JPH01262620A - Manufacture of semiconductor device - Google Patents

Manufacture of semiconductor device

Info

Publication number
JPH01262620A
JPH01262620A JP9197488A JP9197488A JPH01262620A JP H01262620 A JPH01262620 A JP H01262620A JP 9197488 A JP9197488 A JP 9197488A JP 9197488 A JP9197488 A JP 9197488A JP H01262620 A JPH01262620 A JP H01262620A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
impurity
boron
diffusion
film
semiconductor device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP9197488A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masato Shigematsu
正人 重松
Tetsuya Kubota
窪田 徹哉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP9197488A priority Critical patent/JPH01262620A/en
Publication of JPH01262620A publication Critical patent/JPH01262620A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Bipolar Transistors (AREA)
  • Thyristors (AREA)

Abstract

PURPOSE:To remove unnecessary impurities before a diffusion process by adding an impurity outdiffusion process. CONSTITUTION:On a P-type semiconductor substrate 2 on which a silicon oxide film 3 is formed in a specified thickness and patterned, a silicon film 5 containing antimony, an N-type impurity, and boron, a P-type impurity, is laminated. Then, putting this in a reducing atmosphere containing H2, a diffusion coefficient of impurity boron which is unnecessary for forming a buried layer in the film 5 becomes big and boron is diffused from the layer 5 and is removed. Next, when this is treated at high temperature, antimony in the film 5 is diffused into the substrate 2 and a good N-type buried layer diffusion region 1 is formed.

Description

【発明の詳細な説明】 (イ)産業上の利用分野 本発明は半導体装置の製造方法に関し、詳しくはシリコ
ン膜中の不純物をアウトデフュージョンさせる方法に関
するものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (a) Field of Industrial Application The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, and more particularly to a method for out-diffusion of impurities in a silicon film.

(ロ)従来の技術 例えば特開昭60−74613号公報に詳述されている
IC,LSI等の製造方法に於て、特に半導体基板に不
純物拡散層を形成する時、拡散源膜としてスピン・オン
・グラス膜を用いる方法がある。
(b) Conventional technology For example, in the manufacturing method of IC, LSI, etc., which is detailed in Japanese Unexamined Patent Publication No. 60-74613, when an impurity diffusion layer is formed on a semiconductor substrate, a spin film is used as a diffusion source film. There is a method using an on-glass membrane.

この様な方法を用いたものとしては、例えば埋込み層の
形成方法があり、先ず第2図(A)に示す如く、抵抗率
ρ−6〜12Ω・国、(1,0゜O)のP型半導体基板
(31〉に所定の厚さのシリコン酸化膜(32)を形成
し、周知のフォトリソグラフィー技術にてパターニング
し、所定の開口部(33)を得る。
As a method using such a method, for example, there is a method for forming a buried layer. First, as shown in FIG. A silicon oxide film (32) of a predetermined thickness is formed on a type semiconductor substrate (31>) and patterned using a well-known photolithography technique to obtain a predetermined opening (33).

次に第2図(B)に示す如く、例えばアンチモン拡散の
場合、ケイ素化合物と5bC1,を有機溶剤に溶解した
塗布液を、スピン・コート法により塗布し、ベーキング
処理をしてsbドープのシリケートグラス膜(34)を
形成し、これを拡散源として高温処理によりN”型の不
純物拡散層(35)を形成する。
Next, as shown in FIG. 2(B), for example, in the case of antimony diffusion, a coating solution in which a silicon compound and 5bC1 are dissolved in an organic solvent is applied by spin coating, and baked to form an sb-doped silicate. A glass film (34) is formed, and an N'' type impurity diffusion layer (35) is formed by high temperature treatment using this as a diffusion source.

更に第2図(C)に示す如く、前記シリコン酸化膜(3
2)およびシリケートグラス膜(34)を除去した後に
、周知の気相成長法によりN型のエピタキシャル層(3
6)を形成し、最後に熱処理をして前記拡散層(35)
の不純物を拡散層せて、N0型の埋込み層(37)を形
成していた。
Furthermore, as shown in FIG. 2(C), the silicon oxide film (3
2) and the silicate glass film (34), an N-type epitaxial layer (34) is grown by a well-known vapor phase growth method.
6) and finally heat-treated to form the diffusion layer (35).
An N0 type buried layer (37) was formed by diffusing impurities.

しかしながら、この方法で前記N+型の埋込み層(37
)を形成した場合、時として周囲に極低濃度のP−型の
拡散層<38)が存在することが知られている。例えば
特公昭5B−11743号公報、IEEE1’RANS
ACrIONS ON ELECTRON DEVIC
ES 、 VOL、 E D −14、嵐7 、JUL
Y  1967  P、381〜等が詳しい。
However, in this method, the N+ type buried layer (37
), it is known that an extremely low concentration P-type diffusion layer <38) is sometimes present in the periphery. For example, Japanese Patent Publication No. 5B-11743, IEEE1'RANS
ACrIONS ON ELECTRON DEVIC
ES, VOL, ED-14, Arashi 7, JUL
Y 1967 P, 381~ etc. are detailed.

前者の公報では、拡散速度の遅いアンチモン、ヒ素等の
ドナー不純物と拡散速度の速いリン等のドナー不純物を
イオン注入法等によって添加して、とのP−型不純物に
よる悪影響を減少させたものである。
In the former publication, donor impurities such as antimony and arsenic, which have a slow diffusion rate, and donor impurities, such as phosphorus, which have a fast diffusion rate, are added by ion implantation, etc., to reduce the adverse effects of P-type impurities. be.

一方、前記P−型の拡散層(38)が形成される理由と
しては以下のことが考えられる。
On the other hand, the following may be considered as the reason why the P- type diffusion layer (38) is formed.

先ず第1に、純粋な5bC1,溶液を得られず、塗布液
作成当初から極く微量のボロンが混在している。
First of all, it is not possible to obtain a pure 5bC1 solution, and a very small amount of boron is mixed in from the beginning of the coating solution.

第2に、拡散処理治具材料である石英ガラス等にトラッ
プされて多量に存在するボロンがスピン・コート処理の
過程で塗布液内に浸入して混在してしまう。
Second, boron, which is trapped in quartz glass or the like that is the material of the diffusion treatment jig, and exists in large quantities, enters the coating liquid during the spin coating process and becomes mixed therein.

これらの条件下でスピン・コートにて形成されたシリケ
ートグラス膜内に混在しているボロンが、熱拡散する際
に、拡散層<35)にsbと一緒に混入し、気相成長中
およびその後の熱処理中に拡散される。その結果ボロン
の拡散係数がアンチモンの拡散係数より大きいために、
埋込み!(37)の周囲に低濃度のP−型拡散層(38
)を形成してしまうのである。
During thermal diffusion, boron mixed in the silicate glass film formed by spin coating under these conditions is mixed with sb into the diffusion layer (<35), and is absorbed during and after vapor phase growth. diffused during heat treatment. As a result, since the diffusion coefficient of boron is larger than that of antimony,
Embedding! (37) is surrounded by a low concentration P-type diffusion layer (38
).

(ハ)発明が解決しようとする課題 前述の問題は、前記N型のエピタキシヤル層(36)の
不純物濃度が低い程顕著であり、非常に微量のボロンが
浸入しても発生してしまう。
(c) Problems to be Solved by the Invention The above-mentioned problems become more pronounced as the impurity concentration of the N-type epitaxial layer (36) is lower, and can occur even if a very small amount of boron infiltrates.

f−ましてや前述の公報の如き技術に於て、リン等の不
純物を添加しても、処理条件や外部要因等により未だに
P−型の拡散層(38)を形成してしまう問題を有して
いた。
Furthermore, in the technology disclosed in the above-mentioned publication, even if impurities such as phosphorus are added, a P-type diffusion layer (38) is still formed due to processing conditions and external factors. Ta.

(ニ)課題を解決するための手段 本願は前述の課題に鑑みてなされ、前記不要な不純物を
有するシリコン膜(5)を処理し、積極的に前記不要な
不純物を外部にアウトデフュージョンさせることで解決
するものであり、詳しくは還元性雰囲気内で前記不要な
不純物の拡散係数を大きくし、拡散領域を形成する前に
除去するものである。
(d) Means for Solving the Problems The present application has been made in view of the above-mentioned problems, and involves processing the silicon film (5) having the unnecessary impurities to actively out-diffuse the unnecessary impurities to the outside. Specifically, the diffusion coefficient of the unnecessary impurities is increased in a reducing atmosphere, and the unnecessary impurities are removed before forming the diffusion region.

(*)作用 本願は、前述した如く、不要な不純物であるボロンをシ
リコン膜(5)中に残留させておくのではなく、拡散工
程前に積極的に取り除こうとする技術である。
(*) Effect As described above, the present application is a technology that actively removes boron, which is an unnecessary impurity, before the diffusion process, instead of leaving it remaining in the silicon film (5).

例えば、シリコン膜(5)中には、埋込み層(6〉を形
成するための不純物であるアンチモンと不要である不純
物のボロンが有るとする。
For example, suppose that the silicon film (5) contains antimony, which is an impurity for forming the buried layer (6), and boron, which is an unnecessary impurity.

ここで酸化ケイ素膜中のボロンは、還元性雰囲気内に於
て、拡散係数が大きくなるので、この不要なボロンは外
部にアウトデフュージョンして、この酸化ケイ素膜中の
ボロン濃度は低下する。
Since boron in the silicon oxide film has a large diffusion coefficient in a reducing atmosphere, this unnecessary boron is out-diffused to the outside, and the boron concentration in the silicon oxide film decreases.

従って前記P−型の拡散層(38)の形成を抑制できる
Therefore, formation of the P- type diffusion layer (38) can be suppressed.

(へ)実施例 以下に本発明の実施例、特に拡散層(1)の形成方法を
例として、第1図A乃至第1図りを用いて詳述する。
(F) EXAMPLE Hereinafter, an example of the present invention, particularly a method for forming the diffusion layer (1), will be described in detail using FIGS. 1A to 1D.

先ず第1図Aに示す如く、祇抗率ρ−6〜工2Ω・口、
面方位(1,0,0)のP型半導体基板(2)に所定厚
さのシリコン酸化膜(3〉を形成し、周知のフォトリソ
グラフィー技術にてパターニングし、所定の開口部(4
)を得る。
First, as shown in FIG.
A silicon oxide film (3) of a predetermined thickness is formed on a P-type semiconductor substrate (2) with a plane orientation (1,0,0), and is patterned using a well-known photolithography technique to form a predetermined opening (4).
).

次に第1図Bに示す如く、例えばケイ素化合物と5bC
1,を有機溶剤に溶解した溶液を、スピン・コート法に
より前記半導体基板(2〉上の少なくとも開口部(4)
に被覆しシリコン膜(5)を形成する。
Next, as shown in FIG. 1B, for example, a silicon compound and 5bC
A solution prepared by dissolving 1 in an organic solvent is applied to at least the opening (4) on the semiconductor substrate (2) by spin coating.
to form a silicon film (5).

ここでこのシリコン膜(5)は、シラノール(Si(O
R)a) 、 5bC1nの主成分と、メタノールおよ
び酢酸エチル等の溶剤により構成されている。また前記
溶剤を揮発許せて膜として形成するために約200°C
で数十分の熱処理を施す。
Here, this silicon film (5) is made of silanol (Si(O
R) a) It is composed of the main components of 5bC1n and a solvent such as methanol and ethyl acetate. Also, in order to allow the solvent to volatilize and form a film, the temperature is about 200°C.
Heat treatment is performed for several minutes.

また従来の欄に於ても述べたように、本実施例ではこの
5bC1,溶液中にはボロンが浸入していると考える。
Furthermore, as stated in the conventional section, it is considered that boron has permeated into the 5bC1 solution in this embodiment.

またここでいうシリコン膜は、このスピン・コート法で
形成されたグラス膜を示すが、他に酸化ケイ素膜や多結
晶シリコン膜が考えられる。
Further, the silicon film referred to here refers to a glass film formed by this spin coating method, but other examples include a silicon oxide film and a polycrystalline silicon film.

更に第1図Cの如く、前記シリコン膜り5〉中のボロン
をアウトデフュージョンさせる工程がある。
Furthermore, as shown in FIG. 1C, there is a step of out-difusing boron in the silicon film 5.

本工程を更に詳しく述べると、前記シリコン膜(5)は
前工程の熱処理で、はとんどが酸′化ケイ素膜であるグ
ラス膜となっている。
To describe this step in more detail, the silicon film (5) has become a glass film, which is mostly a silicon oxide film, by the heat treatment in the previous step.

このグラス膜を主成分とするシリコン膜(5)は、還元
性雰囲気内にきらすことで、このシリコン膜(5)中の
ボロンの拡散係数を、大きくすることができる。従って
シリコン膜(5)中のボロンはどんどん外部へアウトデ
フュージョンする。
By exposing the silicon film (5) whose main component is a glass film to a reducing atmosphere, the diffusion coefficient of boron in the silicon film (5) can be increased. Therefore, boron in the silicon film (5) rapidly outdiffuses to the outside.

本工程は、本発明の特徴とする点であり、次の点に着目
したものである。つまりJOURNAL  0FAPP
LIED PHYSIC5VOL、 35 、 No、
9  SEPTEMBER1964P、2695〜27
01に、次の事が述べられている。
This step is a feature of the present invention, and focuses on the following points. In other words, JOURNAL 0FAPP
LIED PHYSIC5VOL, 35, No.
9 SEPTEMBER1964P, 2695-27
01 states the following:

つまり酸化ケイ素中のボロンの拡散係数は、Hlの存在
する雰囲気中では、N、雰囲気に比べ約3桁大きくなる
と述べられている。
In other words, it is stated that the diffusion coefficient of boron in silicon oxide is approximately three orders of magnitude larger in an atmosphere where Hl is present than in an N atmosphere.

本願は、この事を応用して、シリコンである半導体基板
(2)上に、酸化ケイ素が主組成のグラス膜(5)を形
成する。従ってグラス膜(5)中に存在するボロンは、
外部へアウトデフュージョンする。
In the present application, by applying this fact, a glass film (5) whose main composition is silicon oxide is formed on a semiconductor substrate (2) made of silicon. Therefore, the boron present in the glass film (5) is
Outdiffusion to the outside.

ただしこの時の雰囲気は、N、ガスと水素ガス(数%)
を流入し、還元性雰囲気にして、約1000°Cの温度
で処理をする。
However, the atmosphere at this time is N, gas, and hydrogen gas (several percent).
The process is carried out at a temperature of about 1000°C in a reducing atmosphere.

従って拡散形成用のアンチモンは、シリコン基板(2)
へ初期拡散され、不要な不純物であるボロンは、シリコ
ン基板(2)中へ拡散されずに、グラス膜(5)から外
部にアウトデフュージョンされる。
Therefore, antimony for diffusion formation is applied to the silicon substrate (2).
Boron, which is an unnecessary impurity, is out-diffused from the glass film (5) to the outside without being diffused into the silicon substrate (2).

この後、第1図りの如く、高温処理を行ってアンチモン
をシリコン基板(2)中へ拡散きせる。
Thereafter, as shown in the first diagram, high temperature treatment is performed to diffuse antimony into the silicon substrate (2).

従って前工程により、ボロンはアウトデフュージョンし
ているため、ドライブインしてもボロンを更に減少させ
て、良好な拡散領域(1)を形成できる。
Therefore, since boron has been out-diffused in the previous process, even when driven in, boron can be further reduced and a good diffusion region (1) can be formed.

以上述べた如く、本実施例に於ては不要な不純物をボロ
ン、シリコン膜(5)を酸化ケイ素を主体としたグラス
膜としたが、基本的には不要な不純物やシリコン膜がど
んな物質であっても、この不要な不純物を含むシリコン
膜(5)の拡散係数が大きければ、不要な不純物は外部
にアウトデフュージョンされる。
As mentioned above, in this example, the unnecessary impurities were boron, and the silicon film (5) was a glass film mainly composed of silicon oxide, but basically, unnecessary impurities and silicon films are made of a glass film mainly composed of silicon oxide. Even if there is, if the diffusion coefficient of the silicon film (5) containing these unnecessary impurities is large, the unnecessary impurities will be out-diffused to the outside.

次に第3図A乃至第3図りを参照しながら、埋込み層(
6)の形成方法について説明する。
Next, referring to FIGS. 3A to 3, the buried layer (
The formation method of 6) will be explained.

第3図A乃至第3図りは、前実施例とほぼ同じであるの
で説明は簡単にする。
Since FIGS. 3A to 3D are almost the same as the previous embodiment, the explanation will be simplified.

先ず第3図Aに示す如く、P型の半導体基板(2)上に
絶縁膜(3)を形成し、この絶縁膜(3)を周知の蝕刻
法を用いて開口部(4)を形成する。ここで絶縁膜(3
)は、熱酸化法やCVD法等で形成された酸化ケイ素膜
である。
First, as shown in FIG. 3A, an insulating film (3) is formed on a P-type semiconductor substrate (2), and an opening (4) is formed in this insulating film (3) using a well-known etching method. . Here, the insulating film (3
) is a silicon oxide film formed by a thermal oxidation method, a CVD method, or the like.

次に第3図Bに示す如く、この半導体基板(2)上にグ
ラス膜(3)を形成する。このグラス膜(3)中には、
第1の不純物としてアンチモンを有しており、本来これ
以外は不純物を含まないのが好ましいが、極く微量のボ
ロンを含んでしまう恐れがある。
Next, as shown in FIG. 3B, a glass film (3) is formed on this semiconductor substrate (2). In this glass membrane (3),
It contains antimony as the first impurity, and although it is preferable that it contains no other impurities, there is a risk that it may contain a very small amount of boron.

