JPH03188636A - Manufacture of semiconductor device - Google Patents
Manufacture of semiconductor deviceInfo
- Publication number
- JPH03188636A JPH03188636A JP32793589A JP32793589A JPH03188636A JP H03188636 A JPH03188636 A JP H03188636A JP 32793589 A JP32793589 A JP 32793589A JP 32793589 A JP32793589 A JP 32793589A JP H03188636 A JPH03188636 A JP H03188636A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- base layer
- film
- layer
- region
- insulating film
- 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
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 34
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 19
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 9
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 9
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 35
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 abstract description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 12
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 abstract description 8
- 238000002955 isolation Methods 0.000 abstract description 6
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract 1
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 description 21
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 4
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Bipolar Transistors (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はバイポーラトランジスタの高速化・微細化を図
った半導体装置の製造方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor device in which bipolar transistors are made faster and smaller.
従来の技術
近年バイポーラトランジスタは様々な自己整合技術によ
りフォトリングラフィの限界を越えた微細化が図られ、
極めて高速・高性能な特性を実現している。Conventional technology In recent years, bipolar transistors have been miniaturized beyond the limits of photolithography using various self-alignment techniques.
It has achieved extremely high speed and high performance characteristics.
これらの自己整合によるトランジスタは、ベースおよび
エミッタ電極にポリシリコンを用いた2層ポリシリコン
自己整合構造が主流となっている。従来の技術による半
導体装置とその製造方法を第2図(al〜TdlにNP
Nトランジスタの製造方法の一例で示す。The mainstream of these self-aligned transistors is a two-layer polysilicon self-aligned structure in which polysilicon is used for the base and emitter electrodes. Figure 2 shows a conventional semiconductor device and its manufacturing method (NP from al to Tdl).
An example of a method for manufacturing an N transistor will be shown.
まず第2図talに示すように、P型シリコン基板1の
表面にN型埋め込みコレクタ層2を形成した後、N型エ
ビタキンヤル層3を成長する。次に素子分離LOCO3
膜4をN型エピタキシャル層3の表面に形成する。次に
N型エピタキンヤル層3および素子分離LOGO5膜4
の表面上全面にベース引出し電極となるP°ポリンリコ
ン膜5とCVD酸化膜6を成長する。次にフォトリング
ラフィによるレジストをマスクにCV−D酸化膜6と続
いてP°ポリシリコン膜5をエツチング除去し、N型エ
ビタキンヤル層3の表面の真性ベース領域7を露出させ
る。First, as shown in FIG. 2, an N-type buried collector layer 2 is formed on the surface of a P-type silicon substrate 1, and then an N-type epitaaxial layer 3 is grown. Next, element isolation LOCO3
A film 4 is formed on the surface of the N-type epitaxial layer 3. Next, the N-type epitaxial layer 3 and the element isolation LOGO 5 film 4
A P° polyrecon film 5 and a CVD oxide film 6, which will serve as a base extraction electrode, are grown on the entire surface of the substrate. Next, the CV-D oxide film 6 and then the P° polysilicon film 5 are removed by etching using a photolithography resist as a mask to expose the intrinsic base region 7 on the surface of the N-type epitaquin layer 3.
次に第2図tb+に示すように、窒化膜8を全面に成長
した後、熱処理によりP゛ポリシリコン膜5らP型の不
純物をN型エピタキシャル層3に導入し、P型外部ベー
ス層9を形成する。Next, as shown in FIG. 2 tb+, after growing a nitride film 8 over the entire surface, P-type impurities are introduced into the N-type epitaxial layer 3 from the P polysilicon film 5 by heat treatment, and the P-type external base layer 9 is heated. form.
次に第2図fc)に示すように、窒化膜8を異方性エツ
チングして窒化膜サイドウオール10. ポリシリコ
ンベース引出し電極5.エミッタ引出し部開孔11を形
成する。Next, as shown in FIG. 2fc), the nitride film 8 is anisotropically etched to form a nitride film sidewall 10. Polysilicon-based extraction electrode 5. An emitter extraction hole 11 is formed.
