膜
と、 少なくとも一部が前記第1の絶縁膜上に形成された半導
体層と、 前記半導体層上に形成されたノンドープドシリコン酸化
膜からなる第2の絶縁膜と、 前記第2の絶縁膜上に形成された、少なくともリンを含
有するシリコン酸化膜からなる第3の絶縁膜と、 前記第3の絶縁膜上に形成されたノンドープドシリコン
酸化膜からなる第4の絶縁膜とを有する半導体装置。 - 【請求項2】前記第3の絶縁膜はPSG(phosph
osilicate glass)膜からなる請求項1
記載の半導体装置。 - 【請求項3】前記第3の絶縁膜はBPSG(borop
hosphosilicate glass)膜からな
る請求項1記載の半導体装置。 - 【請求項4】前記半導体層はポリシリコンからなる請求
項1記載の半導体装置。 - 【請求項5】第1導電型の前記半導体基板の表層に形成
された第2導電型コレクタ領域と、 前記第2導電型コレクタ領域の表層に形成された第1導
電型ベース領域と、 前記第1導電型ベース領域の表層に形成された第2導電
型エミッタ領域と、 少なくとも前記第2導電型エミッタ領域上の前記第1の
絶縁膜に形成された第1の開口部と、 前記第1の開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁膜
上に形成された、前記半導体層からなるベース電極と、 前記第1の開口部内の前記ベース電極、前記第2、第3
および第4の絶縁膜に形成された第2の開口部と、 前記第2の開口部内およびその周囲の前記第4の絶縁膜
上に形成された、第2の半導体層からなるエミッタ取り
出し部分とを有する請求項1記載の半導体装置。 - 【請求項6】第1導電型の前記半導体基板の表層に形成
された第2導電型ベース領域と、 前記第2導電型ベース領域の表層に形成された第1導電
型コレクタ領域と、 前記第2導電型ベース領域の表層に前記第1導電型コレ
クタ領域と隔てて形成された第1導電型エミッタ領域
と、 前記第1導電型コレクタ領域上の前記第1の絶縁膜に形
成されたコレクタ開口部と、 前記第1導電型エミッタ領域上の前記第1の絶縁膜に形
成されたエミッタ開口部と、 前記コレクタ開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁
膜上に形成された、前記半導体層からなるコレクタ取り
出し電極と、 前記エミッタ開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁
膜上に形成された、前記半導体層からなるエミッタ取り
出し電極と、 前記第2導電型ベース領域上の前記第1、第2、第3お
よび第4の絶縁膜に形成されたコンタクトホールと、 前記コンタクトホールに形成されたベース電極とを有す
る請求項1記載の半導体装置。 - 【請求項7】第1導電型の前記半導体基板の表層に形成
された第2導電型不純物拡散層と、 前記第2導電型不純物拡散層の表層に形成された第1導
電型コレクタ領域と、 前記第1導電型コレクタ領域の表層に形成された第2導
電型ベース領域と、 前記第2導電型ベース領域の表層に形成された第1導電
型エミッタ領域と、 前記第1導電型コレクタ領域上の前記第1の絶縁膜に形
成されたコレクタ開口部と、 前記第1導電型エミッタ領域上の前記第1の絶縁膜に形
成されたエミッタ開口部と、 前記コレクタ開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁
膜上に形成された、前記半導体層からなるコレクタ取り
出し電極と、 前記エミッタ開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁
膜上に形成された、前記半導体層からなるエミッタ取り
出し電極と、 前記第2導電型ベース領域上の前記第1、第2、第3お
よび第4の絶縁膜に形成されたコンタクトホールと、 前記コンタクトホールに形成されたベース電極とを有す
る請求項1記載の半導体装置。 - 【請求項8】第1導電型の前記半導体基板内に形成さ
れ、前記半導体基板の表面に達するコレクタ取り出し部
分を含む第1導電型コレクタ領域と、 前記コレクタ取り出し部分以外の前記第1導電型コレク
タ領域上に形成された第2導電型ベース領域と、 前記第2導電型ベース領域の表層に形成された第1導電
型エミッタ領域と、 前記コレクタ取り出し部分上の前記第1の絶縁膜に形成
されたコレクタ開口部と、 前記第1導電型エミッタ領域上の前記第1の絶縁膜に形
成されたエミッタ開口部と、 前記コレクタ開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁
膜上に形成された、前記半導体層からなるコレクタ取り
出し電極と、 前記エミッタ開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁
膜上に形成された、前記半導体層からなるエミッタ取り
出し電極と、 前記第2導電型ベース領域上の前記第1、第2、第3お
