JPH05166824A - 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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Publication number
JPH05166824A
JPH05166824A JP3332285A JP33228591A JPH05166824A JP H05166824 A JPH05166824 A JP H05166824A JP 3332285 A JP3332285 A JP 3332285A JP 33228591 A JP33228591 A JP 33228591A JP H05166824 A JPH05166824 A JP H05166824A
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JP
Japan
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semiconductor layer
layer
insulating film
semiconductor
conductivity type
Prior art date
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JP3332285A
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Manabu Kojima
学 児島
Toshihiro Sugii
寿博 杉井
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】容易に低いベース層抵抗を構成できるバイボー
トランジスタとする。 【構成】内部ベース領域となる第8の半導体の不純物非
導入層16に隣接して外部ベース領域となる不純物導入
層17と前記半導体層16と第5の半導体層14の3層
にベース電極を接続してトランジスタを構成する。非導
入半導体層16を設けることにより薄い膜厚の第5の半
導体層を精度良く残すことができる。また、第8の半導
体層を構成する半導体層16,17を厚くすることによ
って薄い内部ベース層を構成する半導体層14の膜厚の
薄い場合も低いベース抵抗を確保できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 (目次) ・産業上の利用分野 ・従来の技術(図6〜図8) ・発明が解決しようとする課題 ・課題を解決するための手段 ・作用 ・実施例 (1)第1の実施例(図1〜図4) (2)第2の実施例(図5) ・発明の効果
【0002】
【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、更に詳しく言えば、バイポーラトランジスタの
製造方法に関する。
【0003】近年、半導体集積回路装置の高速化に伴
い、集積回路素子としてのバイポーラトランジスタも高
速化が望まれている。
【0004】
【従来の技術】図6(a)〜(d),図7(e)〜
(h),図8(i)は、従来例のバイポーラトランジス
タの製造方法について説明する断面図である。
【0005】まず、図6(a)に示すように、半導体基
板1上に単結晶のシリコンからなる第1の半導体層2を
エピタキシャル成長等により形成した後、図6(b)に
示すように、第1の半導体層2を選択的にエッチング
し、凸部2aを形成する。
【0006】次いで、図6(c)に示すように、凸部2
aを被覆して第1の絶縁膜3を形成した後、図6(d)
に示すように、研磨又はエッチングにより凸部2aの表
面を表出するとともに凸部2aの周辺部の凹部2bを第
1の絶縁膜3aで埋めて、表面を平坦化する。
【0007】次に、図7(e)に示すように、凸部2a
及び凹部2bの第1の絶縁膜3aを被覆してシリコンか
らなる第2の半導体層4を形成する。次いで、図7
(f)に示すように、第2の半導体層4にp型不純物を
導入した後、図7(g)に示すように、第2の半導体層
4上に第2の絶縁膜5を形成する。
【0008】次に、凸部2aの上側の第2の絶縁膜5に
第1の開口部6を形成して、第2の半導体層4を表出し
た後、第2の開口部6の底部の第2の半導体層4にn型
不純物を選択的に導入し、エミッタ領域層7を形成す
る。なお、エミッタ領域層7に隣接する第2の半導体層
4は内部ベース領域層4aとなり、内部ベース領域層4
aの周辺部の第2の半導体層4は外部ベース領域層4b
となる(図7(h))。
【0009】次いで、外部ベース領域層4b上の第2の
絶縁膜5にベースコンタクトホールとしての第2の開口
部8を形成した後、第1及び第2の開口部6,8を介し
てエミッタ領域層7及び外部ベース領域層4bと接続す
るエミッタ電極9及びベース電極10を形成すると、バ
イポーラトランジスタが完成する(図8(i))。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】ところで、高速化を図
るために内部ベース領域層4aの厚さを薄くしようとし
た場合、第2の半導体層4により内部ベース領域層4a
と一体的に形成されている外部ベース領域層4bの厚さ
も薄くせざるをえない。このため、ベース抵抗値が大き
くなるという問題がある。
【0011】本発明は、かかる従来技術の問題点に鑑み
て創作されたものであり、内部ベース領域層を薄くした
場合でも、低いベース抵抗値を確保することができる半
導体装置の製造方法の提供を目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】上記課題は、第1に、一
導電型の第1の半導体層上に、反対導電型不純物が導入
された第2の半導体層と、反対導電型不純物が導入され
た第3の半導体層と、第1の開口部を有する第1の絶縁
膜とを順次形成する工程と、前記第1の開口部を介して
前記第3の半導体層を選択的にエッチングし、前記第2
の半導体層に到達するような凹部を形成する工程と、前
記凹部内に露出する第2及び第3の半導体層の表面に第
2の絶縁膜を形成する工程と、前記凹部を被覆する第3
の絶縁膜を形成した後、前記第3の絶縁膜を異方性エッ
チングし、前記凹部の側壁に第3の絶縁膜を残存する工
程と、前記残存する第3の絶縁膜をマスクとして前記第
2の絶縁膜をエッチング・除去し、第2の開口部を形成
する工程と、前記第2の開口部を介して前記第2の半導
体層に一導電型不純物を導入し、前記第2の半導体層内
に一導電型領域層を形成する工程とを有することを特徴
とする半導体装置の製造方法によって達成され、第2
に、一導電型の第4の半導体層上に、反対導電型不純物
が導入された第5の半導体層と、導電型不純物が導入さ
れていない第6の半導体層と、反対導電型不純物が導入
された第7の半導体層と、第3の開口部を有する第4の
絶縁膜とを順次形成する工程と、前記第6の半導体層に
到達し、かつ少なくとも前記第6の半導体層の一部層が
残存するように前記第3の開口部を介して前記第7の半
導体層を選択的にエッチングする工程と、前記反対導電
型不純物の濃度差により前記第6の半導体層のエッチン
グレートが前記第5の半導体層のエッチングレートより
も大きくなるようなエッチング液又はエッチングガスに
より前記第3の開口部を介して前記第6の半導体層をエ
ッチングし、前記第5の半導体層に到達するような凹部
を形成する工程と、前記凹部内に露出する第5及び第6
の半導体層の表面に第4の絶縁膜を形成する工程と、前
記凹部を被覆する第6の絶縁膜を形成した後、前記第6
の絶縁膜を異方性エッチングし、前記凹部の側壁に第6
の絶縁膜を残存する工程と、前記残存する第6の絶縁膜
をマスクとして前記第5の絶縁膜をエッチング・除去
し、第4の開口部を形成する工程と、前記第4の開口部
を介して前記第5の半導体層に一導電型不純物を導入
し、前記第5の半導体層内に一導電型領域層を形成する
工程とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法
によって達成され、第3に、前記第1及び第2の絶縁
膜、又は前記第4及び第5の絶縁膜はSiO2膜であり、か
つ前記第3の絶縁膜又は前記第6の絶縁膜はSi3N4 膜で
あることを特徴とする第1又は第2の発明に記載の半導
体装置の製造方法。
【0013】第4に、前記第4,第5及び第6の半導体
層の材質はシリコンであり、前記エッチング液はKOH
+イソプロパノールの水溶液であることを特徴とする第
2又は第3の発明に記載の半導体装置の製造方法によっ
て達成され、第5に、前記一導電型領域層はエミッタ領
域層であり、前記エミッタ領域層に隣接する第2又は第
5の半導体層は内部ベース領域層であり、前記内部ベー
ス領域層に隣接する第1又は第4の半導体層はコレクタ
領域層であり、前記第1又は第4の絶縁膜の下の第2又
は第5の半導体層及び前記残存する第3又は第6の半導
体層は外部ベース領域層であることを特徴とする第1,
第2,第3又は第4の発明に記載の半導体装置の製造方
法によって達成される。
【0014】
【作 用】本発明の半導体装置の製造方法においては、
コレクタ領域層となる第1又は第4の半導体層上の最終
的な内部ベース領域層の厚さを決定する第2又は第5の
半導体層の上に、第3又は第6の半導体層を形成した
後、選択的に第3又は第6の半導体層を除去し、内部ベ
ース領域層に隣接する第2又は第5の半導体層及びこの
上に残存する第3又は第6の半導体層を外部ベース領域
層として用いている。従って、最終的な内部ベース領域
層の厚さを薄くするため、第2又は第5の半導体層の厚
さを薄くした場合でも、第3又は第6の半導体層の膜厚
を厚くすることにより第2又は第5の半導体層の厚さを
薄くしたことによるベース抵抗値の増大を補うことがで
きる。これにより、内部ベース領域層の厚さを薄くした
場合でも、低いベース抵抗値を確保することができる。
【0015】また、反対導電型不純物が導入された薄い
膜厚の第5の半導体層に隣接して導電型不純物が導入さ
れていない第6の半導体層を形成している。従って、第
5の半導体層上の第6の半導体層を選択的にエッチング
する際、例えば第5及び第6の半導体層の材質としてシ
リコンを用いる場合、導電型不純物の濃度差によりエッ
チングレートが異なるようなエッチング液、例えばKO
H+イソプロパノールの水溶液を用いることにより、第
5の半導体層のエッチングレートを第6の半導体層のエ
ッチングレートよりも小さくなるようにすることがで
き、これにより、第6の半導体層のみをエッチングし、
薄い膜厚の第5の半導体層を精度良く残すことができ
る。
【0016】また、第1及び第2の絶縁膜、又は第4及
び第5の絶縁膜はSiO2膜であり、かつ第3の絶縁膜又は
第6の絶縁膜はSi3N4 膜である。従って、選択比を確保
しつつエッチングすることができる。これにより、第3
又は第6の半導体層の側壁に第3又は第6の絶縁膜を残
存し、かつ第3又は第6の半導体層の上に第1又は第4
の絶縁膜を残存して絶縁するとともに、第2又は第5の
絶縁膜を除去して第2又は第4の開口部の底部に第2又
は第5の半導体層を表出することができる。
【0017】
【実施例】(1)第1の実施例 図1(a)〜(d),図2(e)〜(h),図3(i)
〜(l),図4(m)〜(p)は、本発明の第1の実施
例の半導体装置の製造方法について説明する断面図であ
る。
【0018】まず、図1(a)に示すように、n+ 型の
単結晶シリコンからなる半導体基板11上に膜厚約1μ
mのn型の単結晶シリコンからなる第4の半導体層12
を形成した後、図1(b)に示すように、第4の半導体
層12を選択的にエッチングし、凸部(第4の半導体
層)12aを形成する。
【0019】次いで、図1(c)に示すように、凸部12
aを被覆して膜厚約1.5μmのSiO2膜からなる絶縁膜
13を形成した後、図1(d)に示すように、研磨又は
エッチングにより凸部12aの表面を表出するとともに凸
部12aの周辺部の凹部12bを絶縁膜13aで埋める。
【0020】次に、図2(e)に示すように、CVD
(Chemical Vapor Deposition )法により温度約600
℃の条件で、凸部12a及び凹部12bの絶縁膜13aを被覆
して膜厚約500Åのシリコンからなる第5の半導体層
14を形成する。このとき、単結晶シリコン層である凸
部12aと隣接する第5の半導体層14は単結晶に近い結
晶性を有する。
【0021】次いで、図2(f)に示すように、第5の
半導体層14に1×1019cm-3程度の濃度となるような
p型不純物のボロンをイオン注入により導入し、p型化
する。なお、図2(e)において、第5の半導体層14
を形成する際、1×1019cm -3程度の濃度のボロン等の
p型不純物をドープすることによりp型化することもで
きる。
【0022】次に、図2(g)に示すように、第5の半
導体層14上に膜厚約200Åのシリコンからなる第8
の半導体層15を形成する。続いて、第8の半導体層1
5の表層に1×1016cm-2以上のドーズ量でボロンをイ
オン注入により導入し、第8の半導体層15の表面から
膜厚の約2/3の上層部に導電型不純物導入層(第7の
半導体層)17を形成するとともに、第5の半導体層1
4と隣接する下層部に、ボロンが導入されていない非導
入層(第6の半導体層)16を形成する。
【0023】次に、図2(h)に示すように、第8の半
導体層15上に膜厚約2000ÅのSiO2膜からなる第4の絶
縁膜18を形成する。次いで、凸部12aの上方の第4の
絶縁膜18に幅約1μmの第3の開口部19を形成し
て、導電型不純物導入層17を表出する(図3
(i))。続いて、BCl3 +Cl2 ガスを用いたRI
E(反応性イオンエッチング)により、ボロンが導入さ
れていない非導入層16に到達し、かつ少なくとも非導
入層16の一部層が残存するように第3の開口部19を
介して導電型不純物導入層17をエッチングする(図3
(j))。
【0024】次に、ボロン等導電型不純物の濃度差によ
りエッチングレートの異なるようなエッチング液、例え
ば、KOH+イソプロパノールの水溶液により第3の開
口部19を介して導電型不純物導入層17をエッチング
し、第5の半導体層14に到達するような凹部20を形
成する(図3(k))。このとき、第5の半導体層14
には1×1019cm-3以上の濃度のボロン等導電型不純物
が導入されているので、第5の半導体層14のエッチン
グレートは非導入層16のエッチングレートに対して1
桁程度小さくなる。これにより、エッチングの制御性を
向上させることができるので、非導入層16のみをエッ
チングし、薄い膜厚の第5の半導体層14を精度良く残
すことができる。
【0025】次いで、凹部20内に露出する第5及び第
8の半導体層14,15の表面に膜厚約100ÅのSiO2
膜からなる第5の絶縁膜21を形成する。このとき、導
電型不純物導入層17のボロン粒子が非導入層16に拡
散されて第8の半導体層15の全体と第8の半導体層1
5の下方の第5の半導体層14とがp++型化する(図3
(l))。
【0026】次に、凹部20を被覆する膜厚約1000Åの
Si3N4 膜からなる第6の絶縁膜22を形成する(図4
(m))。次いで、CHF3 +CF4 ガスを用いたRI
Eにより、第6の絶縁膜22を異方性エッチングし、第
3の開口部19及び凹部20の側壁に第6の絶縁膜22a
を残存する(図4(n))。
【0027】次に、残存する第6の絶縁膜22aをマスク
として第5の半導体層14にn型不純物のリン粒子又は
砒素粒子を選択的に導入し、n+ 型のエミッタ領域層2
3を形成する。なお、エミッタ領域層23に隣接する第
5の半導体層14は内部ベース領域層24aとなり、内部
ベース領域層24aの周辺部の第5の半導体層14及び第
8の半導体層15は外部ベース領域層24bとなる。ま
た、内部ベース領域層24aと隣接する第4の半導体層1
2からなる凸部12aはコレクタ領域層となる(図4
(o))。
【0028】次いで、残存する第6の絶縁膜22aをマス
クとして第5の絶縁膜21を選択的にエッチング・除去
してエミッタコンタクトホールとしての第4の開口部2
5を形成する。このとき、第4及び第5の絶縁膜18,
21はSiO2膜であり、かつ第6の絶縁膜22はSi3N4
であるので、選択比を確保しつつエッチングすることが
できる。これにより、第8の半導体層15及び第3の開
口部19の側壁に第6の絶縁膜22を残存し、かつ第8
の半導体層15の上に第4の絶縁膜18を残存して絶縁
するとともに、第5の絶縁膜21を除去して第4の開口
部25の底部に第5の半導体層14を表出することがで
きる(図4(p))。
【0029】次に、外部ベース領域層24b上の第4の絶
縁膜18にベースコンタクトホール26を形成した後、
第4の開口部25及びベースコンタクトホール26を介
してエミッタ領域層23及び外部ベース領域層24bと接
続するエミッタ電極27及びベース電極28を形成する
と、バイポーラトランジスタが完成する(図4
(p))。
【0030】以上のように、本発明の第1の実施例にお
いては、コレクタ領域層となる第4の半導体層12a上の
最終的な内部ベース領域層24aの厚さを決定する第5の
半導体層14の上に、第8の半導体層15を形成した
後、選択的に第8の半導体層15を除去し、内部ベース
領域層24aに隣接する第5の半導体層14及びこの上に
残存する第8の半導体層15を外部ベース領域層24bと
して用いている。従って、最終的な内部ベース領域層24
aの厚さを薄くするため、第5の半導体層14の厚さを
薄くした場合でも、第8の半導体層15の膜厚を厚くす
ることにより第5の半導体層14の厚さを薄くしたこと
によるベース抵抗値の増大を補うことができる。これに
より、低いベース抵抗値を確保することができる。
【0031】また、p型不純物が導入された薄い膜厚の
第5の半導体層14に隣接して導電型不純物が導入され
ていない非導入層16を形成している。従って、第5の
半導体層14上の非導入層16を選択的にエッチングす
る際、エッチング液としてKOH+イソプロパノールの
水溶液を用いることにより、非導入層16のエッチング
レートが第5の半導体層14のエッチングレートよりも
大きくなるようにすることができる。これにより、非導
入層16のみをエッチングし、薄い膜厚の第5の半導体
層14を精度良く残すことができる。
【0032】なお、第1の実施例では、非導入層16を
エッチングする際、エッチング液としてKOH+イソプ
ロパノールの水溶液を用いているが、不純物濃度の違い
により半導体層のエッチングレートが異なるような他の
エッチング液を用いてもよいし、エッチングガスを用い
てもよい。
【0033】また、n型の半導体基板11を用いている
が、p型の半導体基板を用いてもよい。このとき、半導
体層及び導電型不純物の導電型は実施例と逆のものを用
いる必要がある。この場合n型の導電型不純物としてリ
ン粒子や砒素粒子を用いることができる。
【0034】更に、第4の半導体層12を半導体基板1
1上に形成しているが、張り合わせ法等により絶縁性基
板上に形成することもできる。 (2)第2の実施例 図5(a)〜(c)は、本発明の第2の実施例の半導体
装置の製造方法について説明する断面図である。
【0035】第1の実施例と異なるところは、p+ 型の
第2の半導体層33上の第3の半導体層34は膜厚全体
にボロンが導入されてp++型化されており、第2及び第
3の半導体層33,34の結晶性により第2及び第3の
半導体層33,34のエッチングレートが異なることを
利用して第3の半導体層34のエッチングを行うことに
よりベース領域層となる第2の半導体層33を残すよう
にしていることである。
【0036】まず、第1の実施例の図1(a)〜図2
(f)と同様な工程を経て、図5(a)に示すような状
態の半導体基板を形成する。即ち、まず、n+ 型の単結
晶シリコンからなる半導体基板11上に膜厚約1.5μ
mのn型の単結晶シリコン膜からなる凸部(第1の半導
体層)31aと、凸部31aの周辺部の凹部31bを埋める絶
縁膜32とを形成する。なお、凸部31aは後にコレクタ
領域層となる。
【0037】続いて、CVD法により温度約600℃の
条件で、凸部31a及び凹部31bを埋める絶縁膜32の上
に、1×1019cm-3程度の濃度のボロン等のp型不純物
が膜全体にドープされた膜厚約500Åのp+ 型のシリ
コン膜からなる第2の半導体層33とを順次形成する。
このとき、単結晶シリコン層である凸部31aと隣接する
第2の半導体層33は単結晶に近い結晶性を有する。
【0038】次いで、CVD法により温度約600℃の
条件で、第2の半導体層33上に1×1020cm-3以上の
濃度のボロン等のp型不純物が膜全体にドープされた膜
厚約200Åの多結晶と同等或いは多結晶に近い結晶性
を有するシリコン膜からなる第3の半導体層34を形成
する。
【0039】次に、第3の半導体層34上に膜厚約2000
ÅのSiO2膜からなる第1の絶縁膜35を形成した後、凸
部31aの上方の第1の絶縁膜35に幅約1μmの第1の
開口部36を形成して、第3の半導体層34を表出する
(図5(a))。
【0040】次いで、図5(b)に示すように、エッチ
ング液としてKOH+イソプロパノールの水溶液を用い
て、第1の開口部36を介して第3の半導体層34を選
択的にエッチング・除去して第2の半導体層33を表出
し、凹部37を形成する。このとき、単結晶に近い結晶
性を有するシリコン膜からなる第2の半導体層33のエ
ッチングレートは多結晶と同等或いは多結晶に近い結晶
性を有するシリコン膜からなる第3の半導体層34のエ
ッチングレートよりも1桁程度小さくなる。これによ
り、エッチングの制御性を向上させることができるの
で、第3の半導体層34のみをエッチングし、薄い膜厚
の第2の半導体層33を精度良く残すことができる。
【0041】次に、図5(c)に示すように、凹部37
内に露出する第2及び第3の半導体層33,34の表面
に膜厚約100ÅのSiO2膜からなる第2の絶縁膜38を
形成する。このとき、第3の半導体層34のボロン粒子
が第2の半導体層33に拡散されて第3の半導体層34
の下方の第2の半導体層33がp++型化する。
【0042】その後、図4(m)〜(p)と同様な工程
を経てバイポーラトランジスタが完成する(図5
(d))。なお、図中符号39は第1の開口部36及び
凹部37の側壁に形成された膜厚約1000ÅのSi3N4 膜か
らなる第3の絶縁膜、40はエミッタコンタクトホール
としての第2の開口部、41は第2の開口部40の底部
の第2の半導体層33に形成されたn+ 型のエミッタ領
域層、42はエミッタ領域層41の周辺部のp型の第2
の半導体層33からなる内部ベース領域層、43は内部
ベース領域層42に隣接するp++型の第2の半導体層3
3及び第3の半導体層34からなる外部ベース領域層、
44は外部ベース領域層43上の第1の絶縁膜35に形
成されたベースコンタクトホール、45,46は第2の
開口部40及びベースコンタクトホール44を介してエ
ミッタ領域層41及び外部ベース領域層43と接続する
エミッタ電極及びベース電極である。
【0043】以上のように、本発明の第2の実施例によ
れば、コレクタ領域層となる凸部(第1の半導体層)31
a上の最終的な内部ベース領域層42の厚さを決定する
第2の半導体層33の上に、第3の半導体層34を形成
した後、選択的に第3の半導体層34を除去し、内部ベ
ース領域層42に隣接する第2の半導体層33及びこの
上に残存する第3の半導体層34を外部ベース領域層4
3として用いている。従って、最終的な内部ベース領域
層42の厚さを薄くするため、第2の半導体層33の厚
さを薄くした場合でも、第3の半導体層34の膜厚を厚
くすることにより第2の半導体層33の厚さを薄くした
ことによるベース抵抗値の増大を補うことができる。こ
れにより、低いベース抵抗値を確保することができる。
【0044】また、単結晶層である凸部(第1の半導体
層)31a上に形成された第2の半導体層33は比較的単
結晶に近い結晶性を有し、かつ、第2の半導体層33上
に多結晶と同等か多結晶に近い結晶性を有する第3の半
導体層34を形成している。従って、結晶性の違いによ
り第2の半導体層33のエッチングレートが第3の半導
体層34のエッチングレートよりも大きくなるようなエ
ッチング液を用いて第3の半導体層34のみをエッチン
グすることにより、薄い膜厚の第2の半導体層33を精
度良く残すことができる。
【0045】なお、第2の実施例では、第3の半導体層
34をエッチングする際、エッチング液としてKOH+
イソプロパノールの水溶液を用いているが、結晶性の違
いにより半導体層のエッチングレートが異なるような他
のエッチング液を用いてもよいし、エッチングガスを用
いてもよい。
【0046】また、凸部(第1の半導体層)31aを半導
体基板11上に形成しているが、張り合わせ法等により
絶縁性基板上に形成することもできる。
【0047】
【発明の効果】以上のように、本発明の半導体装置の製
造方法においては、内部ベース領域層を第2又は第5の
半導体層で形成し、第2又は第5の半導体層の上に第3
又は第8の半導体層を重ねて外部ベース領域層を形成し
ているので、最終的な内部ベース領域層の厚さを薄くす
るため、内部ベース領域層となる第2又は第5の半導体
層の厚さを薄くした場合でも、外部ベース領域層となる
第3又は第8の半導体層の膜厚を厚くすることにより内
部ベース領域層となる第2又は第5の半導体層の厚さを
薄くしたことによる抵抗値の増大を補うことができる。
これにより、内部ベース領域層の厚さを薄くした場合で
も、低いベース抵抗値を確保することができる。
【0048】また、導電型不純物が導入された半導体層
と導入されていない半導体層とを重ねて形成し、かつ導
電型不純物の濃度差により半導体層のエッチングレート
の異なるエッチング液又はエッチングガスを用いること
により、エッチングの制御性を向上させ、内部ベース領
域層となる薄い膜厚の半導体層を精度良く残存・形成す
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例について説明する断面図
(その1)である。
【図2】本発明の第1の実施例について説明する断面図
(その2)である。
【図3】本発明の第1の実施例について説明する断面図
(その3)である。
【図4】本発明の第1の実施例について説明する断面図
(その4)である。
【図5】本発明の第2の実施例について説明する断面図
である。
【図6】従来例について説明する断面図(その1)であ
る。
【図7】従来例について説明する断面図(その2)であ
る。
【図8】従来例について説明する断面図(その3)であ
る。
【符号の説明】
11 半導体基板、 12 第4の半導体層、 12a 凸部(第4の半導体層)、 12b,20,31b,37 凹部、 13,13a,32 絶縁膜、 14 第5の半導体層、 15 第8の半導体層、 16 非導入層(第6の半導体層)、 17 導電型不純物導入層(第7の半導体層)、 18 第4の絶縁膜、 19 第3の開口部、 21 第5の絶縁膜、 22,22a 第6の絶縁膜、 23,41 エミッタ領域層、 24a,42 内部ベース領域層、 24b,43 外部ベース領域層、 25 第4の開口部、 26,44 ベースコンタクトホール、 27,45 エミッタ電極、 28,46 ベース電極、 31a 凸部(第1の半導体層)、 33 第2の半導体層、 34 第3の半導体層、 35 第1の絶縁膜、 36 第1の開口部、 38 第2の絶縁膜、 39 第3の絶縁膜、 40 第2の開口部。

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一導電型の第1の半導体層上に、反対導
    電型不純物が導入された第2の半導体層と、反対導電型
    不純物が導入された第3の半導体層と、第1の開口部を
    有する第1の絶縁膜とを順次形成する工程と、 前記第1の開口部を介して前記第3の半導体層を選択的
    にエッチングし、前記第2の半導体層に到達するような
    凹部を形成する工程と、 前記凹部内に露出する第2及び第3の半導体層の表面に
    第2の絶縁膜を形成する工程と、 前記凹部を被覆する第3の絶縁膜を形成した後、前記第
    3の絶縁膜を異方性エッチングし、前記凹部の側壁に第
    3の絶縁膜を残存する工程と、 前記残存する第3の絶縁膜をマスクとして前記第2の絶
    縁膜をエッチング・除去し、第2の開口部を形成する工
    程と、 前記第2の開口部を介して前記第2の半導体層に一導電
    型不純物を導入し、前記第2の半導体層内に一導電型領
    域層を形成する工程とを有することを特徴とする半導体
    装置の製造方法。
  2. 【請求項2】 一導電型の第4の半導体層上に、反対導
    電型不純物が導入された第5の半導体層と、導電型不純
    物が導入されていない第6の半導体層と、反対導電型不
    純物が導入された第7の半導体層と、第3の開口部を有
    する第4の絶縁膜とを順次形成する工程と、 前記第6の半導体層に到達し、かつ少なくとも前記第6
    の半導体層の一部層が残存するように前記第3の開口部
    を介して前記第7の半導体層を選択的にエッチングする
    工程と、 前記導電型不純物の濃度差により前記第5の半導体層の
    エッチングレートが前記第6の半導体層のエッチングレ
    ートよりも小さくなるようなエッチング液又はエッチン
    グガスにより前記第3の開口部を介して前記第6の半導
    体層をエッチングし、前記第5の半導体層に到達するよ
    うな凹部を形成する工程と、 前記凹部内に露出する第5及び第6の半導体層の表面に
    第4の絶縁膜を形成する工程と、 前記凹部を被覆する第6の絶縁膜を形成した後、前記第
    6の絶縁膜を異方性エッチングし、前記凹部の側壁に第
    6の絶縁膜を残存する工程と、 前記残存する第6の絶縁膜をマスクとして前記第5の絶
    縁膜をエッチング・除去し、第4の開口部を形成する工
    程と、 前記第4の開口部を介して前記第5の半導体層に一導電
    型不純物を導入し、前記第5の半導体層内に一導電型領
    域層を形成する工程とを有することを特徴とする半導体
    装置の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記第1及び第2の絶縁膜,又は前記第
    4及び第5の絶縁膜はSiO2膜であり、かつ前記第3の絶
    縁膜又は前記第6の絶縁膜はSi3N4 膜であることを特徴
    とする請求項1又は請求項2記載の半導体装置の製造方
    法。
  4. 【請求項4】 前記第4,第5及び第6の半導体層の材
    質はシリコンであり、前記エッチング液はKOH+イソ
    プロパノールの水溶液であることを特徴とする請求項2
    又は請求項3記載の半導体装置の製造方法。
  5. 【請求項5】 前記一導電型領域層はエミッタ領域層で
    あり、前記エミッタ領域層に隣接する第2又は第5の半
    導体層は内部ベース領域層であり、前記ベース領域層に
    隣接する第1又は第4の半導体層はコレクタ領域層であ
    り、前記第1又は第4の絶縁膜の下の第2又は第5の半
    導体層及び前記残存する第3又は第6の半導体層は外部
    ベース領域層であることを特徴とする請求項1,請求項
    2,請求項3又は請求項4記載の半導体装置の製造方
    法。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007504647A (ja) * 2003-08-29 2007-03-01 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション 選択可能な自己整合性を備えた隆起型外因性ベースを有するバイポーラ・トランジスタ及びその形成方法
JP2007535799A (ja) * 2003-06-24 2007-12-06 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション 高いfTおよびfmaxを有するバイポーラ・トランジスタおよびこれを製造する方法

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