そのため、第3図Cに示すように、第2の不純、物であ
るボロンをアウトデフュージョンする工程がある。
Therefore, as shown in FIG. 3C, there is a step of out-difusing the second impurity, boron.

この工程は、還元性雰囲気(例えばN、ガスと数%の水
素ガスが流れている雰囲気)内で、約1000°Cの熱
処理を行い、ボロンをアウトデフュージョンする。
In this step, a heat treatment is performed at approximately 1000° C. in a reducing atmosphere (for example, an atmosphere in which N gas and several percent hydrogen gas are flowing) to out-diffuse boron.

最後に、更に高温処理を行って第1の不純物であるアン
チモンをドライブインし、続いて第3図りの如く、半導
体基板表面の酸化膜(3)を除去した後N型のエピタキ
シャル層(7)を積層し、所定の温度条件で上下層(7
) 、 (2)に拡散して、埋込み層(6)を形成する
Finally, high temperature treatment is performed to drive in the first impurity, antimony, and then, as shown in the third diagram, after removing the oxide film (3) on the surface of the semiconductor substrate, an N-type epitaxial layer (7) is formed. The upper and lower layers (7
) and (2) to form a buried layer (6).

このような埋込み層(6)の形成方法では、前記第3図
Cの工程でボロンをアウトデフュージョンしているので
、前記埋込み層(6〉とエピタキシャル層(7)の間に
形成されてしまうP−型の拡散泗(38)の発生を抑制
できる。
In this method of forming the buried layer (6), since boron is out-diffused in the step shown in FIG. 3C, boron is formed between the buried layer (6) and the epitaxial layer (7). The occurrence of P-type diffusion (38) can be suppressed.

次に第4図A乃至第4図Gを参照しながら、半導体集積
回路の製造方法について説明する。
Next, a method for manufacturing a semiconductor integrated circuit will be described with reference to FIGS. 4A to 4G.

先ず第4図Aの如く、P型の半導体基板(2)上に、酸
化ケイ素膜(3)を形成し、この酸化ケイ素膜(3)を
蝕刻して開口部(4)を形成する。
First, as shown in FIG. 4A, a silicon oxide film (3) is formed on a P-type semiconductor substrate (2), and the silicon oxide film (3) is etched to form an opening (4).

次に第4図Bの如く、前記半導体基板(2)上に、第1
の不純物であるアンチモンを有するシリコン膜となるグ
ラス膜(5)を被覆する。
Next, as shown in FIG. 4B, a first
A glass film (5) which becomes a silicon film containing antimony as an impurity is coated.

このグラス膜(5)中には、第1の不純物としてアンチ
モンを有しており、本来このアンチモン以外は含まない
のが好ましいが、極く微量のボロンを含んでしまう恐れ
がある。
This glass film (5) contains antimony as the first impurity, and although it is preferable that it contains nothing other than antimony, there is a risk that it may contain a very small amount of boron.

そのため第4図Cの如く、第2の不純物であるボロンを
前記グラス膜(5)よりアウトデフュージョンする工程
がある。
Therefore, as shown in FIG. 4C, there is a step in which boron, which is a second impurity, is out-diffused from the glass film (5).

この工程は、還元性雰囲気(例えばN、ガスと数%の水
素ガスとが流れている雰囲気)内で、約1゛000℃の
熱処理を行い、ボロンをアウトデフュージョンする。
In this step, a heat treatment is performed at approximately 1,000° C. in a reducing atmosphere (for example, an atmosphere in which N gas and several percent hydrogen gas are flowing) to out-diffuse boron.

次に第4図りに示す如く、更に高温処理を行って第1の
不純物であるアンチモンをドライブインした後、基板(
2)上の酸化膜(3)を除去し、N型のエピタキシャル
層(7)をVtJiし、所定温度で上下層(7) 、 
(2)に拡散して埋込み層(6)を形成する。
Next, as shown in the fourth diagram, after further high temperature treatment is performed to drive in the first impurity, antimony, the substrate (
2) Remove the upper oxide film (3), apply VtJi to the N-type epitaxial layer (7), and heat the upper and lower layers (7) at a predetermined temperature.
(2) to form a buried layer (6).

続いて、第4図Eの如く前記エピタキシャル層(7〉内
に分離領域(8)を形成する工程がある。
Next, as shown in FIG. 4E, there is a step of forming an isolation region (8) within the epitaxial layer (7).