よび第4の絶縁膜に形成されたコンタクトホールと、 前記コンタクトホールに形成されたベース電極とを有す
る請求項1記載の半導体装置。 - 【請求項9】前記半導体基板の表層に形成された下部電
極層と、 前記下部電極層上の前記第1の絶縁膜に形成された開口
部と、 前記開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に形
成されたキャパシタ誘電体層と、 前記キャパシタ誘電体層上に形成された前記半導体層か
らなる上部電極と、 前記上部電極上の前記第2、第3および第4の絶縁膜に
形成されたコンタクトホールと、 前記コンタクトホールに形成された配線とを有する請求
項1記載の半導体装置。 - 【請求項10】前記第1の絶縁膜上に形成された前記半
導体層からなる抵抗層と、 前記抵抗層上の前記第2、第3および第4の絶縁膜に形
成されたコンタクトホールと、 前記コンタクトホールに形成された配線とを有する請求
項1記載の半導体装置。 - 【請求項11】半導体基板上に第1の絶縁膜を形成する
工程と、 前記第1の絶縁膜上に半導体層を形成する工程と、 前記半導体層上にノンドープドシリコン酸化膜からなる
第2の絶縁膜を形成する工程と、 前記第2の絶縁膜上に少なくともリンを含有するシリコ
ン酸化膜からなる第3の絶縁膜を形成する工程と、 前記第3の絶縁膜上にノンドープドシリコン酸化膜から
なる第4の絶縁膜を形成する工程とを有する半導体装置
の製造方法。 - 【請求項12】前記第2、第3および第4の絶縁膜を形
成する工程は、3回の異なる化学気相成長(CVD;c
hemical vapor deposition)
工程を含む請求項11記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項13】前記第2、第3および第4の絶縁膜を形
成する工程は、第3の絶縁膜形成工程の前後でリンの供
給量を変化させる1回の連続した化学気相成長工程を含
む請求項11記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項14】第1導電型の前記半導体基板の表層に第
2導電型コレクタ領域を形成する工程と、 前記第2導電型コレクタ領域の表層に第1導電型ベース
領域を形成する工程と、 前記半導体基板上に前記第1の絶縁膜を形成し、前記第
1の絶縁膜に第1の開口部を形成する工程と、 前記第1の開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁膜
上に、前記半導体層からなるベース電極を形成する工程
と、 前記ベース電極およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に
前記第2、第3および第4の絶縁膜を形成する工程と、 前記第1の開口部内の前記ベース電極、前記第2、第3
および第4の絶縁膜に第2の開口部を形成する工程と、 前記第2の開口部内およびその周囲の前記第4の絶縁膜
上に、第2の半導体層からなるエミッタ取り出し部分を
形成する工程と、 前記エミッタ取り出し部分から不純物を拡散させ、前記
第1導電型ベース領域の表層に第2導電型エミッタ領域
を形成する工程とを有する請求項11記載の半導体装置
の製造方法。 - 【請求項15】第1導電型の前記半導体基板の表層に第
2導電型ベース領域を形成する工程と、 前記半導体基板上に前記第1の絶縁膜を形成し、前記第
1の絶縁膜にコレクタ開口部とエミッタ開口部を形成す
る工程と、 前記コレクタ開口部内、前記エミッタ開口部内および前
記第1の絶縁膜上に前記半導体層を形成する工程と、 前記半導体層にエッチングを行い、前記コレクタ開口部
内およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に前記半導体層
からなるコレクタ取り出し電極を形成する工程と、 前記エッチングを行い、前記エミッタ開口部内およびそ
の周囲の前記第1の絶縁膜上に前記半導体層からなるエ
ミッタ取り出し電極を形成する工程と、 前記コレクタ取り出し電極、前記エミッタ取り出し電極
およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に前記第2、第3
および第4の絶縁膜を形成する工程と、 前記コレクタ取り出し電極から不純物を拡散させ、前記
第2導電型ベース領域の表層に第1導電型コレクタ領域
を形成する工程と、 前記エミッタ取り出し電極から不純物を拡散させ、前記
第2導電型ベース領域の表層に第1導電型エミッタ領域
を形成する工程と、 前記第2導電型ベース領域上の前記第1、第2、第3お
よび第4の絶縁膜にコンタクトホールを形成する工程
と、 前記コンタクトホールにベース電極を形成する工程とを
有する請求項11記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項16】第1導電型の前記半導体基板の表層に第
2導電型不純物拡散層を形成する工程と、 前記第2導電型不純物拡散層の表層に第1導電型コレク
