JP2756889B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JP2756889B2 JP2756889B2 JP4135537A JP13553792A JP2756889B2 JP 2756889 B2 JP2756889 B2 JP 2756889B2 JP 4135537 A JP4135537 A JP 4135537A JP 13553792 A JP13553792 A JP 13553792A JP 2756889 B2 JP2756889 B2 JP 2756889B2
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- semiconductor substrate
- protective film
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体基体中に不純物
領域を形成する半導体装置の製造方法に関する。
領域を形成する半導体装置の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、不純物の熱拡散によって半導体基
体中に不純物領域を形成する場合、図８に示すように、
例えば、ＧａＡｓからなる半導体基体１の上面の所定箇
所に、ｐ型不純物としてのＺｎの拡散源２を形成し、熱
処理時に不純物が外部に蒸発するのを防止するべくその
うえから全面にＳｉＯ２などからなる保護膜３を形成し
たうえで、概略６００℃以上に加熱して半導体基体１中
に不純物を拡散させて不純物領域４を形成するようにし
ている（特開昭５０−１３４３６５号公報参照）。
体中に不純物領域を形成する場合、図８に示すように、
例えば、ＧａＡｓからなる半導体基体１の上面の所定箇
所に、ｐ型不純物としてのＺｎの拡散源２を形成し、熱
処理時に不純物が外部に蒸発するのを防止するべくその
うえから全面にＳｉＯ２などからなる保護膜３を形成し
たうえで、概略６００℃以上に加熱して半導体基体１中
に不純物を拡散させて不純物領域４を形成するようにし
ている（特開昭５０−１３４３６５号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、保護膜３が半導体基体１と直接に接触している部
分が不純物の拡散領域４を越えて大きく広がっているの
で、熱処理によって半導体基体１中に不純物を拡散させ
る際、半導体基体１と保護膜３との熱膨張係数の差に起
因してその境界面に比較的大きな熱応力が発生し、その
境界面の付近において不純物の異常拡散が生じて、所定
部分のみに拡散層を形成することが困難であったり、製
造される半導体装置の特性が劣化してしまうことであ
る。図８中、５が不純物の異常拡散部分を示している。
点は、保護膜３が半導体基体１と直接に接触している部
分が不純物の拡散領域４を越えて大きく広がっているの
で、熱処理によって半導体基体１中に不純物を拡散させ
る際、半導体基体１と保護膜３との熱膨張係数の差に起
因してその境界面に比較的大きな熱応力が発生し、その
境界面の付近において不純物の異常拡散が生じて、所定
部分のみに拡散層を形成することが困難であったり、製
造される半導体装置の特性が劣化してしまうことであ
る。図８中、５が不純物の異常拡散部分を示している。
【０００４】その際、特に、半導体基体１と熱膨張係数
の近い材料を選定して保護膜３を形成するようにして
も、この不純物の異常拡散を完全になくすことはできな
い。
の近い材料を選定して保護膜３を形成するようにして
も、この不純物の異常拡散を完全になくすことはできな
い。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、半導体基体と
保護膜との熱膨張係数の差に起因して境界面に生ずる熱
応力による不純物の異常拡散の発生を防止するべく、半
導体基体上に保護膜がほとんどあるいは全く接触するこ
とがないように、半導体基体上に形成された不純物の拡
散源の部分のみを保護膜によって覆うようにしている。
保護膜との熱膨張係数の差に起因して境界面に生ずる熱
応力による不純物の異常拡散の発生を防止するべく、半
導体基体上に保護膜がほとんどあるいは全く接触するこ
とがないように、半導体基体上に形成された不純物の拡
散源の部分のみを保護膜によって覆うようにしている。
【０００６】
【実施例】本発明による半導体装置の製造方法にあって
は、図１に示すように、例えば、ＧａＡｓからなる半導
体基体１の上面の所定箇所に不純物の拡散源２を形成
し、熱処理時に拡散源２中の不純物が外部に蒸発するの
を防止するための保護膜３を拡散源２の部分のみを覆う
ように形成したうえで、砒素圧印加雰囲気中で概略６０
０℃以上に数１０分加熱して、半導体基体１中に不純物
を数μｍ拡散して不純物領域４を形成するようにしてい
る。
は、図１に示すように、例えば、ＧａＡｓからなる半導
体基体１の上面の所定箇所に不純物の拡散源２を形成
し、熱処理時に拡散源２中の不純物が外部に蒸発するの
を防止するための保護膜３を拡散源２の部分のみを覆う
ように形成したうえで、砒素圧印加雰囲気中で概略６０
０℃以上に数１０分加熱して、半導体基体１中に不純物
を数μｍ拡散して不純物領域４を形成するようにしてい
る。
【０００７】拡散源２には、例えば、拡散させる不純物
を含むスピンオングラスやスパッタ蒸着による酸化物な
どが用いられる。不純物としては、ｎ型のものとして
Ｓ，Ｓｅ，Ｓｉ，Ｓｎなどが、ｐ型のものとしてＺｎ，
Ｂｅなどが用いられる。また、保護膜３としては、Ｓｉ
Ｏ２，ＳｉＯＮ，ＳｉＮなどが用いられる。
を含むスピンオングラスやスパッタ蒸着による酸化物な
どが用いられる。不純物としては、ｎ型のものとして
Ｓ，Ｓｅ，Ｓｉ，Ｓｎなどが、ｐ型のものとしてＺｎ，
Ｂｅなどが用いられる。また、保護膜３としては、Ｓｉ
Ｏ２，ＳｉＯＮ，ＳｉＮなどが用いられる。
【０００８】しかして、本発明によれば、保護膜３が半
導体基体１と直接に接触している部分がほとんどなく、
またその部分が半導体基体１内に拡散される不純物領域
４を越えることがなく、そのため、熱処理によって半導
体基体１中に不純物を拡散させる際に、半導体基体１と
保護膜３との熱膨張係数の差に起因する熱応力が問題と
ならず、不純物の異常拡散が生ずることがない。
導体基体１と直接に接触している部分がほとんどなく、
またその部分が半導体基体１内に拡散される不純物領域
４を越えることがなく、そのため、熱処理によって半導
体基体１中に不純物を拡散させる際に、半導体基体１と
保護膜３との熱膨張係数の差に起因する熱応力が問題と
ならず、不純物の異常拡散が生ずることがない。
【０００９】図２ないし図６に、半導体基体１上に不純
物の拡散源２を形成し、その拡散源２の部分のみを覆う
保護膜３を形成するまでの製造工程の一例を示してい
る。
物の拡散源２を形成し、その拡散源２の部分のみを覆う
保護膜３を形成するまでの製造工程の一例を示してい
る。
【００１０】まず、図２に示すように、半導体基体１の
上面に拡散させる不純物を含んだスピンオングラスを回
転塗布し、熱処理することで不純物層６を形成する。な
お、不純物層６として、蒸着や化学気層堆積法で不純物
を半導体基体１上に層形成させるようにしてもよい。
上面に拡散させる不純物を含んだスピンオングラスを回
転塗布し、熱処理することで不純物層６を形成する。な
お、不純物層６として、蒸着や化学気層堆積法で不純物
を半導体基体１上に層形成させるようにしてもよい。
【００１１】次に、図３に示すように、半導体基体１上
の全面に形成された不純物層６の所定箇所にレジストマ
スク７をかけてそのマスク部分以外の不純物層６をエッ
チングすることによって半導体基体１上の所定箇所に拡
散源２を形成する。エッチングには希ふっ酸などを使
う。
の全面に形成された不純物層６の所定箇所にレジストマ
スク７をかけてそのマスク部分以外の不純物層６をエッ
チングすることによって半導体基体１上の所定箇所に拡
散源２を形成する。エッチングには希ふっ酸などを使
う。
【００１２】レジストマスク７の除去後、図４に示すよ
うに、全面にＳｉＯ２などによる保護膜層８を形成す
る。
うに、全面にＳｉＯ２などによる保護膜層８を形成す
る。
【００１３】そして、図５に示すように、拡散源２に対
応した箇所にレジストマスク９をかけてそのマスク部分
以外の保護膜層８をエッチングすることによって拡散源
２の部分のみを覆う保護膜３を形成したうえで、図６に
示すように、レジストマスク９を除去する。
応した箇所にレジストマスク９をかけてそのマスク部分
以外の保護膜層８をエッチングすることによって拡散源
２の部分のみを覆う保護膜３を形成したうえで、図６に
示すように、レジストマスク９を除去する。
【００１４】図７は本発明の他の実施例を示しており、
この場合は、半導体基体１上の全面に不純物層を形成
し、さらにそのうえから全面に保護膜層を形成したうえ
で、所定箇所にレジストマスクをかけてそのマスク部分
以外の不純物層および保護膜層を同時にエッチングし
て、拡散源２および保護膜３を図示のように積層状態に
形成し、レジストマスクを除去したうえで、前述と同様
の熱処理によって半導体基体１中に不純物を拡散して不
純物領域４を形成するようにしている。
この場合は、半導体基体１上の全面に不純物層を形成
し、さらにそのうえから全面に保護膜層を形成したうえ
で、所定箇所にレジストマスクをかけてそのマスク部分
以外の不純物層および保護膜層を同時にエッチングし
て、拡散源２および保護膜３を図示のように積層状態に
形成し、レジストマスクを除去したうえで、前述と同様
の熱処理によって半導体基体１中に不純物を拡散して不
純物領域４を形成するようにしている。
【００１５】しかして、この方法によれば、保護膜３が
半導体基体１と直接に接触している部分が全くなく、熱
処理によって半導体基体１中に不純物を拡散させる際
に、半導体基体１と保護膜３との熱膨張係数の差に起因
する熱応力が全く問題とならず、不純物の異常拡散が生
ずるようなことがなくなる。
半導体基体１と直接に接触している部分が全くなく、熱
処理によって半導体基体１中に不純物を拡散させる際
に、半導体基体１と保護膜３との熱膨張係数の差に起因
する熱応力が全く問題とならず、不純物の異常拡散が生
ずるようなことがなくなる。
【００１６】また、一度のマスクおよびエッチング処理
により、半導体基体１上に拡散源２および保護膜３を微
細な構造をもって形成させることが可能で、工程も簡略
化できるようになる。
により、半導体基体１上に拡散源２および保護膜３を微
細な構造をもって形成させることが可能で、工程も簡略