最後に第2図fdlに示すように、全面に成長したポリ
シリコン膜をフォトリソグラフィによるレジストをマス
クに選択的にエツチング除去しエミッタ電極12を形成
した後、このポリシリコンエミッタ電極12にP型の不
純物をイオン注入し、熱処理によりエミッタ引出し部開
孔11を通してポリシリコンエミッタ電極12からP型
の不純物を真性ベース領域7に導入し、P型具性ベース
層13を形成する。さらにポリシリコンエミッタ電極1
2にN型の不純物をイオン注入し、熱処理によりエミッ
タ引出し部開孔11を通してポリシリコンエミッタ電極
12からN型の不純物を真性ベース層13に導入し、N
型エミツタ層14を形成する。Finally, as shown in FIG. Impurity ions are implanted, and P-type impurities are introduced into the intrinsic base region 7 from the polysilicon emitter electrode 12 through the emitter lead-out opening 11 by heat treatment to form a P-type concrete base layer 13. Furthermore, polysilicon emitter electrode 1
2, an N-type impurity is introduced into the intrinsic base layer 13 from the polysilicon emitter electrode 12 through the emitter lead-out opening 11 by heat treatment, and the N-type impurity is introduced into the intrinsic base layer 13 through the emitter extraction hole 11.
A mold emitter layer 14 is formed.
以上のような半導体装置の製造方法によると、バイポー
ラトランジスタの外部ベース領域、エミッタ領域、ベー
ス電極引出し部、エミッタ電極引出し部をすべて自己整
合的に形成でき、バイポーラトランジスタの高速化・微
細化を飛躍的に図ることができる。According to the method for manufacturing a semiconductor device as described above, the external base region, emitter region, base electrode extension part, and emitter electrode extension part of a bipolar transistor can all be formed in a self-aligned manner, making it possible to dramatically increase the speed and miniaturize the bipolar transistor. You can aim for it.
発明が解決しようとする課題
上記従来の2層ポリシリコン自己整合技術では、ベース
引出し電極側壁の、窒化膜サイドウオール下で外部ベー
ス層と真性ベース層が十分オーバーラツプするように、
窒化膜サイドウオール厚と外部ベース層や真性ベース層
の接合深さを最適化し、オーバーラツプ部でのコレクタ
エミッタ間パンチスルーリークやベース抵抗の増加を避
けている。例えば外部ベース層の深さが0.3μm1真
性ベ一ス層の深さが0.2μm程度の場合、窒化膜サイ
ドウオールの厚さは0.2〜0.25μmが最適となる
。ところがこのような場合、高濃度の外部ベース層がエ
ミッタ領域に極めて隣接しているため、hFEやカット
オフ周波数の低下を招いたり、さらに外部ベース層とエ
ミツタ層のオーバーラツプによりペースエミッタ間容量
の増加やホットキャリア効果に伴う信頼性の低下につな
がる。Problems to be Solved by the Invention In the conventional two-layer polysilicon self-alignment technique described above, the external base layer and the intrinsic base layer are sufficiently overlapped under the nitride film sidewall of the sidewall of the base extraction electrode.
The thickness of the nitride sidewall and the junction depth of the external base layer and intrinsic base layer are optimized to avoid collector-emitter punch-through leakage and increases in base resistance in the overlap region. For example, when the depth of the external base layer is about 0.3 μm and the depth of the intrinsic base layer is about 0.2 μm, the optimal thickness of the nitride film sidewall is 0.2 to 0.25 μm. However, in such cases, the highly doped external base layer is very close to the emitter region, leading to a decrease in hFE and cutoff frequency, and an increase in the pace-emitter capacitance due to the overlap between the external base layer and the emitter layer. This leads to a decrease in reliability due to hot carrier effects.
高濃度の外部ベース層とエミッタ領域が隣接することに
よる上記の問題点は外部ベース層および真性ベース層と
十分にオーバーラツプするリンクベース層を形成して高
濃度の外部ベース層をエミッタ領域から遠ざけることで
解決できるが、2層ポリシリコン技術自己整合トランジ
スタでのリンクベース層の形成は非常に困難である。The above-mentioned problem caused by the close proximity of the highly doped extrinsic base layer and the emitter region can be solved by forming a link base layer that sufficiently overlaps the extrinsic base layer and the intrinsic base layer to distance the highly doped extrinsic base layer from the emitter region. However, the formation of the link base layer in two-layer polysilicon technology self-aligned transistors is very difficult.
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、2層ポリ
シリコン自己整合技術を用いて外部ベース層および真性
ベース層とも十分にオーバーラツプするリンクベース層
を有する半導体装置の製造、方法を提供することを目的
とする。The present invention solves the above-mentioned conventional problems and provides a method and method for manufacturing a semiconductor device having a link base layer that sufficiently overlaps both an extrinsic base layer and an intrinsic base layer using two-layer polysilicon self-alignment technology. The purpose is to
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、半導体基板表面部のベース領域および前記ベース
領域の周囲に形成された第1の絶縁膜上全面に第2の絶
縁膜と続いて第1の半導体膜と続いて第3の絶縁膜を成
長する工程と、前記第3の絶縁膜と続いて前記第1の半
導体膜を選択的にエツチング除去し前記ベース領域内の
真性ベース領域上に前記第1の半導体膜と前記第3の絶
縁膜からなるスタックを形成する工程と、前記スタック
をマスクに前記第2の絶縁膜を通して前記半導体基板表
面部の前記真性ベース領域の外縁部でかつ前記第1の絶
縁膜に取り囲まれた領域に第1の不純物を添加してリン
クベース層を形成する工程と、前記スタックをマスクに
前記第2の半導体膜を選択的にエツチング除去して前記
リンクベース層の表面を露出させる工程と、前記スタッ
クおよび第2の絶縁膜の側壁に第4の絶縁膜からなるサ
イドウオールを形成する工程と、全面に第2の半導体膜
を成長する工程と、前記スタックおよび前記サイドウオ
ール上の前記第2の半導体膜をエツチング除去して前記
第2の半導体膜のベース引出し電極を形成する工程と、
前記ベース引出し電極に第2の不純物を添加する工程と
、前記ベース引出し電極から前記半導体基板表面部に第
2の不純物を導入して外部ベース層を形成する工程と、
前記スタックおよび第2の絶縁膜をエツチング除去して
エミッタ引出し部開孔を形成する工程とを備えている。Means for Solving the Problems In order to achieve this object, the method for manufacturing a semiconductor device of the present invention provides a method for manufacturing a semiconductor device in which a first insulating film is formed on the entire surface of a base region on a surface portion of a semiconductor substrate and a first insulating film formed around the base region. a second insulating film, a first semiconductor film, and then a third insulating film; selectively etching away the third insulating film and then the first semiconductor film; forming a stack consisting of the first semiconductor film and the third insulating film on the intrinsic base region in the region; forming a link base layer by adding a first impurity to a region surrounding the first insulating film at the outer edge of the base region; and selectively adding the second semiconductor film using the stack as a mask. a step of etching away the surface of the link base layer to expose the surface of the link base layer, a step of forming a sidewall made of a fourth insulating film on the sidewalls of the stack and the second insulating film, and a step of forming a second semiconductor film on the entire surface. a step of etching away the second semiconductor film on the stack and the sidewall to form a base extraction electrode of the second semiconductor film;
a step of adding a second impurity to the base extraction electrode; a step of introducing a second impurity from the base extraction electrode to the surface portion of the semiconductor substrate to form an external base layer;
and a step of etching and removing the stack and the second insulating film to form an emitter lead-out opening.
作用
本発明の半導体装置の製造方法によると、2層ポリシリ
コン自己整合技術を用いて真性ベース層および外部ベー
ス層とも十分オーバーラツプするリンクベース層を形成
できるためコレクタエミッタ間パンチスルーリークやベ
ース抵抗の大きな増加を避けながら、高濃度の外部ベー
ス層をエミッタ領域から遠ざけることができる。Effect: According to the method of manufacturing a semiconductor device of the present invention, a link base layer that sufficiently overlaps both the intrinsic base layer and the extrinsic base layer can be formed using a two-layer polysilicon self-alignment technique, thereby reducing collector-emitter punch-through leakage and base resistance. The highly doped external base layer can be moved away from the emitter region while avoiding large increases.
実施例
第1図(al〜(f)は本発明の一実施例をNPN +
−ランジスタの工程順の断面図で示したものである。Embodiment FIG. 1 (al to (f)) shows an embodiment of the present invention using NPN +
- This is a sectional view showing the steps of the transistor.
まず第1図(a)に示すように、P型シリコン基板15
の表面にN型埋め込みコレクタ層16を形成した後、半
導体基板となるN型エピタキシャル層17を成長する。First, as shown in FIG. 1(a), a P-type silicon substrate 15
After forming an N-type buried collector layer 16 on the surface, an N-type epitaxial layer 17 that will become a semiconductor substrate is grown.
次に第1の絶縁膜となる素子分離LOCO3膜18をN
型エピタキシャル層17の表面に形成した後、全面に第
2の絶縁膜となる酸化膜19を50〜1100n程度と
続いて第1の半導体膜となるポリシリコン膜20を20
0〜300nm程度、さらに続いて第3の絶縁膜となる
窒化膜21を50〜1100n程度成長した後、フォト
リングラフィによるレジストをマスクに窒化膜21と続
いてポリシリコン膜20を選択的にエツチング除去して
N型エピタキシャル層17の表面部の真性ベース領域2
2上に窒化膜21とポリシリコン膜20からなるスタッ
ク23を形成する。Next, the element isolation LOCO3 film 18, which becomes the first insulating film, is
After forming on the surface of the type epitaxial layer 17, an oxide film 19, which will become the second insulating film, is formed on the entire surface with a thickness of about 50 to 1100 nm, and then a polysilicon film 20, which will become the first semiconductor film, is formed with a thickness of about 20 nm.
After growing a nitride film 21 of about 0 to 300 nm and then about 50 to 1100 nm, which will become the third insulating film, the nitride film 21 and then the polysilicon film 20 are selectively etched using a photolithographic resist as a mask. The intrinsic base region 2 on the surface of the N-type epitaxial layer 17 is removed.
A stack 23 consisting of a nitride film 21 and a polysilicon film 20 is formed on the nitride film 21 and the polysilicon film 20.
次に第1図fb)に示すように、酸化膜19を通して真
性ベース領域22の外縁部でかつ素子分離LOGO3膜
18に取り囲まれた領域に第1の不純物となるボロンを
1〜2 X 10 ”an−2程度イオン注入しその後
900℃、30分程度の熱処理で拡散させてリンクベー
ス層24を形成する。次に真性ベース領域22上に残っ
たスタック23をマスクに酸化膜19を選択的にウェッ
トエツチング除去し、リンクベース層24の表面を露出
させる。Next, as shown in FIG. 1 fb), 1 to 2×10 ” of boron, which becomes the first impurity, is added to the outer edge of the intrinsic base region 22 and the region surrounded by the element isolation LOGO3 film 18 through the oxide film 19. The link base layer 24 is formed by implanting ions of about an-2 and then diffusing them by heat treatment at 900° C. for about 30 minutes.Next, using the stack 23 remaining on the intrinsic base region 22 as a mask, the oxide film 19 is selectively formed. Wet etching is performed to expose the surface of the link base layer 24.
次に第1図(C1に示すように、第4の絶縁膜となる窒
化膜を200〜300nm程度全面に成長した後、異方
性エツチングして窒化膜サイドウオール25を形成する
。Next, as shown in FIG. 1 (C1), a nitride film to be a fourth insulating film is grown to a thickness of about 200 to 300 nm over the entire surface, and then anisotropically etched to form a nitride film sidewall 25.
次に第1図(dlに示すように、第2の半導体となるポ
リシリコン膜を400〜500nm程度全面に成長した
後、全面にレジストをつける。次にレジストとスタック
23および窒化膜サイドウオール25上のポリシリコン
膜を同時にエツチング除去して表面を平坦化し、ポリシ
リコンベース引出し電極26を形成する。Next, as shown in FIG. 1 (dl), after growing a polysilicon film that will become the second semiconductor to a thickness of about 400 to 500 nm over the entire surface, a resist is applied to the entire surface. Next, the resist and stack 23 and the nitride film sidewall 25 are formed. At the same time, the upper polysilicon film is removed by etching to flatten the surface, and a polysilicon base lead electrode 26 is formed.
次に第2図telに示すように、ポリシリコンベース引
出し電極26の表面を酸化し、酸化膜27を形成する。Next, as shown in FIG. 2, the surface of the polysilicon base lead electrode 26 is oxidized to form an oxide film 27.
次に酸化膜27を通してポリシリコンベース引出し電極
26に第2の不純物となるボロンを5×101S〜1×
1016all−2程度イオン注入した後、900℃、
30〜60分の熱処理によりポリシリコンベース引出し
電極26からN型エピタキシャル層17にボロンを導入
してリンクベース層24より不純物濃度の高い外部ベー
ス層28を形成する。Next, a second impurity of boron is added to the polysilicon base extraction electrode 26 through the oxide film 27 at a rate of 5×101S to 1×
After ion implantation of about 1016all-2, 900℃,
By heat treatment for 30 to 60 minutes, boron is introduced from the polysilicon base lead-out electrode 26 into the N-type epitaxial layer 17 to form an external base layer 28 having a higher impurity concentration than the link base layer 24.
次に第2図(flに示すように、フォトリソグラフィに
よるレジストをマスクに真性ベース領域22上に残した
窒化膜21と続いてポリシリコン膜20をエンチング除
去し、続いて酸化膜19をウェットエツチング除去して
エミッタ引出し部開孔29を形成する。Next, as shown in FIG. 2 (fl), the nitride film 21 left on the intrinsic base region 22 and the polysilicon film 20 are etched and removed using a photolithographic resist as a mask, and then the oxide film 19 is wet-etched. This is removed to form an emitter lead-out opening 29.
最後に第2図+g+に示すように、全面にポリシリコン
膜を成長し、次いでフォトリソグラフィによるレジスト
をマスクにポリシリコン膜を選択的にエツチング除去し
てエミッタ引出し電極30を形成する。さらにポリシリ
コンエミッタ引出し電極30に第3の不純物となるボロ
ンを1〜5×10”cm−2程度イオン注入し、950
℃、30分程度の熱処理によりエミッタ引出し部開孔2
9を通してポリシリコンエミッタ引出し電極30からボ
ロンを真性ベース領域22に導入して真性ベース層31
を形成する。さらにポリシリコンエミッタ引出し電極3
0に第4の不純物となる砒素を1xlQ160一2程度
イオン注入し、900℃、30分程度の熱処理によりエ
ミッタ引出し部開孔29を通してポリシリコンエミッタ
引出し電極30から砒素を真性ベース層31に導入し、
エミツタ層32を形成する。Finally, as shown in FIG. 2+g+, a polysilicon film is grown on the entire surface, and then the polysilicon film is selectively etched away using a photolithographic resist as a mask to form an emitter extraction electrode 30. Furthermore, ions of boron as a third impurity are implanted into the polysilicon emitter extraction electrode 30 at a depth of about 1 to 5 x 10"cm-2.
Emitter drawer hole 2 is formed by heat treatment at ℃ for about 30 minutes.
9 into the intrinsic base region 22 from the polysilicon emitter extraction electrode 30 to form the intrinsic base layer 31.
form. Furthermore, polysilicon emitter extraction electrode 3
Arsenic, which will become the fourth impurity, is ion-implanted into the polysilicon emitter lead electrode 30 through the emitter lead-out opening 29 and introduced into the intrinsic base layer 31 by heat treatment at 900°C for about 30 minutes. ,
An emitter layer 32 is formed.
以上のような半導体装置の製造方法によれば、接合深さ
が0.2μm程度のP型外部ベース層28と接合深さが
0.2μm以下のP型具性ベース層31とに十分オーバ
ーラツプするP型外部ベース層28より不純物濃度の低
い0.3μm程度のリンクベース層24を形成できる。According to the method for manufacturing a semiconductor device as described above, the P-type external base layer 28 with a junction depth of about 0.2 μm and the P-type concrete base layer 31 with a junction depth of 0.2 μm or less are sufficiently overlapped. A link base layer 24 having a thickness of about 0.3 μm and having an impurity concentration lower than that of the P-type external base layer 28 can be formed.
このためコレクタエミッタ間パンチスルーやベース抵抗
の大幅な増加を避けながら高濃度の外部ベース層をエミ
ッタ領域から窒化膜サイドウオール幅程度(0,2〜0
.25μm)遠ざけることができる。Therefore, while avoiding punch-through between the collector and emitter and a significant increase in base resistance, a highly doped external base layer is formed from the emitter region to about the width of the nitride film sidewall (0.2 to 0.0
.. 25 μm).
なお、実施例において第3の絶縁膜は窒化膜としたが、
第3の絶縁膜は酸化膜でもよい。Note that in the example, the third insulating film was a nitride film, but
The third insulating film may be an oxide film.
また、実施例において第4の絶縁膜は窒化膜としたが、
第4の絶縁膜は酸化膜でもよい。In addition, in the example, the fourth insulating film was a nitride film, but
The fourth insulating film may be an oxide film.
また、実施例においてポリシリコンベース引出し電極の
表面を酸化してエミッタ引出し電極との絶縁膜としたが
、この絶縁膜はCVD絶縁膜でもよい。Further, in the embodiment, the surface of the polysilicon-based lead electrode was oxidized to form an insulating film between it and the emitter lead electrode, but this insulating film may be a CVD insulating film.
発明の詳細
な説明したように本発明の半導体装置の製造方法による
と、2層ポリシリコン自己整合技術を用いて真性ベース
層および外部ベース層とも十分オーバーラツプするリン
クベース層によりコレクタエミッタ間パンチスルーリー
クやベース抵抗の大きな増加を避けながら、高濃度の外
部ベース層をエミッタ領域から遠ざけることができる。As described in detail, according to the method of manufacturing a semiconductor device of the present invention, punch-through leakage between the collector and emitter is prevented by using a two-layer polysilicon self-alignment technique to form a link base layer that sufficiently overlaps both the intrinsic base layer and the extrinsic base layer. The highly doped external base layer can be moved away from the emitter region while avoiding a large increase in base resistance.
このため高濃度の外部ベース層がエミッタ領域に近接し
たことによる電流増幅率(h FE)やカットオフ周波
数の低下や、さらに外部ベース層とエミツタ層のオーバ
ーラツプによるペースエミッタ間容量の増加やホットキ
ャリア効果に伴う信頼性の低下を抑えることができる。For this reason, the current amplification factor (hFE) and cutoff frequency decrease due to the proximity of the highly doped external base layer to the emitter region, and the overlap between the external base layer and emitter layer increases the pace emitter capacitance and increases hot carriers. It is possible to suppress a decrease in reliability due to effectiveness.
第1図(al〜(flは本発明の実施例のNPNバイポ
ーラトランジスタの工程順断面図、第2図fat〜(d
)は従来例の工程順断面図である。
5・・・・・・P+ポリシリコン膜(ベース引出し電極
)、6・・・・・・CVD酸化膜、7・・・・・・真性
ベース領域、8・・・・・・窒化膜、10・・・・・・
窒化膜サイドウオール、11・・・・・・エミッタ引出
し部開孔、17・・・・・・N型エピタキシャル層、1
8・・・・・・素子分離LOGO3膜、19・・・・・
・酸化膜、20・・・・・・ポリシリコン膜、21・・
・・・・窒化膜、22・・・・・・真性ベース領域、2
3・・・・・・スタック、24・・・・・・リンクベー
ス層、25・・・・・・窒化膜サイドウオール、26・
・・・・・ポリシリコンベース引出し電極、28・・・
・・・外部ベース層、29・・・・・・エミッタ引出し
部開孔。FIG. 1(al~(fl) is a step-by-step cross-sectional view of an NPN bipolar transistor according to an embodiment of the present invention, FIG. 2(al~(d)
) are process-order sectional views of a conventional example. 5... P+ polysilicon film (base extraction electrode), 6... CVD oxide film, 7... Intrinsic base region, 8... Nitride film, 10・・・・・・
Nitride film side wall, 11...Emitter extraction portion opening, 17...N type epitaxial layer, 1
8... Element isolation LOGO3 film, 19...
・Oxide film, 20...Polysilicon film, 21...
...Nitride film, 22...Intrinsic base region, 2
3...Stack, 24...Link base layer, 25...Nitride film side wall, 26...
...Polysilicon base extraction electrode, 28...
. . . External base layer, 29 . . . Emitter draw-out portion opening.
Claims (1)
周囲に形成された第1の絶縁膜上全面に第2の絶縁膜と
続いて第1の半導体膜と続いて第3の絶縁膜を成長する
工程と、前記第3の絶縁膜と続いて前記第1の半導体膜
を選択的にエッチング除去し前記ベース領域内の真性ベ
ース領域上に前記第1の半導体膜と前記第3の絶縁膜か
らなるスタックを形成する工程と、前記スタックをマス
クに前記第2の絶縁膜を通して前記半導体基板表面部の
前記真性ベース領域の外縁部でかつ前記第1の絶縁膜に
取り囲まれた領域に第1の不純物を添加してリンクベー
ス層を形成する工程と、前記スタックをマスクに前記第
2の半導体膜を選択的にエッチング除去して前記リンク
ベース層の表面を露出させる工程と、前記スタックおよ
び第2の絶縁膜の側壁に第4の絶縁膜からなるサイドウ
ォールを形成する工程と、全面に第2の半導体膜を成長
する工程と、前記スタックおよび前記サイドウォール上
の前記第2の半導体膜をエッチング除去して前記第2の
半導体膜のベース引出し電極を形成する工程と、前記ベ
ース引出し電極に第2の不純物を添加する工程と、前記
ベース引出し電極から前記半導体基板表面部に第2の不
純物を導入して外部ベース層を形成する工程と、前記ス
タックおよび第2の絶縁膜をエッチング除去してエミッ
タ引出し部開孔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。A step of growing a second insulating film, then the first semiconductor film, and then a third insulating film on the entire surface of the base region on the surface of the semiconductor substrate and the first insulating film formed around the base region. Then, the third insulating film and then the first semiconductor film are selectively etched away, and a stack consisting of the first semiconductor film and the third insulating film is formed on the intrinsic base region in the base region. and applying a first impurity through the second insulating film using the stack as a mask to a region on the surface of the semiconductor substrate at the outer edge of the intrinsic base region and surrounded by the first insulating film. a step of selectively etching away the second semiconductor film using the stack as a mask to expose the surface of the link base layer; a step of forming a sidewall made of a fourth insulating film on the sidewall of the film, a step of growing a second semiconductor film on the entire surface, and etching away the second semiconductor film on the stack and the sidewall. forming a base extraction electrode of the second semiconductor film, adding a second impurity to the base extraction electrode, and introducing a second impurity from the base extraction electrode into the surface portion of the semiconductor substrate. 1. A method of manufacturing a semiconductor device, comprising the steps of: forming an external base layer by etching the stack and the second insulating film to form an emitter lead-out opening.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32793589A JPH03188636A (en) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | Manufacture of semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32793589A JPH03188636A (en) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | Manufacture of semiconductor device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03188636A true JPH03188636A (en) | 1991-08-16 |
Family
ID=18204653
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP32793589A Pending JPH03188636A (en) | 1989-12-18 | 1989-12-18 | Manufacture of semiconductor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03188636A (en) |
-
1989
- 1989-12-18 JP JP32793589A patent/JPH03188636A/en active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH0689900A (en) | Self-aligned manufacture of bipolar transistor | |
JPH0366133A (en) | Bi cmos integrated circuit having shallow trench type bipolar transistor where base contact is vertical | |
JP3258123B2 (en) | Semiconductor device | |
JPH11330084A (en) | Manufacture of bipolar transistor and its structure | |
JPS63200568A (en) | Bipolar transistor employing cmos technology and manufacture of the same | |
JP2586395B2 (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
JPH03188636A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JP3278493B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
JP2633374B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
JP2635439B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
JP3055781B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
US6696342B1 (en) | Small emitter and base-collector bi-polar transistor | |
JP2770762B2 (en) | Method for manufacturing semiconductor device | |
JPH0897231A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JPH0442936A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JPS6286753A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JPH0136709B2 (en) | ||
JPH02189929A (en) | Bipolar transistor device | |
JPH04309232A (en) | Bipolar transistor and its manufacture | |
JPH03190245A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JPH0553300B2 (en) | ||
JPH0722433A (en) | Semiconductor device and its manufacture | |
JPH11176837A (en) | Semiconductor integrated circuit device and manufacture therefor | |
JPH0974147A (en) | Manufacture of semiconductor device | |
JP2000195965A (en) | Bipolar semiconductor device |