タ領域を形成する工程と、 前記第1導電型コレクタ領域の表層に第2導電型ベース
領域を形成する工程と、 前記半導体基板上に前記第1の絶縁膜を形成する工程
と、 前記第1導電型コレクタ領域上の前記第1絶縁膜もコレ
クタ開口部を形成し、前記第2導電型ベース領域上の前
記第1の絶縁膜にエミッタ開口部を形成する工程と、 前記コレクタ開口部内、前記エミッタ開口部内および前
記第1の絶縁膜上に前記半導体層を形成する工程と、 前記コレクタ開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁
膜上に前記半導体層からなるコレクタ取り出し電極を形
成する工程と、 前記エミッタ開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁
膜上に前記半導体層からなるエミッタ取り出し電極を形
成する工程と、 前記コレクタ取り出し電極、前記エミッタ取り出し電極
およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に前記第2、第3
および第4の絶縁膜を形成する工程と、 前記コレクタ取り出し電極から不純物を拡散させ、前記
第1導電型コレクタ領域の表層にコレクタ取り出し部分
を形成する工程と、 前記エミッタ取り出し電極から不純物を拡散させ、前記
第2導電型ベース領域の表層に第1導電型エミッタ領域
を形成する工程と、 前記第2導電型ベース領域上の前記第1、第2、第3お
よび第4の絶縁膜にコンタクトホールを形成する工程
と、 前記コンタクトホールにベース電極を形成する工程とを
有する請求項11記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項17】第1導電型の前記半導体基板内に第1導
電型コレクタ領域を形成する工程と、 前記第1導電型コレクタ領域上の前記半導体基板の一部
に第2導電型ベース領域を形成する工程と、 前記半導体基板上に前記第1の絶縁膜を形成する工程
と、 前記第1導電型コレクタ領域上の前記第1の絶縁膜にコ
レクタ開口部を形成し、前記第2導電型ベース領域上の
絶縁膜にエミッタ開口部を形成する工程と、 前記コレクタ開口部内、前記エミッタ開口部内および前
記第1の絶縁膜上に前記半導体層を形成する工程と、 前記コレクタ開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁
膜上に前記半導体層からなるコレクタ取り出し電極を形
成する工程と、 前記エミッタ開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁
膜上に前記半導体層からなるエミッタ取り出し電極を形
成する工程と、 前記コレクタ取り出し電極、前記エミッタ取り出し電極
およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に前記第2、第3
および第4の絶縁膜を形成する工程と、 前記コレクタ取り出し電極から不純物を拡散させ、前記
第1導電型コレクタ領域の表層にコレクタ取り出し部分
を形成する工程と、 前記エミッタ取り出し電極から不純物を拡散させ、前記
第2導電型ベース領域の表層に第1導電型エミッタ領域
を形成する工程と、 前記第2導電型ベース領域上の前記第1、第2、第3お
よび第4の絶縁膜にコンタクトホールを形成する工程
と、 前記コンタクトホールにベース電極を形成する工程とを
有する請求項11記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項18】前記半導体基板の表層に下部電極層を形
成する工程と、 前記半導体基板上に前記第1の絶縁膜を形成し、前記下
部電極層上の前記第1の絶縁膜に開口部を形成する工程
と、 前記開口部内およびその周囲の前記第1の絶縁膜上にキ
ャパシタ誘電体層を形成する工程と、 前記キャパシタ誘電体層上に、前記半導体層からなる上
部電極を形成する工程と、 前記上部電極およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に前
記第2、第3および第4の絶縁膜を形成する工程と、 前記上部電極上の前記第2、第3および第4の絶縁膜に
コンタクトホールを形成する工程と、 前記コンタクトホールに配線を形成する工程とを有する
請求項11記載の半導体装置の製造方法。 - 【請求項19】前記第1の絶縁膜上に前記半導体層を形
成後、前記半導体層に不純物を拡散させる工程と、 前記半導体層にエッチングを行い、前記半導体層からな
る抵抗層を形成する工程と、 前記抵抗層およびその周囲の前記第1の絶縁膜上に前記
第2、第3および第4の絶縁膜を形成する工程と、 前記抵抗層上の前記第2、第3および第4の絶縁膜にコ
ンタクトホールを形成する工程と、 前記コンタクトホールに配線を形成する工程とを有する
請求項11記載の半導体装置の製造方法。
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