JPH03259533A - 半導体集積回路装置 - Google Patents
半導体集積回路装置Info
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- JPH03259533A JPH03259533A JP5635290A JP5635290A JPH03259533A JP H03259533 A JPH03259533 A JP H03259533A JP 5635290 A JP5635290 A JP 5635290A JP 5635290 A JP5635290 A JP 5635290A JP H03259533 A JPH03259533 A JP H03259533A
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- emitter
- bipolar transistor
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Landscapes
- Bipolar Transistors (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、半導体集積回路装置に関し、特に。
横型(ラテラル)構造のバイポーラトランジスタを有す
る半導体集積回路装置に適用して有効な技術に関するも
のである。
る半導体集積回路装置に適用して有効な技術に関するも
のである。
本発明者が開発中の半導体集積回路装置は5EPT(S
elective Etching of Po1y−
silicon Technology)構造を採用す
るバイポーラトランジスタで構成される。5EPT構造
を採用するバイポーラトランジスタとしては高速性能が
高い縦型構造が主流である。
elective Etching of Po1y−
silicon Technology)構造を採用す
るバイポーラトランジスタで構成される。5EPT構造
を採用するバイポーラトランジスタとしては高速性能が
高い縦型構造が主流である。
5EPT構造を採用するバイポーラトランジスタはn型
エミッタ領域、P型真性ベース領域、n型真性コレクタ
領域、n型埋込コレクタ領域の夫々を順次縦型に配置し
たnpn型で構成される。
エミッタ領域、P型真性ベース領域、n型真性コレクタ
領域、n型埋込コレクタ領域の夫々を順次縦型に配置し
たnpn型で構成される。
前記P型真性ベース領域の周囲にはそれと電気的に接続
されるp型グラフトベース領域が構成される。この5E
PT構造を採用するバイポーラトランジスタは、p型グ
ラフトベース領域に対して、ベース引出用電極、p型真
性ベース領域、エミッタ引出用電極、n型エミッタ領域
の夫々を自己整台で形成できる。つまり、この5EPT
構造を採用するバイポーラトランジスタは、製造プロセ
スでのマスク合せ余裕寸法を廃止し、各動作領域の占有
面積を縮小できるので、各動作領域に付加される寄生容
量を低減し、動作速度の高速化を図れる特徴がある。ま
た、5EPT構造を採用するバイポーラトランジスタは
、各動作領域の占有面積を縮小できるので、集積度を向
上できる特徴がある。なお、前述のベース引出用電極、
エミッタ弓出用電極の夫々は多結晶珪素膜で形成される
。
されるp型グラフトベース領域が構成される。この5E
PT構造を採用するバイポーラトランジスタは、p型グ
ラフトベース領域に対して、ベース引出用電極、p型真
性ベース領域、エミッタ引出用電極、n型エミッタ領域
の夫々を自己整台で形成できる。つまり、この5EPT
構造を採用するバイポーラトランジスタは、製造プロセ
スでのマスク合せ余裕寸法を廃止し、各動作領域の占有
面積を縮小できるので、各動作領域に付加される寄生容
量を低減し、動作速度の高速化を図れる特徴がある。ま
た、5EPT構造を採用するバイポーラトランジスタは
、各動作領域の占有面積を縮小できるので、集積度を向
上できる特徴がある。なお、前述のベース引出用電極、
エミッタ弓出用電極の夫々は多結晶珪素膜で形成される
。
前述の本発明者が開発中の半導体集積回路装置において
は、論理システムの回路構成を簡略化する目的で横型構
造のバイポーラトランジスタが組込まれる。この横型構
造のバイポーラトランジスタはpnp型で構成される。
は、論理システムの回路構成を簡略化する目的で横型構
造のバイポーラトランジスタが組込まれる。この横型構
造のバイポーラトランジスタはpnp型で構成される。
横型構造のバイポーラトランジスタは、製造プロセスで
の製造工程数を低減するために、縦型構造の5EPT構
造を採用するバイポーラトランジスタの製造プロセスを
利用して形成される6つまり、横型構造のバイポーラト
ランジスタのn型ベース領域は前述のn型真性コレクタ
領域を利用し同一製造工程で形成される。P型エミッタ
領域、p型コレクタ領域の夫々は前述の真性ベース領域
を利用し同一製造工程で形成される。
の製造工程数を低減するために、縦型構造の5EPT構
造を採用するバイポーラトランジスタの製造プロセスを
利用して形成される6つまり、横型構造のバイポーラト
ランジスタのn型ベース領域は前述のn型真性コレクタ
領域を利用し同一製造工程で形成される。P型エミッタ
領域、p型コレクタ領域の夫々は前述の真性ベース領域
を利用し同一製造工程で形成される。
なお、5EPT構造を採用するバイポーラトランジスタ
については、例えば日経マイクロデバイセス、1985
年11月号、第66頁乃至第78頁に記載される。
については、例えば日経マイクロデバイセス、1985
年11月号、第66頁乃至第78頁に記載される。
前記縦型構造の5EPT構造を採用するバイポーラトラ
ンジスタのn型真性コレクタ領域は、ベース領域とコレ
クタ領域とのpn接合部に付加される寄生容量を低減し
、高速性能を確保する目的で低い不純物濃度で形成され
る。横型構造のバイポーラトランジスタのベース領域は
、前記n型真性コレクタ領域と同一製造工程で形成され
るので、同等の低い不純物濃度で形成される。このため
、横型構造のバイポーラトランジスタはコレクターエミ
ッタ間耐圧BVel!。が低下するという問題があった
。
ンジスタのn型真性コレクタ領域は、ベース領域とコレ
クタ領域とのpn接合部に付加される寄生容量を低減し
、高速性能を確保する目的で低い不純物濃度で形成され
る。横型構造のバイポーラトランジスタのベース領域は
、前記n型真性コレクタ領域と同一製造工程で形成され
るので、同等の低い不純物濃度で形成される。このため
、横型構造のバイポーラトランジスタはコレクターエミ
ッタ間耐圧BVel!。が低下するという問題があった
。
また、前記コレクターエミッタ間耐圧B Ve、。
を向上するには、エミッタ領域とコレクタ領域とを離隔
すなわちベース幅寸法を増加することが考えられる。し
かしながら、このベース幅寸法の増加は、エミッタ接地
電流増幅率h F2を低下し、横型構造のバイポーラト
ランジスタの性能を低下するという問題を生じる。
すなわちベース幅寸法を増加することが考えられる。し
かしながら、このベース幅寸法の増加は、エミッタ接地
電流増幅率h F2を低下し、横型構造のバイポーラト
ランジスタの性能を低下するという問題を生じる。
また、前記ベース幅寸法の増加は、横型構造のバイポー
ラトランジスタの占有面積を増加し、集積度を低下する
という問題を生じる。
ラトランジスタの占有面積を増加し、集積度を低下する
という問題を生じる。
また、前記ベース幅寸法の増加は、横型構造のバイポー
ラトランジスタのベース領域に付加される寄生容量を増
加するので、周波数特性を劣化するという問題を生じる
。
ラトランジスタのベース領域に付加される寄生容量を増
加するので、周波数特性を劣化するという問題を生じる
。
本発明の目的は、横型構造のバイポーラトランジスタを
有する半導体集積回路装置において、前記横型構造のバ
イポーラトランジスタのエミッターコレクタ間耐圧を高
め、エミッタ接地電流増幅率hl’4を向上することが
可能な技術を提供することにある6 本発明の他の目的は、前記目的を達成すると共に、動作
速度の高速化を図ることが可能な技術を提供することに
ある。
有する半導体集積回路装置において、前記横型構造のバ
イポーラトランジスタのエミッターコレクタ間耐圧を高
め、エミッタ接地電流増幅率hl’4を向上することが
可能な技術を提供することにある6 本発明の他の目的は、前記目的を達成すると共に、動作
速度の高速化を図ることが可能な技術を提供することに
ある。
本発明の他の目的は、前記目的を達成すると共に、集積
度を向上することが可能な技術を提供することにある。
度を向上することが可能な技術を提供することにある。
本発明の他の目的は、前記目的を達成すると共に、前記
エミッタ接地電流増幅率h FEの安定性を向上するこ
とが可能な技術を提供することにある。
エミッタ接地電流増幅率h FEの安定性を向上するこ
とが可能な技術を提供することにある。
本発明の前記ならびにその他の目的と新規な特徴は、本
明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであろ
う。
明細書の記述及び添付図面によって明らかになるであろ
う。
〔課題を解決するための手段〕
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概
要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
要を簡単に説明すれば、下記のとおりである。
(1)横型構造のバイポーラトランジスタを有する半導
体集積回路装置において、前記横型構造のバイポーラト
ランジスタのエミッタ領域とコレクタ領域との間に、前
記エミッタ領域側からコレク夕領域側に向って、前記エ
ミッタ領域及びコレクタ領域と反対導電型のベース領域
、このベース領域に比べて不純物濃度が低い真性領域の
夫々を順次配置する。
体集積回路装置において、前記横型構造のバイポーラト
ランジスタのエミッタ領域とコレクタ領域との間に、前
記エミッタ領域側からコレク夕領域側に向って、前記エ
ミッタ領域及びコレクタ領域と反対導電型のベース領域
、このベース領域に比べて不純物濃度が低い真性領域の
夫々を順次配置する。
(2)前記構成(1)の横型構造のバイポーラトランジ
スタのベース領域は前記エミッタ領域の周囲に沿って構
成される。
スタのベース領域は前記エミッタ領域の周囲に沿って構
成される。
上述した手段(1)によれば、(A)前記横型構造のバ
イポーラトランジスタのベース領域の不純物濃度を前記
真性領域に比べて高くし、エミッタ領域とベース領域と
のpn接合部からコレクタ領域側に形成される空乏領域
の伸びを低減できるので、コレクターエミッタ領域間耐
圧BVe8oを向上してベース幅寸法を小さくし、エミ
ッタ接地電流増幅率hF9を向上できる。この結果、横
型構造のバイポーラトランジスタの性能を向上できる。
イポーラトランジスタのベース領域の不純物濃度を前記
真性領域に比べて高くし、エミッタ領域とベース領域と
のpn接合部からコレクタ領域側に形成される空乏領域
の伸びを低減できるので、コレクターエミッタ領域間耐
圧BVe8oを向上してベース幅寸法を小さくし、エミ
ッタ接地電流増幅率hF9を向上できる。この結果、横
型構造のバイポーラトランジスタの性能を向上できる。
(B)前記エミッタ接地電流増幅率hF5を向上できる
ので、横型構造のバイポーラトランジスタの占有面積を
縮小し、半導体集積回路装置の集積度を向上できる。(
C)前記コレクターエミッタ間耐圧BVeg0を向上し
てベース幅寸法を小さくできるので、横型構造のバイポ
ーラトランジスタの占有面積を縮小し、半導体集積回路
装置の集積度を向上できる。(D)前記ベース幅寸法を
小さくできるので、横型構造のバイポーラトランジスタ
の遮断周波数fTを向上でき、半導体集積回路装置の動
作速度の高速化を図れる。(E)前記横型構造のバイポ
ーラトランジスタの占有面積を縮小し、各動作領域に付
加される寄生容量を低減できるので、横型構造のバイポ
ーラトランジスタの遮断周波数fT を向上し、半導体
集積回路装置の動作速度の高速化を図れる。(F)前記
横型構造のバイポーラトランジスタのコレクタ領域とベ
ース領域との間に真性領域を介在し、このコレクタ領域
とベース領域との間のpn接合耐圧を向上したので、コ
レクターエミッタ間耐圧BVel:Oをさらに向上でき
る。
ので、横型構造のバイポーラトランジスタの占有面積を
縮小し、半導体集積回路装置の集積度を向上できる。(
C)前記コレクターエミッタ間耐圧BVeg0を向上し
てベース幅寸法を小さくできるので、横型構造のバイポ
ーラトランジスタの占有面積を縮小し、半導体集積回路
装置の集積度を向上できる。(D)前記ベース幅寸法を
小さくできるので、横型構造のバイポーラトランジスタ
の遮断周波数fTを向上でき、半導体集積回路装置の動
作速度の高速化を図れる。(E)前記横型構造のバイポ
ーラトランジスタの占有面積を縮小し、各動作領域に付
加される寄生容量を低減できるので、横型構造のバイポ
ーラトランジスタの遮断周波数fT を向上し、半導体
集積回路装置の動作速度の高速化を図れる。(F)前記
横型構造のバイポーラトランジスタのコレクタ領域とベ
ース領域との間に真性領域を介在し、このコレクタ領域
とベース領域との間のpn接合耐圧を向上したので、コ
レクターエミッタ間耐圧BVel:Oをさらに向上でき
る。
上述した手段(2)によれば、前記ベース領域が製造プ
ロセスでの合せずれでエミッタ領域に対してずれを生じ
ても、このずれの方向においてベース幅寸法が常時相殺
されるので、ベース幅寸法のばらつきを低減し、横型構
造のバイポーラトランジスタのエミッタ接地電流増幅率
h F、:を安定化できる。
ロセスでの合せずれでエミッタ領域に対してずれを生じ
ても、このずれの方向においてベース幅寸法が常時相殺
されるので、ベース幅寸法のばらつきを低減し、横型構
造のバイポーラトランジスタのエミッタ接地電流増幅率
h F、:を安定化できる。
以下、本発明の構成について、縦型構造の5EPT構造
を採用するバイポーラトランジスタ及び横型構造のバイ
ポーラトランジスタを有する半導体集積回路装置に本発
明を適用した、一実施例とともに説明する。
を採用するバイポーラトランジスタ及び横型構造のバイ
ポーラトランジスタを有する半導体集積回路装置に本発
明を適用した、一実施例とともに説明する。
なお、実施例を説明するための全回において、同一機能
を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は
省略する。
を有するものは同一符号を付け、その繰り返しの説明は
省略する。
本発明の一実施例である半導体集積回路装置を第1図(
要部断面図)及び第2図(要部平面図)で示す。
要部断面図)及び第2図(要部平面図)で示す。
第1図に示すように、半導体集積回路装置は単結晶珪素
からなるp−型半導体基板1を主体に構成される。この
P−型半導体基板1の素子形成領域側の主面にはn−型
エピタキシャル層2が構成される。
からなるp−型半導体基板1を主体に構成される。この
P−型半導体基板1の素子形成領域側の主面にはn−型
エピタキシャル層2が構成される。
前記半導体集積回路装置は縦型構造の5EPT構造を採
用するバイポーラトランジスタVTr及び横型構造の5
EPT構造を採用するバイポーラトランジスタHTrを
搭載する。
用するバイポーラトランジスタVTr及び横型構造の5
EPT構造を採用するバイポーラトランジスタHTrを
搭載する。
前記縦型構造の5EPT構造を採用するバイポーラトラ
ンジスタV T rは、素子分離領域で周囲を規定され
た領域内において、p−型半導体基板1の主面に構成さ
れる。すなわち、バイポーラトランジスタV T rは
n型コレクタ領域、P型ベース領域、n型エミッタ領域
の夫々を順次縦方向に配列したnpn型で構成される。
ンジスタV T rは、素子分離領域で周囲を規定され
た領域内において、p−型半導体基板1の主面に構成さ
れる。すなわち、バイポーラトランジスタV T rは
n型コレクタ領域、P型ベース領域、n型エミッタ領域
の夫々を順次縦方向に配列したnpn型で構成される。
前記素子分離領域は主にp−型半導体基板1、素子分離
絶縁膜5及びp゛型半導体領域4で構成される。
絶縁膜5及びp゛型半導体領域4で構成される。
前記n型コレクタ領域はn−型真性コレクタ領域(n−
型エピタキシャル層)2、n+型埋込コレクタ領域(グ
ラフトコレクタ領域)3及びコレクタ電位引上層n゛型
半導体領域6で構成される。P型ベース領域はp型真性
