JPH03163821A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

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JPH03163821A
JPH03163821A JP30406089A JP30406089A JPH03163821A JP H03163821 A JPH03163821 A JP H03163821A JP 30406089 A JP30406089 A JP 30406089A JP 30406089 A JP30406089 A JP 30406089A JP H03163821 A JPH03163821 A JP H03163821A
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JP
Japan
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layer
groove
diffusion layer
film
boron
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Application number
JP30406089A
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English (en)
Inventor
Tetsumasa Okamoto
岡本 哲昌
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔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、特に不純物拡散
層の形或方法に関する。
〔従来の技術〕
従来、溝が形成されたシリコン基板の表面及び側面への
不純物層形威方法としては、不純物ガス熱拡散法,イオ
ン注入法及び化学気相成長(CVD〉法で堆積した不純
物膜からの固相拡散法が主に用いられている。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述した従来技術としてのイオン注入法は、イオンビー
ムの入射角をコントロールすることによって行なわれて
いるが、より微細な、高アスベクト比の溝が形戒された
場合、入射角のコントロールが困難となり、側壁へのド
ーピングが不均一となる恐れがある。加えて、注入によ
るダメージや基板表面の形或膜からのノックオンによる
汚染物の導入の問題がある。また、装置のスループット
の低下も予想される。
次に、不純物ガス拡散法は、ウェハの大口径化に伴う面
内ばらつき増大の問題及び高アスペクト比の渭などの場
合、パターン効果が顕著となり、パターンの大小による
不均一ドーピングの問題がある。
次に、CVD法による固相拡散法は、高アスペクト比の
微細な溝の内部に均一な不純物膜を形成することが困難
であるため、不均一なドーピングとなる可能性が高い。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の半導体装置の製造方法は、半導体基板に形成さ
れた溝内に不純物を含む有機化合物層を形戒する工程と
、熱処理を行ない前記溝の内壁面の少くとも一部に不純
物拡散層を形或する工程とを含んで構成される。
〔実施例〕
次に本発明について図面を参照して説明する。
第1図(a)〜(d)は本発明の第1の実施例を説明す
るための半導体チップの断面図である。
まず第1図(a)に示すように、シリコン基板2上にマ
スクとしてのシリコン窒化膜1を形或したのち、ドライ
エッチング方法により各種形状の溝3A,3Bを形成す
る。
次に第1図(b)に示すように、ホウ酸を数%含む有機
化合物溶液、例えば東京応化■製ボリボロンフィルム(
PBF)を用い、低速回転で塗布し溝内部がPBF層4
で満たされるようにする。
次に第1図(c)に示すように、500℃以上で数%〜
100%の酸素雰囲気中でアニールすることにより、膜
中の有機ボリマーを二酸化炭素( C’,o’ )と水
(H20)に分解し、溝3A,3Bの内壁面上に酸化ボ
ウ素(B203)膜4Aを形或する。
次に第1図(d)に示すように、800〜1000℃の
窒素雰囲気中で数分〜数十分熱処理してボロンを拡散し
、その後ガラス層を除去することによって、溝3A,3
Bの内壁面に所定の抵抗値をもつ、ダメージのない均一
なホロン拡散層5を形成する。
このように第1の実施例によれば、不純物拡散層の形或
工程が非常に簡単なため、高歩留り、高スループッ1〜
が期待できるため、コストダウンが可能である。
第2図は本発明の第2の実施例を説明するための半導体
チップの断面図であり、本発明をベース形成に適用した
場合である。
まず第2図(a)に示すように、シリコン基板2上に形
威したシリコン窒化膜1のベース領域をホトリソグラフ
ィ技術によりパターニングし渭3Cを形或する。
次に第2図(b)に示すように、ベース領域を含むシリ
コン基板表面に第1の実施例と同様にしてPBF層4を
塗布して形成する。
次に第2図(c.)に示すように、ベースコンタクト用
マスク6を用い、ステツバー装・置内でエキシマレーザ
光を照射してベースコンタクト領域に選択的にボロンを
拡散してP+拡散層8を形成する。
次に第2図(d)に示すように、ベース形或用マスク9
に交換し、ステッパー装置内で前工程の場合より小さい
エネルギーでエキシマレーザ光を照射することによりP
−のベース拡散層10を形成する。以下表面上のガラス
層を除去することによりP+拡散層8及びP一拡散層1
0からなるベース領域が形或される。
このように第2の実施例によれば、エキシマレーザステ
ッパーにより微細なパターンが形成でき、しかも浅いベ
ース層の・形成が可能である。加5一 えて従来のようにホ1・レジスト等を使用しないため、
処理工程の短縮ができ、低コスト化を図ることができる
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明によれば、どのような複雑な
形状の溝の内部にも、簡単にダメージのない均一な不純
物拡散層が形戒できる。このため半導体装置の高歩留り
、高スループットが可能なためコストダウンを行うこと
ができる。加えて、ステッパー装置の光源としてエキシ
マレーザを使用した場合、より微細なパターンでなおが
っ浅い接合の拡散層が形戒できると共に、工程の短縮が
可能である。
【図面の簡単な説明】
第1図及び第2図は本発明の第1及び第2の実施例を説
明するための半導体チップの断面図である。 1・・・シリコン窒化膜、2・・・シリコン基板、3A
,3B・・・溝、4・・・PBF膜、4A・・・酸化ホ
ウ素一6一 (B20S)膜、5・・・ボロン拡散層、6・・・ヘー
スコンタクト用マスク、7・・・メタル面、8・・・P
4拡散層、9・・・ベース形成用マスク、10・・・P
一拡散層。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 半導体基板に形成された溝内に不純物を含む有機化合物
    層を形成する工程と、熱処理を行ない前記溝の内壁面の
    少くとも一部に不純物拡散層を形成する工程とを含むこ
    とを特徴とする半導体装置の製造方法。
JP30406089A 1989-11-21 1989-11-21 半導体装置の製造方法 Pending JPH03163821A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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