JP3953033B2 - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
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K.Aketagawa他によるJpn.J.Appl.Phys.Vol.31(1992)pp.1432−1435,″Selective Epitaxial Growth of Si and Si1−xGex Films by Ultrahigh−Vacuum Chemical Vapor Deposition Using Si2H6 and GeH4″
2 埋込酸化膜(シャロートレンチ)
3 CVD酸化膜
4a エピタキシャル層(ベース層)
4b ポリシリコン膜(ベース引き出し電極)
4c ベースポリシリコン電極
5 CVD酸化膜
6 エミッタポリシリコン電極
7 サイドウォール(酸化膜)
8 シリサイド層
9 層間絶縁膜
10 金属プラグ(コンタクトホール)
11 ポリシリコン膜
11a ゲート電極
11b ポリシリコン膜(ベース引き出し電極の下地層)
12 ポリシリコン膜
13 エミッタ層
14 金属配線
A コレクタ開口部
B ベース開口部
C エミッタ開口部
D 開口部
Claims (5)
- バイポーラトランジスタとMOSトランジスタとを有する半導体装置において、
第1導電型の半導体基板上の第2導電型の半導体層に形成された素子分離層と、
前記半導体層上の前記MOSトランジスタの形成領域に形成された第1導電型の第1多結晶半導体膜からなるゲート電極と、
前記半導体層上の前記バイポーラトランジスタの形成領域に形成されたベース開口部を有する前記第1多結晶半導体膜からなる下地層と、
前記ベース開口部を含む所定領域に開口部を有する第1絶縁膜と第1導電型の第2多結晶半導体膜とからなる積層膜と、
前記ベース開口部の前記半導体層上に成長された第1導電型のエピタキシャル層と、
前記エピタキシャル層と同時に非選択エピタキシャル成長され、前記開口部の前記第1多結晶半導体膜の上および側面に形成された第1導電型の第3多結晶半導体層と、
前記開口部の前記第3多結晶半導体層および前記エピタキシャル層の上に形成され、エミッタ開口部を有する第2絶縁膜と、
前記エミッタ開口部を覆い、前記第2絶縁膜上に形成された第2導電型の第4多結晶半導体膜とを備え、
前記エピタキシャル層と前記第3多結晶半導体層とが接続しており、
前記バイポーラトランジスタの形成領域の前記素子分離層に囲まれた前記半導体層がコレクタ開口部であり、前記ベース開口部が前記コレクタ開口部とオンラインあるいは内側に形成されていることを特徴とする半導体装置。 - 請求項1に記載の半導体装置において、
前記第1多結晶半導体膜と前記第3多結晶半導体層とがベース引き出し電極を形成し、前記第4多結晶半導体膜がエミッタ電極を形成することを特徴とする半導体装置。 - 請求項1または2に記載の半導体装置において、
前記エピタキシャル層がシリコン・ゲルマニウムあるいはシリコン・ゲルマニウム・カーボンからなる混晶半導体であることを特徴とする半導体装置。 - バイポーラトランジスタとMOSトランジスタとを有する半導体装置の製造方法において、
第1導電型の半導体基板上の第2導電型の半導体層に素子分離層を形成する工程(a)と、
前記素子分離層上を含む前記半導体層上の全面にゲート絶縁膜と第1導電型の第1多結晶半導体膜とを順次形成する工程(b)と、
前記第1多結晶半導体膜を選択的にエッチングし、前記MOSトランジスタの形成領域にゲート電極と、前記バイポーラトランジスタの形成領域にベース開口部を有する下地層とを形成する工程(c)と、
前記工程(c)の後、前記素子分離層上、前記ゲート電極上および前記下地層上を含む前記半導体層上の全面に第1絶縁膜と第1導電型の第2多結晶半導体膜とを順次形成する工程(d)と、
前記バイポーラトランジスタの形成領域の前記第2多結晶半導体膜と前記第1絶縁膜とを選択的に順次エッチングし、前記ベース開口部を含む所定領域に開口部を形成する工程(e)と、
非選択エピタキシャル成長により前記ベース開口部の前記半導体層上に第1導電型のエピタキシャル層と、前記開口部の前記下地層の上および側面に第1導電型の第3多結晶半導体層とを形成する工程(f)と、
前記工程(f)の後、前記第3多結晶半導体層上および前記エピタキシャル層上を含む構造の全面に第2絶縁膜を形成する工程(g)と、
前記第2絶縁膜を選択的にエッチングし、前記エピタキシャル層上にエミッタ開口部を形成する工程(h)と、
前記エミッタ開口部を覆い、前記第2絶縁膜上に第2導電型の第4多結晶半導体膜を形成する工程(i)とを備え、
前記バイポーラトランジスタの形成領域の前記素子分離層に囲まれた前記半導体層がコレクタ開口部であり、前記ベース開口部が前記コレクタ開口部とオンラインあるいは内側に形成されることを特徴とする半導体装置の製造方法。 - 請求項4に記載の半導体装置の製造方法において、
前記エピタキシャル層がシリコン・ゲルマニウムあるいはシリコン・ゲルマニウム・カーボンからなる混晶半導体であることを特徴とする半導体装置の製造方法。
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