前記エピタキシヤルH(7〉は、N型の導電型であり、
また分離領域(8)は埋込み層(6)を囲み、前記半導
体基板(2)へ到達している。従ってこの分離領域(8
)で囲まれて島領域(9)が形成される。
The epitaxial H (7) is of N type conductivity type,
Further, the isolation region (8) surrounds the buried layer (6) and reaches the semiconductor substrate (2). Therefore, this separation area (8
) to form an island region (9).

最後に、第4図Fと第4図Gに示す如く前記島領域(9
)に半導体素子(す)を形成する工程がある。
Finally, as shown in FIGS. 4F and 4G, the island area (9
) includes a process of forming semiconductor elements.

ここでは島領域(9)内にトランジスタを形成している
が、その他ダイオード等が考えられる。以上の工程で埋
込み層(6)の周りにおいて、P−型の拡散層(38)
の発生が抑制できるので、コレクタ抵抗を設計通りの値
にすることができる。
Here, a transistor is formed within the island region (9), but other materials such as a diode are also conceivable. In the above steps, a P-type diffusion layer (38) is formed around the buried layer (6).
Since the occurrence of can be suppressed, the collector resistance can be set to the designed value.

第6図に、グラス膜(5)中のボロン濃度とエピタキシ
ャル層(7)中のP−層(38)のボロン濃度の関係を
示す。ここではグラス膜中に故意にボロンを添加して、
埋込み層を形成した後に、測定したものである。図から
も判るように、従来の方法に比べ、本願の方法では、P
−層のボロン濃度を約1桁低くすることができ、エピタ
キシャル層(7〉の不純物濃度が低くても、P′″型の
拡散層(38)の発生を抑制できる。
FIG. 6 shows the relationship between the boron concentration in the glass film (5) and the boron concentration in the P- layer (38) in the epitaxial layer (7). Here, boron was intentionally added to the glass membrane,
The measurements were taken after the buried layer was formed. As can be seen from the figure, compared to the conventional method, the method of the present application has a
- The boron concentration of the layer can be lowered by about one order of magnitude, and even if the impurity concentration of the epitaxial layer (7) is low, the generation of the P''' type diffusion layer (38) can be suppressed.

更に第5図A乃至第5図Gに、上下分離を用いた半導体
集積回路の製造方法を示す。
Further, FIGS. 5A to 5G show a method of manufacturing a semiconductor integrated circuit using upper and lower separation.

基本的には第4図A乃至第4図Gと同じであるが、上下
分離拡散領域(11)を用いるため、第5図A乃至第5
図Eに示すように、半導体基板(2)上に夫々が反対の
導電型の拡散ソースをデポジションする必要がある。
Basically, it is the same as FIGS. 4A to 4G, but since the upper and lower separated diffusion regions (11) are used, FIGS.
As shown in Figure E, it is necessary to deposit diffused sources of opposite conductivity type on the semiconductor substrate (2).

従って第1の不純物としてアンチモンを含むグラス膜(
5)を形成し、第2の不純物であるボロンをアウトデフ
ュージョンし、続いて初期拡散をした後、第5図りの如
く上下分離領域(11)の下側拡散領域(12)に対応
するシリコン酸化膜領域(13)を開孔して、ボロンを
有したグラス膜(14)を形成し、この下側拡散領域(
12)を形成するために初期拡散する。
Therefore, the glass film containing antimony as the first impurity (
5), out-diffusion of the second impurity boron, and subsequent initial diffusion, the silicon corresponding to the lower diffusion region (12) of the upper and lower isolation region (11) is formed as shown in the fifth diagram. A glass film (14) containing boron is formed by opening the oxide film region (13), and this lower diffusion region (
12) initial diffusion to form.

ここでは分離領域(11)にボロンを使用するた、め、
先にアンチモンの初期拡散をした方が、所定形状の埋込
みおよび分離領域(6) 、 (12)が形成できる。
Here, since boron is used in the separation region (11),
By performing the initial diffusion of antimony first, the buried and separated regions (6) and (12) of a predetermined shape can be formed.

続いて第5図Eの如く、エピタキシャル層(7)を積層
した後、高温処理を行って、埋込み用のアンチモンと分
離用のボロンをドライブインし、更に第5図Fの如く、
上側拡散領域(15)を形成して、前記下側拡散領域(
12)に到達させ、この分離領域(旦)で囲まれた島領
域(9)内に第5図Gの如く半導体素子を形成している
Subsequently, as shown in FIG. 5E, after laminating an epitaxial layer (7), high-temperature treatment is performed to drive in antimony for embedding and boron for separation, and further, as shown in FIG. 5F,
forming an upper diffusion region (15) and forming an upper diffusion region (15);
12), and a semiconductor element is formed in the island region (9) surrounded by this isolation region (Dan) as shown in FIG. 5G.

(ト)発明の効果 以上の説明からも明らかな如く、シリコン膜中の不要な
不純物を外部へアウトデフュージョンできるので、半導
体基板中に形成きれる半導体素子を良好に形成できる。
(G) Effects of the Invention As is clear from the above description, unnecessary impurities in the silicon film can be out-diffused to the outside, so that semiconductor elements that can be formed in a semiconductor substrate can be formed satisfactorily.

特に埋込み層の周りに発生するP′″型の拡散層(38
)を抑制でき、半導体素子の特性(例えばコレクタ抵抗
)を良好に形成できる。
In particular, a P′″ type diffusion layer (38
), and the characteristics (for example, collector resistance) of the semiconductor element can be formed favorably.

【図面の簡単な説明】 第1図A乃至第1図D1第3図A乃至第3図D1第4図
A乃至第4図G、第5図A乃至第5図Gは、本発明の半
導体装置の製造方法を説明するための半導体装置の断面
図、第2図A乃至第2図Cは、従来の半導体装置の製造
方法を説明する半導体装置の断面図、第6図は、グラス
膜とエピタキシャル層中のP−型の拡散層とのボロン濃
度を示した図である。 (2)・・・半導体基板、 (5)・・・シリコン膜、
 (6)・・・埋込み層。
[BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS] FIGS. 1A to 1D1, FIGS. 3A to 3D1, FIGS. 4A to 4G, and FIGS. 5A to 5G are semiconductors of the present invention. FIGS. 2A to 2C are cross-sectional views of a semiconductor device for explaining a method for manufacturing the device, and FIG. 6 is a cross-sectional view of a semiconductor device for explaining a conventional method for manufacturing a semiconductor device. FIG. 3 is a diagram showing the boron concentration with respect to a P-type diffusion layer in an epitaxial layer. (2)...Semiconductor substrate, (5)...Silicon film,
(6)...Embedded layer.

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] (1)第1の不純物と、この第1の不純物と逆導電型の
第2の不純物とを有するシリコン膜を半導体基板上に形
成する工程と、 この第2の不純物をアウトデフュージョンする工程と、 前記第1の不純物を半導体基板へ拡散する工程とを少な
くとも備えることを特徴とした半導体装置の製造方法。
(1) A step of forming a silicon film having a first impurity and a second impurity of a conductivity type opposite to that of the first impurity on a semiconductor substrate; and a step of out-difusing the second impurity. A method for manufacturing a semiconductor device, comprising at least the steps of: diffusing the first impurity into a semiconductor substrate.
(2)アウトデフュージョンは、還元性雰囲気内で行な
われる請求項第1項記載の半導体装置の製造方法。
(2) The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1, wherein the out-diffusion is performed in a reducing atmosphere.
(3)第2の不純物がボロンであり、前記シリコン膜は
酸化ケイ素である請求項第1項または第2項記載の半導
体装置の製造方法。
(3) The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 1 or 2, wherein the second impurity is boron and the silicon film is silicon oxide.
(4)一導電型の半導体基板上に、第1の不純物とこの
第1の不純物と逆導電型の第2の不純物とを有するシリ
コン膜を形成する工程と、 この第2の不純物をアウトデフュージョンする工程と、 前記第1の不純物を前記半導体基板内へ拡散する工程と
、 この半導体基板上のシリコン膜を除去した後に逆導電型
のエピタキシャル層を形成する工程と、このエピタキシ
ャル層へ前記第1の不純物を拡散する工程とを少なくと
も備えることを特徴とした半導体装置の製造方法。
(4) forming a silicon film having a first impurity and a second impurity of a conductivity type opposite to the first impurity on a semiconductor substrate of one conductivity type; a step of fusion, a step of diffusing the first impurity into the semiconductor substrate, a step of forming an epitaxial layer of an opposite conductivity type after removing the silicon film on the semiconductor substrate, and a step of diffusing the first impurity into the epitaxial layer. 1. A method for manufacturing a semiconductor device, comprising at least the step of diffusing an impurity.
(5)アウトデフュージョンは、還元性雰囲気内で行な
われる請求項第4項記載の半導体装置の製造方法。
(5) The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 4, wherein the out-diffusion is performed in a reducing atmosphere.
(6)第2の不純物はボロンであり、前記シリコン膜は
酸化ケイ素である請求項第4項または第5項記載の半導
体装置の製造方法。
(6) The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 4 or 5, wherein the second impurity is boron and the silicon film is silicon oxide.
(7)一導電型の半導体基板上に形成された絶縁膜に拡
散開口部を形成する工程と、 この半導体基板上に、第1の不純物とこの第1の不純物
と逆導電型の第2の不純物とを有するシリコン膜を形成
する工程と、 この第2の不純物をアウトデフュージョンする工程と、 前記第1の不純物を前記拡散開口部を介して前記半導体
基板へ拡散する工程と、 この半導体基板上の絶縁膜を除去し、逆導電型のエピタ
キシャル層を形成する工程と、 前記第1の不純物を前記エピタキシャル層へ拡散する工
程と、 前記エピタキシャル層内に分離領域を形成する工程と、 この分離領域に囲まれた島領域内に半導体素子を形成す
る工程とを少なくとも備えることを特徴とした半導体装
置の製造方法。
(7) forming a diffusion opening in an insulating film formed on a semiconductor substrate of one conductivity type; a step of out-difusing the second impurity; a step of diffusing the first impurity into the semiconductor substrate through the diffusion opening; a step of removing an upper insulating film and forming an epitaxial layer of opposite conductivity type; a step of diffusing the first impurity into the epitaxial layer; a step of forming an isolation region in the epitaxial layer; 1. A method of manufacturing a semiconductor device, comprising at least the step of forming a semiconductor element in an island region surrounded by regions.
(8)アウトデフュージョンは、還元性雰囲気内で行な
われる請求項第7項記載の半導体装置の製造方法。
(8) The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 7, wherein the out-diffusion is performed in a reducing atmosphere.
(9)第2の不純物はボロンであり、前記シリコン膜は
酸化ケイ素である請求項第7項または第8項記載の半導
体装置の製造方法。
(9) The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 7 or 8, wherein the second impurity is boron and the silicon film is silicon oxide.
(10)第2の不純物をアウトデフュージョンする工程
の後に、上下分離領域の下側拡散領域を形成する請求項
第7項または第8項または第9項記載の半導体装置の製
造方法。
(10) The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 7, 8, or 9, wherein the lower diffusion region of the upper and lower isolation regions is formed after the step of out-difusing the second impurity.
JP9197488A 1988-04-14 1988-04-14 Manufacture of semiconductor device Pending JPH01262620A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9197488A JPH01262620A (en) 1988-04-14 1988-04-14 Manufacture of semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9197488A JPH01262620A (en) 1988-04-14 1988-04-14 Manufacture of semiconductor device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH01262620A true JPH01262620A (en) 1989-10-19

Family

ID=14041495

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP9197488A Pending JPH01262620A (en) 1988-04-14 1988-04-14 Manufacture of semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH01262620A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5476813A (en) Method of manufacturing a bonded semiconductor substrate and a dielectric isolated bipolar transistor
JPH08116038A (en) Semiconductor device and its manufacture
JPS6242385B2 (en)
US3372063A (en) Method for manufacturing at least one electrically isolated region of a semiconductive material
JPH02162720A (en) Manufacture of semiconductor device
US3345222A (en) Method of forming a semiconductor device by etching and epitaxial deposition
US5362659A (en) Method for fabricating vertical bipolar junction transistors in silicon bonded to an insulator
JPH01262620A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH05304202A (en) Fabrication of semiconductor device
JPH03181115A (en) Manufacture of semiconductor substrate
JPH01268023A (en) Manufacture of semiconductor device
JPS6155250B2 (en)
JP3272908B2 (en) Method for manufacturing semiconductor multilayer material
JPH0472631A (en) Semiconductor substrate and manufacture thereof
JPH02110921A (en) Manufacture of semiconductor device
JPS6129537B2 (en)
JP3282265B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JPH05206145A (en) Manufacture of semiconductor device
JPS5856462A (en) Manufacture of semiconductor device
JPS639150A (en) Manufacture of semiconductor device
JPH08306699A (en) Manufacture of semiconductor device
JPS63144567A (en) Manufacture of semiconductor device
JPS59186366A (en) Semiconductor device and manufacture thereof
JPH08264635A (en) Manufacture of dielectric isolation substrate
JPS6074613A (en) Manufacture of semiconductor device