JPH01283821A - 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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- JPH01283821A JPH01283821A JP11314288A JP11314288A JPH01283821A JP H01283821 A JPH01283821 A JP H01283821A JP 11314288 A JP11314288 A JP 11314288A JP 11314288 A JP11314288 A JP 11314288A JP H01283821 A JPH01283821 A JP H01283821A
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- antimony
- glass layer
- semiconductor substrate
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Links
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Landscapes
- Bipolar Transistors (AREA)
- Bipolar Integrated Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、たとえばパイ・ポーラ集積回路コレクタ埋込
層等のアンチモン不純物拡散層を有する半導体装置の製
造方法に関するものである。
層等のアンチモン不純物拡散層を有する半導体装置の製
造方法に関するものである。
従来の技術
半導体装置のアンチモン不純物拡散層を形成する方法と
して、近年、アンチモン・ガラス溶液を、半導体基板表
面に塗布して、拡散する、いわゆる塗布拡散法が広く行
なわれるようになってきた。
して、近年、アンチモン・ガラス溶液を、半導体基板表
面に塗布して、拡散する、いわゆる塗布拡散法が広く行
なわれるようになってきた。
以下に、従来のアンチモン塗布拡散法について説明する
。
。
アンチモン塗布拡散法は、アンチモンを含有する有機混
合物、例えば、三塩化アンチモン（ＳｂＣｅ３）、又は
アルコキシンアンチモン（Ｓｂ （ＯＲ）３）と、二酸
化ケイ素（ＳｉＯ２）及びアセトン、等の有機溶媒を混
合した、アンチモン・ガラス溶液を、半導体基板主表面
にスピンナ等を用いて塗布し、約３５０℃以上で、３０
分以上、酸化性ガス中でベーキング処理を施すと、前記
有機溶媒はほとんど蒸発して、アンチモン化合物、例え
ば、５ｂ２０３又は、Ｓｂ２Ｏ５を含有したガラス層に
置き換わる。しかる後、１２３０℃〜１２７０℃の高温
、酸化性ガス中で熱拡散を行なうことで、所望のアンチ
モン拡散層を形成するものである。
合物、例えば、三塩化アンチモン（ＳｂＣｅ３）、又は
アルコキシンアンチモン（Ｓｂ （ＯＲ）３）と、二酸
化ケイ素（ＳｉＯ２）及びアセトン、等の有機溶媒を混
合した、アンチモン・ガラス溶液を、半導体基板主表面
にスピンナ等を用いて塗布し、約３５０℃以上で、３０
分以上、酸化性ガス中でベーキング処理を施すと、前記
有機溶媒はほとんど蒸発して、アンチモン化合物、例え
ば、５ｂ２０３又は、Ｓｂ２Ｏ５を含有したガラス層に
置き換わる。しかる後、１２３０℃〜１２７０℃の高温
、酸化性ガス中で熱拡散を行なうことで、所望のアンチ
モン拡散層を形成するものである。
発明が解決しようとする課題
前記の方法により、アンチモン（Ｓｂ）の熱拡散を行な
った場合、半導体基板表面に、ローゼットが発生するこ
とがある。このローセットとは、５ｂ−８ｉ・０の化合
物で、突起状をしており、通常の、例えば、ＨＦ／Ｈ２
０エツチング液では、エツチング不可能で、特別なエツ
チング液を必要とし、更に、ローセット上ではエピタキ
シャル成長がうまくゆかず、結晶欠陥を発生させてしま
う。しかも、現在、ローゼットの発生機構はまだ解明さ
れておらず、従来の技術では、前記アンチモン・ガラス
層の膜厚を、５００〜１０００人と、極力薄くすること
によりローゼットの発生を抑制していたが、この方法で
は、熱拡散温度中で、前記アンチモン化合物、５ｂ２ｏ
３又は、５ｂ２０５が、前記ガラス層表面から昇華し始
め、数分間で、前記ガラス層と、半導体基板界面のｓｂ
原子濃度が減少してしまうため、半導体基板に十分拡散
せず、しかも、半導体基板と前記アンチモン化合物を含
有したガラス層との界面に、酸化性ガス中の０２が拡散
してきて、反応律速に急速に酸化膜が成長するため、ア
ンチモン拡散層のシート抵抗（Ｒｓ）が下がりに＜＜、
例えば、Ｒｓを２０Ω／口程度に下げ４００〜７００分
もの長時間拡散を行なわねばならず、そうするとローゼ
ットが発生する、という問題があった。
った場合、半導体基板表面に、ローゼットが発生するこ
とがある。このローセットとは、５ｂ−８ｉ・０の化合
物で、突起状をしており、通常の、例えば、ＨＦ／Ｈ２
０エツチング液では、エツチング不可能で、特別なエツ
チング液を必要とし、更に、ローセット上ではエピタキ
シャル成長がうまくゆかず、結晶欠陥を発生させてしま
う。しかも、現在、ローゼットの発生機構はまだ解明さ
れておらず、従来の技術では、前記アンチモン・ガラス
層の膜厚を、５００〜１０００人と、極力薄くすること
によりローゼットの発生を抑制していたが、この方法で
は、熱拡散温度中で、前記アンチモン化合物、５ｂ２ｏ
３又は、５ｂ２０５が、前記ガラス層表面から昇華し始
め、数分間で、前記ガラス層と、半導体基板界面のｓｂ
原子濃度が減少してしまうため、半導体基板に十分拡散
せず、しかも、半導体基板と前記アンチモン化合物を含
有したガラス層との界面に、酸化性ガス中の０２が拡散
してきて、反応律速に急速に酸化膜が成長するため、ア
ンチモン拡散層のシート抵抗（Ｒｓ）が下がりに＜＜、
例えば、Ｒｓを２０Ω／口程度に下げ４００〜７００分
もの長時間拡散を行なわねばならず、そうするとローゼ
ットが発生する、という問題があった。
本発明は、前記従来の問題点を解決するもので、薄いア
ンチモン・ガラス層を用いて、低いシート抵抗（Ｒｓ
）を実現し、かつ、ローセットの発生を少なくした半導
体装置の製造方法を提供することを目的とする。
ンチモン・ガラス層を用いて、低いシート抵抗（Ｒｓ
）を実現し、かつ、ローセットの発生を少なくした半導
体装置の製造方法を提供することを目的とする。
課題を解決するための手段
この目的を達成するために、本発明の半導体装置の製造
方法は、アンチモン・ガラス層上に、アンチモンを全た
（含まないか、または、含むガラス層を形成し、熱処理
を施すものである。
方法は、アンチモン・ガラス層上に、アンチモンを全た
（含まないか、または、含むガラス層を形成し、熱処理
を施すものである。
作用
この製造方法によれば、熱拡散温度中であっても、アン
チモン化合物、５ｂ２０３または５ｂ２ｏｓが前記ガラ
ス層表面から昇華できなくなり、半導体基板に充分な拡
散を行なえる。また、アンチモン・ガラス層上にアンチ
モンを含むガラス層を形成した場合には、前記の昇華の
防止だけでなく、アンチモン・ガラス層内のｓｂ原子濃
度が減少した場合に、ｓｂ原子を補給され、半導体基板
界面のｓｂ原子濃度が、はぼ一定に保たれるようになり
、極めて効率的な拡散を行なうことができる。
チモン化合物、５ｂ２０３または５ｂ２ｏｓが前記ガラ
ス層表面から昇華できなくなり、半導体基板に充分な拡
散を行なえる。また、アンチモン・ガラス層上にアンチ
モンを含むガラス層を形成した場合には、前記の昇華の
防止だけでなく、アンチモン・ガラス層内のｓｂ原子濃
度が減少した場合に、ｓｂ原子を補給され、半導体基板
界面のｓｂ原子濃度が、はぼ一定に保たれるようになり
、極めて効率的な拡散を行なうことができる。
実施例
以下、本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。
説明する。
第１図は、本発明の一実施例で用いた半導体装置の断面
図を示すものである。
図を示すものである。
第１図において、１はＰ型シリコンから成る半導体基板
、２ａ、２ｂは半導体基板１の上に成長させたフィール
ド酸化膜、３は半導体基板ｌ及びフィールド酸化膜２ａ
、２ｂ上に、塗布、ベーキングにより形成した５ｂ２０
３，５ｂ２０ｓ等のアンチモン化合物を含有する第１の
ガラス層、４はガラス層３上に、塗布、ベーキングによ
り形成したアンチモンを全たく含まないか、または、含
む第２のガラス層、５は第１のガラス層３からｓｂが拡
散して形成されたＮ型の拡散層である。
、２ａ、２ｂは半導体基板１の上に成長させたフィール
ド酸化膜、３は半導体基板ｌ及びフィールド酸化膜２ａ
、２ｂ上に、塗布、ベーキングにより形成した５ｂ２０
３，５ｂ２０ｓ等のアンチモン化合物を含有する第１の
ガラス層、４はガラス層３上に、塗布、ベーキングによ
り形成したアンチモンを全たく含まないか、または、含
む第２のガラス層、５は第１のガラス層３からｓｂが拡
散して形成されたＮ型の拡散層である。
本実施例の半導体装置の製造方法について、その詳細を
説明する。
説明する。
まず、第１図の半導体基板１の主表面に、アルコキシン
アンチモン等のアンチモン・ガラス溶液を、スピンナ等
を用いて、１００ＯＡ程度の厚さに塗布し、約３５０℃
以上で３０分以上、酸化性ガス内でベーキング処理を施
すと、前記アンチモン・ガラス溶液中の有機溶媒はほと
んど蒸発して、５ｂ２０４．を含んだ６００八程度の膜
厚を有する第１のガラス層３が形成される。しかる後、
アルコキシレン・アンチモンを、スピンナ等を用いて塗
布し、ベーキング処理を施すと、第２のガラス層４が形
成される。次いで、熱処理を施すと、第１のガラス層３
からｓｂが熱拡散されＮ型拡散層５が形成される。
アンチモン等のアンチモン・ガラス溶液を、スピンナ等
を用いて、１００ＯＡ程度の厚さに塗布し、約３５０℃
以上で３０分以上、酸化性ガス内でベーキング処理を施
すと、前記アンチモン・ガラス溶液中の有機溶媒はほと
んど蒸発して、５ｂ２０４．を含んだ６００八程度の膜
厚を有する第１のガラス層３が形成される。しかる後、
アルコキシレン・アンチモンを、スピンナ等を用いて塗
布し、ベーキング処理を施すと、第２のガラス層４が形
成される。次いで、熱処理を施すと、第１のガラス層３
からｓｂが熱拡散されＮ型拡散層５が形成される。
発明の効果
本発明によれば、アンチモン・ガラス層上に、アンチモ
ンを全たく含まないか、または、含むガラス層を形成す
ることにより、ローセットの少ない、しかもシート抵抗
が充分低いＮ型拡散領域を有する半導体装置を実現でき
る。
ンを全たく含まないか、または、含むガラス層を形成す
ることにより、ローセットの少ない、しかもシート抵抗
が充分低いＮ型拡散領域を有する半導体装置を実現でき
る。
図は本発明の一実施例における半導体装置の断面図であ
る。 １・・・・・・半導体基板、２ａ、２ｂ・・・・・・フ
ィールド酸化膜、３・・・・・・アンチモン化合物を含
む第１のガラス層、４・・・・・・アンチモン化合物を
全た（含まないか、または、含む第２のガラス層、５・
・・・・・Ｎ型拡散領域。 代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 ほか１名を一＃−轟
体墓板 ４・・・集２のガラス１
る。 １・・・・・・半導体基板、２ａ、２ｂ・・・・・・フ
ィールド酸化膜、３・・・・・・アンチモン化合物を含
む第１のガラス層、４・・・・・・アンチモン化合物を
全た（含まないか、または、含む第２のガラス層、５・
・・・・・Ｎ型拡散領域。 代理人の氏名 弁理士 中尾敏男 ほか１名を一＃−轟
体墓板 ４・・・集２のガラス１
Claims (1)
- 半導体基板主表面上にアンチモン含有ガラス溶液を塗
布する工程、前記アンチモン含有ガラス溶液塗布層の溶
媒を揮散させ、第１のガラス層を形成する工程と、前記
第１のガラス層上に、第２のガラス層を形成する工程お
よび熱拡散処理を施す工程を、具備することを特徴とす
る半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11314288A JPH01283821A (ja) | 1988-05-10 | 1988-05-10 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11314288A JPH01283821A (ja) | 1988-05-10 | 1988-05-10 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01283821A true JPH01283821A (ja) | 1989-11-15 |
Family
ID=14604633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11314288A Pending JPH01283821A (ja) | 1988-05-10 | 1988-05-10 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01283821A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014509076A (ja) * | 2011-01-31 | 2014-04-10 | ナノグラム・コーポレイション | ドープされたシリコンインクから形成されたドープされた表面接点を有するシリコン基体及び相応する方法 |
-
1988
- 1988-05-10 JP JP11314288A patent/JPH01283821A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014509076A (ja) * | 2011-01-31 | 2014-04-10 | ナノグラム・コーポレイション | ドープされたシリコンインクから形成されたドープされた表面接点を有するシリコン基体及び相応する方法 |
| US9378957B2 (en) | 2011-01-31 | 2016-06-28 | Nanogram Corporation | Silicon substrates with doped surface contacts formed from doped silicon based inks and corresponding processes |
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