ベース領域14及びその周囲に設けられたp・型グラフ
トベース領域8で構成される。
型エピタキシャル層)2、n+型埋込コレクタ領域(グ
ラフトコレクタ領域)3及びコレクタ電位引上層n゛型
半導体領域6で構成される。P型ベース領域はp型真性
ベース領域14及びその周囲に設けられたp・型グラフ
トベース領域8で構成される。
n型エミッタ領域はn゛゛半導体領域16で構成される
。
。
前記n型コレクタ領域のコレクタ電位引上用n型ベース
領域6には層間絶縁膜17に形成された接続孔18を通
して配線19が接続される。配線19は例えばアルミニ
ウム又はアルミニウム合金(Si。
領域6には層間絶縁膜17に形成された接続孔18を通
して配線19が接続される。配線19は例えばアルミニ
ウム又はアルミニウム合金(Si。
Cu等が添加される)で形成される。
p型ベース領域のp゛型ダグラフトベース領域8は符号
を付けない絶縁膜に形成されたベース開ロアを通してベ
ース引出用電極9が接続される。ベース引出用電極9は
P型不純物が導入された多結晶珪素膜で形成されるにの
ベース引出用電極9はp゛型ダグラフトベース領域8対
して自己整合で接続される。ベース引出用電極9には接
続孔18を通して配線19が接続される。
を付けない絶縁膜に形成されたベース開ロアを通してベ
ース引出用電極9が接続される。ベース引出用電極9は
P型不純物が導入された多結晶珪素膜で形成されるにの
ベース引出用電極9はp゛型ダグラフトベース領域8対
して自己整合で接続される。ベース引出用電極9には接
続孔18を通して配線19が接続される。
n型エミッタ領域であるn°型半導体領域16には眉間
絶縁膜10に形成された接続孔11.絶縁膜12で周囲
を規定されたエミッタ開口13の夫々を通してエミッタ
引出用電極15が接続される。エミッタ引出用電極15
はn型不純物が導入された多結晶珪素膜で形成される。
絶縁膜10に形成された接続孔11.絶縁膜12で周囲
を規定されたエミッタ開口13の夫々を通してエミッタ
引出用電極15が接続される。エミッタ引出用電極15
はn型不純物が導入された多結晶珪素膜で形成される。
n゛゛半導体領域16はエミッタ引出用電極15に導入
されたn型不純物をp型真性ベース領域14にドライブ
イン拡散することにより形成される。つまり、エミッタ
引出用電極15はn″″型半導体領域16に対して自己
整合で接続される。エミッタ引出用電極15には接続孔
18を通して配線19が接続される。
されたn型不純物をp型真性ベース領域14にドライブ
イン拡散することにより形成される。つまり、エミッタ
引出用電極15はn″″型半導体領域16に対して自己
整合で接続される。エミッタ引出用電極15には接続孔
18を通して配線19が接続される。
この縦型構造の5EPT構造を採用するバイポーラトラ
ンジスタV T rは、前記p゛型ダグラフトベース領
域に対して、ベース引出用電極9、p型真性ベース領域
14、エミッタ引出用電極15、n゛゛半導体領域16
の夫々が自己整合で構成される。
ンジスタV T rは、前記p゛型ダグラフトベース領
域に対して、ベース引出用電極9、p型真性ベース領域
14、エミッタ引出用電極15、n゛゛半導体領域16
の夫々が自己整合で構成される。
前記横型構造の5EPT構造を採用するバイポーラトラ
ンジスタHTrは、素子分離領域で周囲を規定された領
域内において、p−型半導体基板1の主面に構成される
。すなわち、バイポーラトランジスタHTrは主にP型
コレクタ領域(C)、 n型ベース領域(B)、P型半
導体領域(E)の夫々を順次横方向に配列したpnp型
で構成される。
ンジスタHTrは、素子分離領域で周囲を規定された領
域内において、p−型半導体基板1の主面に構成される
。すなわち、バイポーラトランジスタHTrは主にP型
コレクタ領域(C)、 n型ベース領域(B)、P型半
導体領域(E)の夫々を順次横方向に配列したpnp型
で構成される。
前記n型エミッタ領域はP゛゛半導体領域8で構成され
る。このP゛゛半導体領域8は前述の縦型構造のバイポ
ーラトランジスタVTrのp゛型ダグラフトベース領域
8同一製造工程で形成される。第2図に示すように、n
型エミッタ領域であるp・型半導体領域8の平面形状は
、リング形状で構成され、具体的には六角形をなすリン
グ形状で構成される。n型エミッタ領域であるp゛゛半
導体領域8はエミッタ引出用電極9を介して配線19が
接続される。
る。このP゛゛半導体領域8は前述の縦型構造のバイポ
ーラトランジスタVTrのp゛型ダグラフトベース領域
8同一製造工程で形成される。第2図に示すように、n
型エミッタ領域であるp・型半導体領域8の平面形状は
、リング形状で構成され、具体的には六角形をなすリン
グ形状で構成される。n型エミッタ領域であるp゛゛半
導体領域8はエミッタ引出用電極9を介して配線19が
接続される。
n型ベース領域は主にn゛゛半導体領域20、n−型真
性ベース領域(n−型エピタキシャル層)2、n・型埋
込ベース領域3、ベース電位引上用n゛型半導体領域6
で構成される。前記n゛゛半導体領域20は、n型ベー
ス領域の実質的な動作領域として作用し。
性ベース領域(n−型エピタキシャル層)2、n・型埋
込ベース領域3、ベース電位引上用n゛型半導体領域6
で構成される。前記n゛゛半導体領域20は、n型ベー
ス領域の実質的な動作領域として作用し。
n−型真性ベース領域2に比べて高い不純物濃度で構成
される。このn゛゛半導体領域20は、n型エミッタ領
域とp型コレクタ領域との間において(ベース幅方向に
おいて)、n型エミッタ領域側に配置される。n゛゛半
導体領域20の平面形状は、第2図に示すように、n型
エミッタ領域の周囲に沿って六角形のリング形状で構成
され、n型エミッタ領域の相似形状で構成される。この
n゛゛半導体領域8とP型コレクタ領域との間には前述
のn−型真性ベース領域2が介在される。n−型真性ベ
ース領域2は、低不純物濃度に設定されているので、実
際にはコレクタ領域として作用する。このn−型真性ベ
ース領域2も同様に平面形状が六角形のリング形状で構
成される。n型ベース領域のベース電位引上用n゛型半
導体領域6には配線工9が接続される。
される。このn゛゛半導体領域20は、n型エミッタ領
域とp型コレクタ領域との間において(ベース幅方向に
おいて)、n型エミッタ領域側に配置される。n゛゛半
導体領域20の平面形状は、第2図に示すように、n型
エミッタ領域の周囲に沿って六角形のリング形状で構成
され、n型エミッタ領域の相似形状で構成される。この
n゛゛半導体領域8とP型コレクタ領域との間には前述
のn−型真性ベース領域2が介在される。n−型真性ベ
ース領域2は、低不純物濃度に設定されているので、実
際にはコレクタ領域として作用する。このn−型真性ベ
ース領域2も同様に平面形状が六角形のリング形状で構
成される。n型ベース領域のベース電位引上用n゛型半
導体領域6には配線工9が接続される。
P型コレクタ領域はP゛゛半導体領域8で構成される。
このp゛゛半導体領域8は前述の縦型構造のバイポーラ
トランジスタVTrのp9型グラフトベース領域8と同
一製造工程で形成される。第2図に示すように、p型コ
レクタ領域であるp・型半導体領域8の平面形状は、n
型真性ベース領域の周囲に沿ってそれに相似形状の六角
形をなすリング形状で構成される。このp型コレクタ領
域であるP゛゛半導体領域8はコレクタ引出用電極9を
介して配線19が接続される。
トランジスタVTrのp9型グラフトベース領域8と同
一製造工程で形成される。第2図に示すように、p型コ
レクタ領域であるp・型半導体領域8の平面形状は、n
型真性ベース領域の周囲に沿ってそれに相似形状の六角
形をなすリング形状で構成される。このp型コレクタ領
域であるP゛゛半導体領域8はコレクタ引出用電極9を
介して配線19が接続される。
この横型構造の5EPT構造を採用するバイポーラトラ
ンジスタHTrは、p型エミッタ領域であるp゛゛半導
体領域8に対してエミッタ引出用電極9、p型ベース領
域であるP°型半導体領域8に対してコレクタ引出用電
極9の夫々が自己整合で形成される。
ンジスタHTrは、p型エミッタ領域であるp゛゛半導
体領域8に対してエミッタ引出用電極9、p型ベース領
域であるP°型半導体領域8に対してコレクタ引出用電
極9の夫々が自己整合で形成される。
次に、前述の半導体集積回路装置の製造方法について、
第3図及び第4図(各製造工程毎に示す要部断面図)を
用いて説明する。なお、5EPT構造を採用するバイポ
ーラトランジスタの製造方法については特願昭63−1
75600号に記載されているので、本実施例は簡単に
説明する。
第3図及び第4図(各製造工程毎に示す要部断面図)を
用いて説明する。なお、5EPT構造を採用するバイポ
ーラトランジスタの製造方法については特願昭63−1
75600号に記載されているので、本実施例は簡単に
説明する。
まず、p−型半導体基板1の主面上にn−型エピタキシ
ャル層2を積層する(第1図参照)。この工程とほぼ同
一製造工程で、p−型半導体基板1とn−型エピタキシ
ャル層2との間の活性領域にn゛゛埋込コレクタ領域3
及びn゛゛埋込ベース領域3、非活性領域に埋込型のp
゛゛半導体領域4の夫々を形成する。
ャル層2を積層する(第1図参照)。この工程とほぼ同
一製造工程で、p−型半導体基板1とn−型エピタキシ
ャル層2との間の活性領域にn゛゛埋込コレクタ領域3
及びn゛゛埋込ベース領域3、非活性領域に埋込型のp
゛゛半導体領域4の夫々を形成する。
次に、前記n−型エピタキシャル層2の非活性領域の主
面上に素子分離絶縁膜5を形成する。素子分離絶縁膜5
は周知の選択酸化法で形成する。
面上に素子分離絶縁膜5を形成する。素子分離絶縁膜5
は周知の選択酸化法で形成する。
次に、n−型エピタキシャル層2の縦型構造のバイポー
ラトランジスタVTrの形成領域の主面部にコレクタ電
位側上用n型ベース領域6、横型構造のバイポーラトラ
ンジスタHTrの形成領域にベース電位用上用n型ベー
ス領域6の夫々を形成する。
ラトランジスタVTrの形成領域の主面部にコレクタ電
位側上用n型ベース領域6、横型構造のバイポーラトラ
ンジスタHTrの形成領域にベース電位用上用n型ベー
ス領域6の夫々を形成する。
次に、第3図に示すように、n−型エピタキシャル層2
の縦型構造のバイポーラトランジスタVTrの形成領域
の主面部にp゛型ダグラフトベース領域8形成すると共
に、ベース開ロアを通して接続されるベース引出用型[
i+9を形成する。この製造工程と同一製造工程で、n
−型エピタキシャル層2の横型構造のバイポーラトラン
ジスタHT rの形成領域の主面部にp・型半導体領域
8でp型エミッタ領域E、P型コレクタ領域Cの夫々を
形成すると共に、エミッタ開ロアを通して接続されるエ
ミッタ引出用電極9、コレクタ開ロアを通して接続され
るコレクタ引出用電極9の夫々を形成する。
の縦型構造のバイポーラトランジスタVTrの形成領域
の主面部にp゛型ダグラフトベース領域8形成すると共
に、ベース開ロアを通して接続されるベース引出用型[
i+9を形成する。この製造工程と同一製造工程で、n
−型エピタキシャル層2の横型構造のバイポーラトラン
ジスタHT rの形成領域の主面部にp・型半導体領域
8でp型エミッタ領域E、P型コレクタ領域Cの夫々を
形成すると共に、エミッタ開ロアを通して接続されるエ
ミッタ引出用電極9、コレクタ開ロアを通して接続され
るコレクタ引出用電極9の夫々を形成する。
次に、前記ベース引出用電極9、エミッタ引出用電極9
、コレクタ引出用電極9の夫々の上部を含む基板全面に
不純物導入マスク21を形成する。
、コレクタ引出用電極9の夫々の上部を含む基板全面に
不純物導入マスク21を形成する。
この不純物導入マスク21は横型構造のバイポーラトラ
ンジスタHTrのn型ベース領域の形成領域に開口を有
する。不純物導入マスク21は例えばフォトリングラフ
ィ技術で形成したフォトレジスト膜で形成する。
ンジスタHTrのn型ベース領域の形成領域に開口を有
する。不純物導入マスク21は例えばフォトリングラフ
ィ技術で形成したフォトレジスト膜で形成する。
次に、第4図に示すように、前記不純物導入マスク21
を使用し、イオン打込み法でn型不純物20nをn−型
エピタキシャル層(n型ベース領域)2の主面部に導入
し、n゛゛ベース領域20を形成する。
を使用し、イオン打込み法でn型不純物20nをn−型
エピタキシャル層(n型ベース領域)2の主面部に導入
し、n゛゛ベース領域20を形成する。
n゛゛ベース領域20は、P型ベース領域(p”型半導
体領域8)、不純物導入マスク21の夫々が製造プロセ
スにおいてマスク合せずれを生じるので。
体領域8)、不純物導入マスク21の夫々が製造プロセ
スにおいてマスク合せずれを生じるので。
p型エミッタ領域に対してずれを生じる。ところが、前
述の第2図に示すように、p型エミッタ領域(p”型半
導体領域8)、 n”型ベース領域20の夫々の平面形
状がリング形状で構成されるので、p型エミッタ領域、
n゛゛ベース領域20の夫々のずれ量は合せずれの方向
において相殺される。例えば、第2図に示すように、p
型エミッタ領域に対して図中上側にn゛゛ベース領域2
0がずれた場合、n゛゛ベース領域20の上側はずれ量
に相当する分増加されたベース幅寸法W、L となる
が、n゛゛ベース領域20の下側はずれ量に相当する分
減少されたベース幅寸法W8S となり、結果的にはn
゛゛ベース領域20のベース幅寸法は均一化される。
述の第2図に示すように、p型エミッタ領域(p”型半
導体領域8)、 n”型ベース領域20の夫々の平面形
状がリング形状で構成されるので、p型エミッタ領域、
n゛゛ベース領域20の夫々のずれ量は合せずれの方向
において相殺される。例えば、第2図に示すように、p
型エミッタ領域に対して図中上側にn゛゛ベース領域2
0がずれた場合、n゛゛ベース領域20の上側はずれ量
に相当する分増加されたベース幅寸法W、L となる
が、n゛゛ベース領域20の下側はずれ量に相当する分
減少されたベース幅寸法W8S となり、結果的にはn
゛゛ベース領域20のベース幅寸法は均一化される。
このn°型ベース領域20を形成する工程により。
横型構造の5EPT構造を採用するバイポーラトランジ
スタHTrはほぼ完成する。
スタHTrはほぼ完成する。
次に、前記不純物導入マスク21を除去し、縦型構造の
バイポーラトランジスタVTrの形成領域において、P
型真性ベース領域14.エミッタ引出用電極15、n型
エミッタ領域であるn゛゛半導体領域16の夫々を順次
形成する。このn゛゛半導体領域16を形成する工程に
より、縦型構造の5EPT構造を採用するバイポーラト
ランジスタVTrはほぼ完成する。
バイポーラトランジスタVTrの形成領域において、P
型真性ベース領域14.エミッタ引出用電極15、n型
エミッタ領域であるn゛゛半導体領域16の夫々を順次
形成する。このn゛゛半導体領域16を形成する工程に
より、縦型構造の5EPT構造を採用するバイポーラト
ランジスタVTrはほぼ完成する。
次に、眉間絶縁膜17.接続孔18、配線19の夫々を
順次形成することにより、本実施例の半導体集積回路装
置は完成する。
順次形成することにより、本実施例の半導体集積回路装
置は完成する。
このように、横型構造の5EPT構造を採用するバイポ
ーラトランジスタHTrを有する半導体集積回路装置に
おいて、前記横型構造のバイポーラトランジスタHTr
のp型エミッタ領域(p”型半導体領域8)とp型コレ
クタ領域(p”型半導体領域8)との間に、前記p型エ
ミッタ領域側からp型コレクタ領域側に向って、前記P
型エミッタ領域及びP型ベース領域と反対導電型のn゛
型ベース領域20、このn゛型ベース領域20に比べて
不純物濃度が低いn型真性ベース領域2の夫々を順次配
置する。この構成により、(A)前記横型構造のバイポ
ーラトランジスタHTrのn゛型ベース領域20の不純
物濃度を前記n型真性ベース領域2に比べて高くし、p
型エミッタ領域とn・型ベース領域とのpn接合部から
p型コレクタ領域側に形成される空乏領域の伸びを低減
できるので、コレクターエミッタ領域間耐圧BVCeO
を向上してベース幅寸法を小さくし、エミッタ接地電流
増幅率り、6を向上できる。この結果、横型構造のバイ
ポーラトランジスタHTrの性能を向上できる。(B)
前記エミッタ接地電流増幅率h pcを向上できるので
、横型構造のバイポーラトランジスタHTrの占有面積
を縮小し、半導体集積回路装置の集積度を向上できる。
ーラトランジスタHTrを有する半導体集積回路装置に
おいて、前記横型構造のバイポーラトランジスタHTr
のp型エミッタ領域(p”型半導体領域8)とp型コレ
クタ領域(p”型半導体領域8)との間に、前記p型エ
ミッタ領域側からp型コレクタ領域側に向って、前記P
型エミッタ領域及びP型ベース領域と反対導電型のn゛
型ベース領域20、このn゛型ベース領域20に比べて
不純物濃度が低いn型真性ベース領域2の夫々を順次配
置する。この構成により、(A)前記横型構造のバイポ
ーラトランジスタHTrのn゛型ベース領域20の不純
物濃度を前記n型真性ベース領域2に比べて高くし、p
型エミッタ領域とn・型ベース領域とのpn接合部から
p型コレクタ領域側に形成される空乏領域の伸びを低減
できるので、コレクターエミッタ領域間耐圧BVCeO
を向上してベース幅寸法を小さくし、エミッタ接地電流
増幅率り、6を向上できる。この結果、横型構造のバイ
ポーラトランジスタHTrの性能を向上できる。(B)
前記エミッタ接地電流増幅率h pcを向上できるので
、横型構造のバイポーラトランジスタHTrの占有面積
を縮小し、半導体集積回路装置の集積度を向上できる。
(C)前記コレクターエミッタ間耐圧B Ve、o を
向上してベース幅寸法を小さくできるので、横型構造の
バイポーラトランジスタHTrの占有面積を縮小し、半
導体集積回路装置の集積度を向上できる。(D)前記ベ
ース幅寸法を小さくできるので、横型構造のバイポーラ
トランジスタHTrの遮断周波数f7を向上でき、半導
体集積回路装置の動作速度の高速化を図れる。
向上してベース幅寸法を小さくできるので、横型構造の
バイポーラトランジスタHTrの占有面積を縮小し、半
導体集積回路装置の集積度を向上できる。(D)前記ベ
ース幅寸法を小さくできるので、横型構造のバイポーラ
トランジスタHTrの遮断周波数f7を向上でき、半導
体集積回路装置の動作速度の高速化を図れる。
(E)前記横型構造のバイポーラトランジスタHTrの
占有面積を縮小し、各動作領域に付加される寄生容量を
低減できるので、横型構造のバイポーラトランジスタH
Trの遮断周波数f7を向上し、半導体集積回路装置の
動作速度の高速化を図れる。(F)前記横型構造のバイ
ポーラトランジスタHTrのp型コレクタ領域とn“型
ベース領域20との間にn型真性ベース領域(実際はコ
レクタとして作用)2を介在し、このp型コレクタ領域
とn゛型ベース領域20との間のpn接合耐圧を向上し
たので、コレクターエミッタ間耐圧BV、oをさらに向
上できる。
占有面積を縮小し、各動作領域に付加される寄生容量を
低減できるので、横型構造のバイポーラトランジスタH
Trの遮断周波数f7を向上し、半導体集積回路装置の
動作速度の高速化を図れる。(F)前記横型構造のバイ
ポーラトランジスタHTrのp型コレクタ領域とn“型
ベース領域20との間にn型真性ベース領域(実際はコ
レクタとして作用)2を介在し、このp型コレクタ領域
とn゛型ベース領域20との間のpn接合耐圧を向上し
たので、コレクターエミッタ間耐圧BV、oをさらに向
上できる。
また、前述の横型構造のバイポーラトランジスタHT
rのn゛型ベース領域20は前記P型エミッタ領域(p
”型半導体領域8)の周囲に沿って構成される。つまり
、n゛型ベース領域20はp型エミッタ領域の周囲にそ
の相似形状で構成される。この構成により、前記n゛型
ベース領域20が製造プロセスでの合せずれでP型エミ
ッタ領域に対してずれを生じても、このずれの方向にお
いてベース幅寸法が常時相殺されるので、ベース幅寸法
のばらつきを低減し、横型構造のバイポーラトランジス
タHTrのエミッタ接地電流増幅率hpeを安定化でき
る。
rのn゛型ベース領域20は前記P型エミッタ領域(p
”型半導体領域8)の周囲に沿って構成される。つまり
、n゛型ベース領域20はp型エミッタ領域の周囲にそ
の相似形状で構成される。この構成により、前記n゛型
ベース領域20が製造プロセスでの合せずれでP型エミ
ッタ領域に対してずれを生じても、このずれの方向にお
いてベース幅寸法が常時相殺されるので、ベース幅寸法
のばらつきを低減し、横型構造のバイポーラトランジス
タHTrのエミッタ接地電流増幅率hpeを安定化でき
る。
以上、本発明者によってなされた発明を、前記実施例に
基づき具体的に説明したが1本発明は、前記実施例に限
定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲にお
いて種々変更可能であることは勿論である。
基づき具体的に説明したが1本発明は、前記実施例に限
定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲にお
いて種々変更可能であることは勿論である。
例えば、本発明は、前記横型構造のバイポーラトランジ
スタHTrのp型エミッタ領域、n4型ベース領域20
の夫々の平面形状を円形状或は方形状で構成してもよい
。
スタHTrのp型エミッタ領域、n4型ベース領域20
の夫々の平面形状を円形状或は方形状で構成してもよい
。
また、本発明は、S S T (S uper S e
lf−aligned Technology)構造を
採用するバイポーラトランジスタを有する半導体集積回
路装置等、バイポーラトランジスタを有する半導体集積
回路装置に広く適用できる。
lf−aligned Technology)構造を
採用するバイポーラトランジスタを有する半導体集積回
路装置等、バイポーラトランジスタを有する半導体集積
回路装置に広く適用できる。
本願において開示される発明のうち代表的なものによっ
て得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりであ
る。
て得られる効果を簡単に説明すれば、下記のとおりであ
る。
横型構造のバイポーラトランジスタを有する半導体集積
回路装置において、前記横型構造のバイポーラトランジ
スタのエミッターコレクタ間耐圧を高め、エミッタ接地
電流増幅率h veを向上することができる。
回路装置において、前記横型構造のバイポーラトランジ
スタのエミッターコレクタ間耐圧を高め、エミッタ接地
電流増幅率h veを向上することができる。
前記効果の他に、動作速度の高速化を図ることができる
。
。
前記効果の他に、集積度を向上することができる。
前記効果の他に、前記エミッタ接地電流増幅率h2Eの
安定性を向上することができる。
安定性を向上することができる。
第1図は、本発明の一実施例である半導体集積回路装置
の要部断面図、 第2図は、前記半導体集積回路装置の要部平面図。 第3図及び第4図は、前記半導体集積回路装置の製造方
法を説明するための各製造工程毎に示す要部断面図であ
る。 図中、2・・・n−型エピタキシャル層、8・・・p゛
型半導体領域(エミッタ領域、コレクタ領域)、20・
・・n゛型半導体領域(ベース領域)、HTr、VTr
・・・バイポーラトランジスタである。
の要部断面図、 第2図は、前記半導体集積回路装置の要部平面図。 第3図及び第4図は、前記半導体集積回路装置の製造方
法を説明するための各製造工程毎に示す要部断面図であ
る。 図中、2・・・n−型エピタキシャル層、8・・・p゛
型半導体領域(エミッタ領域、コレクタ領域)、20・
・・n゛型半導体領域(ベース領域)、HTr、VTr
・・・バイポーラトランジスタである。
Claims (2)
- 1.横型構造のバイポーラトランジスタを有する半導体
集積回路装置において、前記横型構造のバイポーラトラ
ンジスタのエミッタ領域とコレクタ領域との間に、前記
エミッタ領域側からコレクタ領域側に向って、前記エミ
ッタ領域及びコレクタ領域と反対導電型のベース領域、
このベース領域に比べて不純物濃度が低い真性領域の夫
々を順次配置したことを特徴とする半導体集積回路装置
。 - 2.前記横型構造のバイポーラトランジスタのベース領
域は前記エミッタ領域の周囲に沿って構成されたことを
特徴とする請求項1に記載の半導体集積回路装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5635290A JPH03259533A (ja) | 1990-03-09 | 1990-03-09 | 半導体集積回路装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5635290A JPH03259533A (ja) | 1990-03-09 | 1990-03-09 | 半導体集積回路装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03259533A true JPH03259533A (ja) | 1991-11-19 |
Family
ID=13024842
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5635290A Pending JPH03259533A (ja) | 1990-03-09 | 1990-03-09 | 半導体集積回路装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03259533A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5376565A (en) * | 1992-02-24 | 1994-12-27 | Motorola Semiconducteurs S.A. | Fabrication of lateral bipolar transistor |
US5387553A (en) * | 1992-03-24 | 1995-02-07 | International Business Machines Corporation | Method for forming a lateral bipolar transistor with dual collector, circular symmetry and composite structure |
-
1990
- 1990-03-09 JP JP5635290A patent/JPH03259533A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5376565A (en) * | 1992-02-24 | 1994-12-27 | Motorola Semiconducteurs S.A. | Fabrication of lateral bipolar transistor |
US5387553A (en) * | 1992-03-24 | 1995-02-07 | International Business Machines Corporation | Method for forming a lateral bipolar transistor with dual collector, circular symmetry and composite structure |
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