化できるようになる。
【００１７】
【発明の効果】以上、本発明による半導体装置の製造方
法にあっては、半導体基体上の所定箇所に設けられた不
純物の拡散源を保護膜によって覆ったうえで、熱処理に
より半導体基体中に不純物を拡散させる際、保護膜が半
導体基体と直接に接触している部分がほとんどあるいは
全くないので、半導体基体と保護膜との熱膨張係数の差
に起因する熱応力が何ら問題とならず、そのため不純物
の異常拡散を生ずることなく、半導体基体中の所定領域
に不純物を拡散させることができ、特性に優れた半導体
装置を製造することができるという利点を有している。
法にあっては、半導体基体上の所定箇所に設けられた不
純物の拡散源を保護膜によって覆ったうえで、熱処理に
より半導体基体中に不純物を拡散させる際、保護膜が半
導体基体と直接に接触している部分がほとんどあるいは
全くないので、半導体基体と保護膜との熱膨張係数の差
に起因する熱応力が何ら問題とならず、そのため不純物
の異常拡散を生ずることなく、半導体基体中の所定領域
に不純物を拡散させることができ、特性に優れた半導体
装置を製造することができるという利点を有している。
【図１】本発明の一実施例により製造される半導体装置
を示す正断面図である。
を示す正断面図である。
【図２】半導体基体上に不純物層が形成された状態を示
す正断面図である。
す正断面図である。
【図３】レジストマスクをかけたうえで半導体基体上の
不純物層をエッチングして拡散源を形成した状態を示す
正断面図である。
不純物層をエッチングして拡散源を形成した状態を示す
正断面図である。
【図４】拡散源が形成された半導体基体上の全面に保護
膜層を形成した状態を示す正断面図である。
膜層を形成した状態を示す正断面図である。
【図５】レジストマスクをかけたうえで保護膜層をエッ
チングして拡散源の部分を覆う保護膜を形成した状態を
示す正断面図である。
チングして拡散源の部分を覆う保護膜を形成した状態を
示す正断面図である。
【図６】レジストマスクを除去した状態を示す正断面図
である。
である。
【図７】本発明の他の実施例により製造される半導体装
置を示す正断面図である。
置を示す正断面図である。
【図８】従来の方法により製造される半導体装置を示す
正断面図である。
正断面図である。
１ 半導体基体 ２ 拡散源 ３ 保護膜 ４ 不純物領域 ５ 不純物の異常拡散部分
Claims (1)
- 【請求項１】 半導体基体上の所定箇所に不純物の拡散
源を形成する工程と、その拡散源の部分のみを覆う保護
膜を形成する工程と、熱処理により半導体基体中に不純
物を拡散させる工程とをとり、半導体基体上の全面に不
純物層を形成したうえで、その不純物層の所定箇所にマ
スクをかけてその不純物層をエッチングすることによっ
て半導体基体上の所定箇所に前記拡散源を形成し、マス
ク除去したのちに、さらにそのうえから全面に保護膜層
を形成したうえで、前記拡散源に対応した箇所にマスク
をかけてその保護膜層をエッチングすることによって拡
散源の部分のみを覆う前記保護膜を形成するようにした
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4135537A JP2756889B2 (ja) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4135537A JP2756889B2 (ja) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05291167A JPH05291167A (ja) | 1993-11-05 |
| JP2756889B2 true JP2756889B2 (ja) | 1998-05-25 |
Family
ID=15154102
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4135537A Expired - Fee Related JP2756889B2 (ja) | 1992-04-10 | 1992-04-10 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2756889B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5305431B2 (ja) * | 2008-06-19 | 2013-10-02 | 国立大学法人東京農工大学 | 太陽光発電に用いられる半導体への不純物導入方法 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6074613A (ja) * | 1983-09-30 | 1985-04-26 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
-
1992
- 1992-04-10 JP JP4135537A patent/JP2756889B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05291167A (ja) | 1993-11-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |