JPH03276638A - Manufacture of semiconductor device - Google Patents
Manufacture of semiconductor deviceInfo
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- JPH03276638A JPH03276638A JP7832590A JP7832590A JPH03276638A JP H03276638 A JPH03276638 A JP H03276638A JP 7832590 A JP7832590 A JP 7832590A JP 7832590 A JP7832590 A JP 7832590A JP H03276638 A JPH03276638 A JP H03276638A
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Abstract
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、更にに詳しく
は、高速バイポーラトランジスタの製造方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION <Industrial Application Field> The present invention relates to a method of manufacturing a semiconductor device, and more particularly to a method of manufacturing a high-speed bipolar transistor.
〈従来の技術〉
第2図(a)乃至げ)は、従来のバイポーラトランジス
タの製造方法を経時的に示す模式断面図である。<Prior Art> FIGS. 2(a) to 2(a) are schematic cross-sectional views showing a conventional method of manufacturing a bipolar transistor over time.
(a)図に示すよう番こ、P型基板10上にN゛型埋込
層14、P゛型埋込層13を形成した後、全面にN型エ
ピタキシャル成長を行い、N型エピタキシャル層11を
形成する。次に、P゛型埋込層13上に素子分離領域1
2を形成する。(a) As shown in the figure, after forming an N-type buried layer 14 and a P-type buried layer 13 on a P-type substrate 10, N-type epitaxial growth is performed on the entire surface to form an N-type epitaxial layer 11. Form. Next, an element isolation region 1 is placed on the P-type buried layer 13.
form 2.
次に(b)図に示すように、レジスト15を形成し、バ
ターニングを行った後、イオン注入(”B” )を行う
ことにより、ベース領域16を形成する。Next, as shown in FIG. 3B, a resist 15 is formed, patterning is performed, and then ion implantation ("B") is performed to form a base region 16.
次に(C)図に示すように、レジスト15を除去し、熱
酸化を行い、熱酸化膜121を形成する。Next, as shown in the figure (C), the resist 15 is removed and thermal oxidation is performed to form a thermal oxide film 121.
次に(d)図に示すように、レジスト15を形成し、エ
ミッタ電極引き出し部17a、およびコレクタ電極の引
き出し部17b直上のレジスト15および酸化膜121
をフォトエツチングにより開口し、イオン注入(”As
”)を行うことにより形成する。Next, as shown in the figure (d), a resist 15 is formed, and the resist 15 and oxide film 121 are directly above the emitter electrode extension part 17a and the collector electrode extension part 17b.
Openings were made by photoetching, and ion implantation ("As") was performed.
”).
次に(e)図に示すように、ノンドープのSin。Next, (e) as shown in the figure, non-doped Sin.
をCVD法によりデポジションしCVD膜18をCVD
法により形成した後、アニールを行う。is deposited by CVD method, and CVD film 18 is deposited by CVD method.
After forming by a method, annealing is performed.
最後にげ)図に示すように、周知の方法により、メタル
電極19を形成し、トランジスタを形成する。Finally, as shown in the figure, a metal electrode 19 is formed by a well-known method to form a transistor.
〈発明が解決しようとする課題〉
以上述べたように、従来法では、コレクタ電極引き出し
部直下のエピタキシャル膜厚が厚く形成されるため、コ
レクタ直列抵抗が高くなり、高速化の妨げとなっていた
。本発明の方法ではこれらの問題を解決し、工程を増や
すことなく、コレクタ直列抵抗が低減する半導体装置の
製造方法を提供すことを目的とする。<Problems to be Solved by the Invention> As described above, in the conventional method, the epitaxial film thickness directly below the collector electrode extension part is formed thicker, which increases the collector series resistance and hinders high speed. . An object of the method of the present invention is to solve these problems and provide a method for manufacturing a semiconductor device in which the collector series resistance is reduced without increasing the number of steps.
〈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、第1導電型の基板上
に第2導電型の埋込み拡散層と第1導電型の埋込み拡散
層および第2導電型のエピタキシャル層を有し、そのエ
ピタキシャル層表面上に第1導電型のベース領域および
第1導電型のベース領域に第2導電型のエミッタ領域を
形成し、かつ上記エピタキシャル層表面上に第2導電型
不純物の拡散により第2導電型の埋込み拡散層上に形成
された第2導電型のコレクタ領域を形成する方法におい
て、第2導電型のエピタキシャル層を形成した後、素子
分離膜を形成し、次いでベースとなる領域をイオン注入
により形成した後、熱酸化により酸化膜を形成し、次い
でエミッタ領域およびコレクタ領域となる基板上を開口
した後、全面にポリシリコンを成長させ、次いでエミッ
タ領域上を覆うレジストパターンを形成した後、これを
マスクとしてポリシリコンと、コレクタ領域となる少な
くとも一部の該エピタキシャル層とを続けてエツチング
し、その後イオン注入により第2導電型不純物をポリシ
リコン直下とコレクタ領域となる第2導電型のエピタキ
シャル層上に拡散させることによりエミッタ領域および
コレクタ領域を形成することを特徴としている。<Means for Solving the Problems> A method for manufacturing a semiconductor device of the present invention includes forming a buried diffusion layer of a second conductivity type, a buried diffusion layer of a first conductivity type, and a buried diffusion layer of a second conductivity type on a substrate of a first conductivity type. an epitaxial layer, a base region of a first conductivity type on the surface of the epitaxial layer, an emitter region of a second conductivity type in the base region of the first conductivity type, and an emitter region of a second conductivity type on the surface of the epitaxial layer. In a method for forming a collector region of a second conductivity type formed on a buried diffusion layer of a second conductivity type by diffusion of impurities, after forming an epitaxial layer of a second conductivity type, an element isolation film is formed; After forming the base region by ion implantation, an oxide film is formed by thermal oxidation, then openings are made on the substrate that will become the emitter region and collector region, polysilicon is grown on the entire surface, and then the emitter region is covered. After forming a resist pattern, the polysilicon and at least a portion of the epitaxial layer that will become the collector region are successively etched using this as a mask, and then impurities of the second conductivity type are implanted directly under the polysilicon and into the collector region by ion implantation. The emitter region and the collector region are formed by diffusion on the epitaxial layer of the second conductivity type.
〈作用〉
トランジスタ部に全面ベース領域を形成し、エミッタ領
域以外のポリシリコンを除去する際に、同時にコレクタ
電極引き出し部のエピタキシャル層も除去することによ
り、工程を増加させることなく、コレクタ電極引き出し
部直下のエピタキシャル膜厚を薄くでき、コレクタ直列
抵抗が低減される。<Operation> By forming the entire base region in the transistor part and removing the polysilicon in areas other than the emitter region, the epitaxial layer of the collector electrode extension part is also removed at the same time, so that the collector electrode extension part can be removed without increasing the number of steps. The thickness of the epitaxial film directly below can be reduced, reducing collector series resistance.
〈実施例〉
第1図(a)乃至(f)は、本発明方法による実施例を
経時的に示す模式断面図である。<Example> FIGS. 1(a) to 1(f) are schematic cross-sectional views showing an example according to the method of the present invention over time.
まず(a)図に示すように、P型基板1上にN゛型埋込
層4、P゛型埋込層3を形成した後、全面にN型エピタ
キシャル成長を行い、N型エピタキシャル層5を形成す
る。次に、P゛型埋込層3上に素子骨#iI頭域2を形
成する。First, as shown in figure (a), after forming an N-type buried layer 4 and a P-type buried layer 3 on a P-type substrate 1, N-type epitaxial growth is performed on the entire surface, and an N-type epitaxial layer 5 is formed. Form. Next, the element bone #iI head region 2 is formed on the P゛-shaped buried layer 3.
次に(b)図に示すように、トランジスタ部に低エネル
ギ高ドーズ量のイオン注入(”B” )をすることによ
り、ベース領域6を形成する。Next, as shown in FIG. 3B, a base region 6 is formed by low-energy, high-dose ion implantation ("B") into the transistor section.
次に(C)図に示すように、熱酸化を行うことにより厚
さを増した酸化膜21を形成する。この酸化膜21は、
次工程のイオン注入におけるマスキングになるため、注
入エネルギに耐えうる膜厚にする必要がある。次にエミ
ッタ電極引き出し部8a、およびコレクタ電極引き出し
部8bのレジストパターンニング形成後、そのエミッタ
電極引き出し部8a、およびコレクタ電極引き出し部8
b直上の酸化膜21のエツチングを行うことにより開口
し、その後レジスト除去し、その後その表面上にポリシ
リコン7をデポジションする。Next, as shown in the figure (C), thermal oxidation is performed to form an oxide film 21 with increased thickness. This oxide film 21 is
Since it is used as a mask for the next step of ion implantation, it is necessary to make the film thick enough to withstand the implantation energy. Next, after resist patterning is formed for the emitter electrode extension part 8a and the collector electrode extension part 8b, the emitter electrode extension part 8a and the collector electrode extension part 8 are
An opening is created by etching the oxide film 21 directly above b, then the resist is removed, and then polysilicon 7 is deposited on the surface.
次に(イ)図に示すように、エミッタ領域8aとなる部
分の直上のポリシリコン上にレジストを残すようにパタ
ーニングを行い、エツチングにてポリシリコンを除去す
る。この時、酸化膜で覆われていないコレクタ電極引き
出し部8bとなる部分のベース領域も除去する。次にレ
ジスト除去後、エミッタ領域8a直上のポリシリコン領
域、コレクタ電極引き出し部8bに”As”をイオン注
入し、コレクタ電極引き出し部8bを形成する。Next, as shown in the figure (a), patterning is performed so as to leave a resist on the polysilicon directly above the portion that will become the emitter region 8a, and the polysilicon is removed by etching. At this time, the portion of the base region that is not covered with the oxide film and will become the collector electrode extension portion 8b is also removed. Next, after removing the resist, "As" ions are implanted into the polysilicon region directly above the emitter region 8a and the collector electrode extension part 8b to form the collector electrode extension part 8b.
次に(e)図に示すように、ノンドープのSiO□をC
VD法によりデポジションし、CVD膜9を形成した後
、アニールを行うことにより、エミッタ領域8aを形成
する。Next, as shown in figure (e), undoped SiO□ is
After the CVD film 9 is formed by deposition using the VD method, an emitter region 8a is formed by performing annealing.
次に(f)図に示すように、フォトエツチングによりエ
ミッタ領域8a、ベース領域6、コレクタ領域8b直上
にコンタクトホールを形成した後、周知の方法によりメ
タル電極101を形成することにより、本発明の方法に
よるトランジスタが完成する。Next, as shown in the figure (f), contact holes are formed directly above the emitter region 8a, base region 6, and collector region 8b by photoetching, and then a metal electrode 101 is formed by a well-known method. A transistor according to the method is completed.
〈発明の効果〉
本発明によれば、コレクタ電極引き出し部のN゛領域ベ
ース領域が離れているため、コレクタ・ベース耐圧に影
響を及ぼさず良好なトランジスタ特性を得ることができ
る。また、コレクタ直列抵抗が低減されるため、高速化
デバイスが実現できる。また、以上の製造方法は、工程
を増やすことがない。<Effects of the Invention> According to the present invention, since the N゜ region base region of the collector electrode extension portion is separated, good transistor characteristics can be obtained without affecting the collector-base breakdown voltage. Furthermore, since the collector series resistance is reduced, a high-speed device can be realized. Further, the above manufacturing method does not require an increase in the number of steps.
第1図(a)乃至(f)は、本発明方法による実施例を
経時的に示す模式断面図、第2図(a)乃至(f)は、
従来の方法を経時的に示す模式断面図である。
1・・・P型基板
2・・・素子分離領域
1・・・酸化膜(SiO□)
3・・・P゛型埋込層
4・・・N゛型埋込層
5・・・N型エピタキシャル層
6・・・ベース領域
7・・・ポリシリコン
8a・・・エミッタ(ポリシリコン)
8b・・・コレクタ電極引き出し部
9・・・CVD膜
01・・・メタル電極
領域FIGS. 1(a) to (f) are schematic cross-sectional views showing examples according to the method of the present invention over time, and FIGS. 2(a) to (f) are
It is a schematic cross-sectional view showing a conventional method over time. 1... P-type substrate 2... Element isolation region 1... Oxide film (SiO□) 3... P'-type buried layer 4... N'-type buried layer 5... N-type Epitaxial layer 6...Base region 7...Polysilicon 8a...Emitter (polysilicon) 8b...Collector electrode extension portion 9...CVD film 01...Metal electrode region
Claims (1)
1導電型の埋込み拡散層および第2導電型のエピタキシ
ャル層を有し、そのエピタキシャル層表面上に第1導電
型のベース領域および第1導電型のベース領域に第2導
電型のエミッタ領域を形成し、かつ上記エピタキシャル
層表面上に第2導電型不純物の拡散により第2導電型の
埋込み拡散層上に形成された第2導電型のコレクタ領域
を形成する方法において、第2導電型のエピタキシャル
層を形成した後、素子分離膜を形成し、次いでベースと
なる領域をイオン注入により形成した後、熱酸化により
酸化膜を形成し、次いでエミッタ領域およびコレクタ領
域となる基板上を開口した後、全面にポリシリコンを成
長させ、次いでエミッタ領域上を覆うレジストパターン
を形成した後、これをマスクとしてポリシリコンと、コ
レクタ領域となる少なくとも一部の該エピタキシャル層
とを続けてエッチングし、その後イオン注入により第2
導電型不純物をポリシリコン直下とコレクタ領域となる
第2導電型のエピタキシャル層上に拡散させることによ
りエミッタ領域およびコレクタ領域を形成することを特
徴とする半導体装置の製造方法。A buried diffusion layer of a second conductivity type, a buried diffusion layer of a first conductivity type, and an epitaxial layer of a second conductivity type are formed on a substrate of a first conductivity type, and a base region of a first conductivity type is formed on a surface of the epitaxial layer. and a second conductivity type emitter region is formed in the first conductivity type base region, and a second conductivity type buried diffusion layer is formed on the second conductivity type buried diffusion layer by diffusion of second conductivity type impurities on the surface of the epitaxial layer. In a method for forming a collector region of a conductivity type, an epitaxial layer of a second conductivity type is formed, an element isolation film is formed, a region to become a base is formed by ion implantation, and an oxide film is formed by thermal oxidation. Then, after opening the substrate that will become the emitter and collector regions, polysilicon is grown over the entire surface, and then a resist pattern is formed to cover the emitter region, and this is used as a mask to grow polysilicon and the collector region. At least a portion of the epitaxial layer is subsequently etched, and then a second layer is etched by ion implantation.
1. A method of manufacturing a semiconductor device, comprising: forming an emitter region and a collector region by diffusing conductivity type impurities directly under polysilicon and onto a second conductivity type epitaxial layer that will become a collector region.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7832590A JPH03276638A (en) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | Manufacture of semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP7832590A JPH03276638A (en) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | Manufacture of semiconductor device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03276638A true JPH03276638A (en) | 1991-12-06 |
Family
ID=13658813
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP7832590A Pending JPH03276638A (en) | 1990-03-26 | 1990-03-26 | Manufacture of semiconductor device |
Country Status (1)
Country | Link |
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JP (1) | JPH03276638A (en) |
-
1990
- 1990-03-26 JP JP7832590A patent/JPH03276638A/en active Pending
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