JPH06105695B2 - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPH06105695B2 JPH06105695B2 JP13479388A JP13479388A JPH06105695B2 JP H06105695 B2 JPH06105695 B2 JP H06105695B2 JP 13479388 A JP13479388 A JP 13479388A JP 13479388 A JP13479388 A JP 13479388A JP H06105695 B2 JPH06105695 B2 JP H06105695B2
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- Japan
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- semiconductor substrate
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は、半導体集積装置の製造方法に関し、特にはバ
イポーラトランジスタの埋込拡散層の形成方法に関す
る。
イポーラトランジスタの埋込拡散層の形成方法に関す
る。
＜従来の技術＞ 従来からバイポーラ半導体集積回路において、コレクタ
抵抗低減のため、第２図に示すようにＰ型半導体基板１
とＮ型エピタキシャル層３との間に埋込み拡散層２をは
さみ込んだ基板構造が採られている。このような基板構
造は、アンチモン（Sb）の塩化物を含有した硅酸ガラス
を有機溶媒に溶融させた材料を半導体基板表面に回転塗
布し、200℃程度のN2雰囲気で前記塗布膜中の有機溶媒
を揮発させ、さらに600℃〜800℃のN2雰囲気で加熱する
ことで前記塗布膜のガラス化を行い、しかる後1200℃程
度の高温熱処理により下地となっている前記半導体基板
中にアンチモンの埋込み拡散層を形成し、このような半
導体基板上にＮ型エビタキシャル層を成長させて半導体
基板としている。
抵抗低減のため、第２図に示すようにＰ型半導体基板１
とＮ型エピタキシャル層３との間に埋込み拡散層２をは
さみ込んだ基板構造が採られている。このような基板構
造は、アンチモン（Sb）の塩化物を含有した硅酸ガラス
を有機溶媒に溶融させた材料を半導体基板表面に回転塗
布し、200℃程度のN2雰囲気で前記塗布膜中の有機溶媒
を揮発させ、さらに600℃〜800℃のN2雰囲気で加熱する
ことで前記塗布膜のガラス化を行い、しかる後1200℃程
度の高温熱処理により下地となっている前記半導体基板
中にアンチモンの埋込み拡散層を形成し、このような半
導体基板上にＮ型エビタキシャル層を成長させて半導体
基板としている。
＜本発明が解決しようとする問題点＞ 上記の従来の工程では、前記材料の塗布から600℃〜800
℃の熱処理による塗布膜のガラス化までに、前記塗布膜
中の不純物および工程中の雰囲気からの汚染によりボロ
ン（Ｂ）が前記ガラス中にとり込まれる。このようなボ
ロンが侵入したガラス材の場合、1200℃程度の熱処理に
より前記ガラス膜から半導体中にボロンが拡散し、拡散
したボロンはその後の工程における熱処理によりＮ型エ
ピタキシャル層中に拡散し、第３図に示すようにＮ型エ
ピタキシャル層３とN+型埋込み層２の間に高抵抗層（Ｎ
型）あるいはＰ型反転層４を生成し、バイポーラトラン
ジスタとしての動作に支障をきたすという問題があっ
た。
℃の熱処理による塗布膜のガラス化までに、前記塗布膜
中の不純物および工程中の雰囲気からの汚染によりボロ
ン（Ｂ）が前記ガラス中にとり込まれる。このようなボ
ロンが侵入したガラス材の場合、1200℃程度の熱処理に
より前記ガラス膜から半導体中にボロンが拡散し、拡散
したボロンはその後の工程における熱処理によりＮ型エ
ピタキシャル層中に拡散し、第３図に示すようにＮ型エ
ピタキシャル層３とN+型埋込み層２の間に高抵抗層（Ｎ
型）あるいはＰ型反転層４を生成し、バイポーラトラン
ジスタとしての動作に支障をきたすという問題があっ
た。
＜問題点を解決するための手段＞ 上記問題を解決するため、半導体基板上に形成した不純
物拡散源となる塗布膜を600℃〜800℃不活性雰囲気で熱
処理してガラス化する際、600℃〜800℃の水蒸気雰囲気
で熱処理することにより前記塗布膜中のボロンをとりの
ぞく工程を施こして半導体装置を製造する。
物拡散源となる塗布膜を600℃〜800℃不活性雰囲気で熱
処理してガラス化する際、600℃〜800℃の水蒸気雰囲気
で熱処理することにより前記塗布膜中のボロンをとりの
ぞく工程を施こして半導体装置を製造する。
＜作用＞ 水蒸気雰囲気中での熱処理によってボロンが除去される
反応例は次の通りである。
反応例は次の通りである。
B2O3＋３H2O→２H3BO3↑ B2O3＋H2O→２HBO2↑ 埋込み拡散層からエピタキシャル層へのボロンの拡散が
なくなり埋込み拡散層とエピタキシャル層の間に高抵抗
層あるいはＰ型反転層が生成されることを防ぎ得る。
なくなり埋込み拡散層とエピタキシャル層の間に高抵抗
層あるいはＰ型反転層が生成されることを防ぎ得る。
＜実施例＞ 第１図（ａ）乃至（ｃ）に、本発明による一実施例の半
導体装置製造工程の要部を示す。まず第１図（ａ）に示
すように酸化膜５が被膜されたＰ型半導体基板１に対し
て、埋込み拡散を行う領域６の酸化膜をエッチングによ
り取り除く。次に第１図（ｂ）に示すように、前記半導
体基板１上に例えば回転塗布法により、例えばアンチモ
ンの塩化物を含む硅酸ガラスを有機溶媒中に溶融した材
料を塗布して塗布膜７を形成する。塗布膜７で表面が被
われた前記半導体基板１を200℃程度のN2雰囲気で加熱
し、前記塗布膜７中の有機溶媒を揮発させる。次に前記
半導体基板１を600℃〜800℃の水蒸気雰囲気で熱処理を
行なって前記塗布膜７からボロンを排除し、続けてN2雰
囲気で熱処理することで前記塗布膜７をガラス化する。
このガラス化した膜は安定しており以後雰囲気による汚
染に対して吸着はない。しかる後1200℃程度で熱処理す
ることで、第１図（ｃ）に示すように、ガラス膜７から
アンチモンが半導体基板１に拡散して埋込み拡散層２を
形成する。第４図は塗布膜を水蒸気雰囲気中で熱処理し
た場合の水蒸気量に対するボロンの残量についてブロッ
トしたグラフで、水蒸気雰囲気中で熱処理することによ
ってガラス膜中のボロン残量は著しく低減する。
導体装置製造工程の要部を示す。まず第１図（ａ）に示
すように酸化膜５が被膜されたＰ型半導体基板１に対し
て、埋込み拡散を行う領域６の酸化膜をエッチングによ
り取り除く。次に第１図（ｂ）に示すように、前記半導
体基板１上に例えば回転塗布法により、例えばアンチモ
ンの塩化物を含む硅酸ガラスを有機溶媒中に溶融した材
料を塗布して塗布膜７を形成する。塗布膜７で表面が被
われた前記半導体基板１を200℃程度のN2雰囲気で加熱
し、前記塗布膜７中の有機溶媒を揮発させる。次に前記
半導体基板１を600℃〜800℃の水蒸気雰囲気で熱処理を
行なって前記塗布膜７からボロンを排除し、続けてN2雰
囲気で熱処理することで前記塗布膜７をガラス化する。
このガラス化した膜は安定しており以後雰囲気による汚
染に対して吸着はない。しかる後1200℃程度で熱処理す
ることで、第１図（ｃ）に示すように、ガラス膜７から
アンチモンが半導体基板１に拡散して埋込み拡散層２を
形成する。第４図は塗布膜を水蒸気雰囲気中で熱処理し
た場合の水蒸気量に対するボロンの残量についてブロッ
トしたグラフで、水蒸気雰囲気中で熱処理することによ
ってガラス膜中のボロン残量は著しく低減する。
このような半導体基板に従来の製造工程と同様にエピタ
キシャル層を成長させてバイポーラ半導体装置を製造す
る。
キシャル層を成長させてバイポーラ半導体装置を製造す
る。
＜発明の効果＞ 以上本発明によれば、埋込み拡散層へのボロンの汚染が
なくなり、Ｎ型エピタキシャル層とN+型埋込み拡散層の
間に高抵抗層（Ｎ型）あるいはＰ型反転層の発生がなく
なり、デバイス特性の向上が図れバイポーラ集積回路の
信頼性を高めることができる。
なくなり、Ｎ型エピタキシャル層とN+型埋込み拡散層の
間に高抵抗層（Ｎ型）あるいはＰ型反転層の発生がなく
なり、デバイス特性の向上が図れバイポーラ集積回路の
信頼性を高めることができる。
第１図（ａ）乃至（ｃ）は本発明による一実施例の製造
工程要部を示す半導体基板断面図、第２図及び第３図は
従来装置の半導体基板断面図、第４図は本発明による水
蒸気雰囲気中での熱処理効果を説明するための図であ
る。 1:P型半導体基板、2:N型埋込み層 3:N型エピタキシャル層、7:塗布膜
工程要部を示す半導体基板断面図、第２図及び第３図は
従来装置の半導体基板断面図、第４図は本発明による水
蒸気雰囲気中での熱処理効果を説明するための図であ
る。 1:P型半導体基板、2:N型埋込み層 3:N型エピタキシャル層、7:塗布膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 29/73
Claims (1)
- 【請求項１】半導体基板上に不純物含有ガラス層を堆積
させ、水蒸気雰囲気中で熱処理して、上記ガラス層に混
入しているボロンを予め除去した後、不活性雰囲気中で
熱処理して上記ガラス層を安定化させ、該安定化ガラス
層より上記半導体基板に不純物を拡散させ、埋込み拡散
層を形成し、該埋込み拡散層が形成された上記半導体基
板上にエピタキシャル層を形成することを特徴とする、
半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13479388A JPH06105695B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13479388A JPH06105695B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01303719A JPH01303719A (ja) | 1989-12-07 |
| JPH06105695B2 true JPH06105695B2 (ja) | 1994-12-21 |
Family
ID=15136671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13479388A Expired - Fee Related JPH06105695B2 (ja) | 1988-05-31 | 1988-05-31 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06105695B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06105696B2 (ja) * | 1988-12-15 | 1994-12-21 | シャープ株式会社 | 半導体装置の製造方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5671936A (en) * | 1979-11-19 | 1981-06-15 | Toshiba Corp | Diffusion of impurity |
| JPS58117A (ja) * | 1981-06-25 | 1983-01-05 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
-
1988
- 1988-05-31 JP JP13479388A patent/JPH06105695B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01303719A (ja) | 1989-12-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |