JPH06349850A - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents

半導体装置及びその製造方法

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JPH06349850A
JPH06349850A JP6851294A JP6851294A JPH06349850A JP H06349850 A JPH06349850 A JP H06349850A JP 6851294 A JP6851294 A JP 6851294A JP 6851294 A JP6851294 A JP 6851294A JP H06349850 A JPH06349850 A JP H06349850A
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Application number
JP6851294A
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English (en)
Inventor
Takehiro Hirai
健裕 平井
Mitsuo Tanaka
光男 田中
Atsushi Hori
敦 堀
Hiroshi Shimomura
浩 下村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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  • Bipolar Transistors (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 半導体基板上に縦型PNP型バイポーラトラ
ンジスタが形成された半導体装置におけるリーク電流の
発生を防止することを目的とする。 【構成】 P型の半導体基板の表面部には酸化絶縁層が
形成されている。半導体基板内には少なくとも一部が酸
化絶縁層と接するようにP型コレクタ層が形成されてい
る。P型コレクタ層の表面部にはP型コレクタコンタク
ト層が形成されている。P型コレクタ層の表面側におけ
るP型コレクタコンタクト層が存在しない領域にはN型
ベース層が形成されている。N型ベース層の表面側には
P型エミッタ層が形成されている。P型コレクタ層にお
ける少なくとも酸化絶縁層と接する領域には、P型コレ
クタコンタクト層とN型ベース層との間のリーク電流を
防止する、P型コレクタ層よりも高濃度のP型のコレク
タコンタクト・ベース間リーク防止層が形成されてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体基板上に縦型N
PNバイポーラトランジスタ、縦型PNP型バイポーラ
トランジスタ又はCMOSトランジスタが集積された半
導体装置及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、半導体装置には高速化、高密度化
及び低消費電力化が要求されている。従来の半導体装置
の一例としては、ウォールドエミッタ型のNPN型バイ
ポーラトランジスタが知られている。これは、NPN型
バイポーラトランジスタのエミッタ領域の周囲の少なく
とも一部が該エミッタ領域と接するように絶縁膜で囲ま
れた構造を有しており、エミッタ−ベース接合容量の低
減及びエミッタ−ベースのセルフアライン形成によるト
ランジスタの微細化を実現すると共に、トランジスタの
高速化、高密度化及び低消費電力化の要求を満たすもの
である。この様なウォールドエミッタ型のNPN型バイ
ポーラトランジスタは、例えば特開平1−281769
号公報に示されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、この様な構
造を有するNPN型バイポーラトランジスタにおいて
は、ベース領域にイオン注入された不純物が絶縁膜に吸
い出されるため、ベース領域における絶縁膜との界面に
おいては濃度が低下して空乏層が形成される。このた
め、空乏層を介してN- 型のエミッタ領域とN- 型のコ
レクタ領域とが接続され、エミッタ領域とコレクタ領域
との間にリーク電流が流れると言う問題がある。
【0004】また、半導体基板上にPNP型バイポーラ
トランジスタを有する半導体装置においては、P- 型の
コレクタ領域における絶縁膜との界面では該コレクタ領
域に注入された不純物が絶縁膜に吸い出され、コレクタ
領域における絶縁膜との界面において空乏層が形成され
る。該空乏層には界面準位が多数存在する。前記空乏層
に存在する正孔がコレクタ領域の方に広がり、前記空乏
層がコレクタ領域とベース領域との間の空乏層と接続す
る。このため、コレクタコンタクト領域とベース領域と
の間に、電流の発生源となる界面準位を多数含む空乏層
が形成されることになるので、コレクタコンタクト領域
とベース領域との間にリーク電流が流れるという問題が
ある。
【0005】さらに、半導体基板上にNチャネル型MO
Sトランジスタを有する半導体装置においては、N型の
ソース領域とN型のドレイン領域との間のP型領域にお
ける絶縁膜との界面においては、前記P型領域にイオン
注入された不純物が絶縁膜にに吸い出される。このた
め、前記P型領域における絶縁膜との界面においては不
純物濃度が低下して空乏層が形成される。このため、空
乏層を介してソース領域とドレイン領域とが接続され、
ソース領域とドレイン領域との間にリーク電流が流れる
という問題がある。
【0006】前述したように、半導体基板上に縦型NP
Nバイポーラトランジスタ、縦型PNP型バイポーラト
ランジスタ又はCMOSトランジスタが集積された従来
の半導体装置においては、前述した各部位にそれぞれリ
ーク電流が発生するため、トランジスタの歩留まりが低
下するという問題を有している。
【0007】本発明は、半導体基板上に縦型NPNバイ
ポーラトランジスタ、縦型PNP型バイポーラトランジ
スタ又はCMOSトランジスタが集積された半導体装置
におけるリーク電流の発生を防止することを目的とす
る。
【0008】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明が講じた
解決手段は、半導体装置を、P型の半導体基板の表面部
に形成されたPNP型バイポーラトランジスタの酸化絶
縁層と、前記半導体基板内において少なくとも一部が前
記酸化絶縁層と接するように形成されたPNP型バイポ
ーラトランジスタのP型コレクタ層と、前記P型コレク
タ層の表面部に形成されたP型コレクタコンタクト層
と、前記P型コレクタ層の表面側における前記P型コレ
クタコンタクト層が存在しない領域に形成されたPNP
型バイポーラトランジスタのN型ベース層と、前記N型
ベース層の表面側に形成されたPNP型バイポーラトラ
ンジスタのP型エミッタ層と、前記P型コレクタ層にお
ける少なくとも前記酸化絶縁層と接する領域に形成さ
れ、前記P型コレクタコンタクト層と前記N型ベース層
との間のリーク電流を防止する前記P型コレクタ層より
も高濃度のP型のコレクタコンタクト・ベース間リーク
防止層とを備えている構成とするものである。
【0009】請求項2の発明は、請求項1の構成に、前
記コレクタコンタクト・ベース間リーク防止層は前記N
型ベース層よりも浅く形成されているという構成を付加
するものである。
【0010】請求項3の発明は、請求項1の構成に、前
記コレクタコンタクト・ベース間リーク防止層は前記P
型コレクタ層の表面の全領域に亘って形成されていると
いう構成を付加するものである。
【0011】請求項4の発明は、請求項1の構成に、前
記半導体基板に形成された、Nチャネル型MOSトラン
ジスタに隣接する素子分離用酸化絶縁層と、前記半導体
基板における前記素子分離用酸化絶縁層と接する領域に
形成されたP型のチャネルストッパー層とをさらに備え
ているという構成を付加するものである。
【0012】請求項5の発明は、請求項4の構成に、前
記半導体基板の表面部に形成されたNPN型バイポーラ
トランジスタの酸化絶縁層と、前記半導体基板内に形成
されたNPN型バイポーラトランジスタのN型コレクタ
層と、前記N型コレクタ層の表面側に、少なくとも一側
部が前記NPN型バイポーラトランジスタの酸化絶縁層
と接するように形成されたNPN型バイポーラトランジ
スタのP型ベース層と、前記P型ベース層の表面側に、
少なくとも一側部が前記NPN型バイポーラトランジス
タの酸化絶縁層と接するように形成されたNPN型バイ
ポーラトランジスタのN型エミッタ層と、前記P型ベー
ス層内における前記N型エミッタ層と接しない領域に形
成されたP型ベースコンタクト層と、前記N型コレクタ
層における前記P型ベース層とNPN型バイポーラトラ
ンジスタの前記酸化絶縁層との境界部に形成された、前
記N型エミッタ層と前記N型コレクタ層との間のリーク
電流を防止するP型のエミッタ・コレクタ間リーク防止
層とをさらに備えているという構成を付加するものであ
る。
【0013】請求項6の発明は、請求項1の構成に、前
記半導体基板の表面部に形成されたNPN型バイポーラ
トランジスタの酸化絶縁層と、前記半導体基板内に形成
されたNPN型バイポーラトランジスタのN型コレクタ
層と、前記N型コレクタ層の表面側に、少なくとも一側
部がNPN型バイポーラトランジスタの前記酸化絶縁層
と接するように形成されたNPN型バイポーラトランジ
スタのP型ベース層と、前記P型ベース層の表面側に、
少なくとも一側部がNPN型バイポーラトランジスタの
前記酸化絶縁層と接するように形成されたNPN型バイ
ポーラトランジスタのN型エミッタ層と、前記P型ベー
ス層における前記N型エミッタ層と接しない領域に形成
されたP型ベースコンタクト層と、前記N型コレクタ層
における前記P型ベース層とNPN型バイポーラトラン
ジスタの前記酸化絶縁層との境界部に形成された、前記
N型エミッタ層と前記N型コレクタ層との間のリーク電
流を防止するP型のエミッタ・コレクタ間リーク防止層
とをさらに備えているという構成を付加するものであ
る。
【0014】請求項7の発明が講じた解決手段は、P型
エミッタ層、N型ベース層、P型コレクタ層、P型コレ
クタコンタクト層及び酸化絶縁層を持つPNP型バイポ
ーラトランジスタを有する半導体装置の製造方法の製造
方法を対象とし、P型の半導体基板内に前記P型コレク
タ層を形成する第1の工程と、前記半導体基板の表面部
における前記P型コレクタ層の少なくとも一部と接する
ように前記酸化絶縁層を形成すると共に、前記P型コレ
クタ層における少なくとも一部が前記酸化絶縁層と接す
る領域に前記P型コレクタコンタクト層と前記N型ベー
ス層との間のリーク電流を防止する、前記P型コレクタ
層よりも高濃度のP型のコレクタコンタクト・ベース間
リーク防止層を形成する第2の工程と、前記P型コレク
タ層の表面側における前記P型コレクタコンタクトが存
在しない領域に前記N型ベース層を形成する第3の工程
と、前記P型コレクタ層の表面部に前記P型コレクタコ
ンタクト層を形成すると共に、前記N型ベース層の表面
側に前記P型エミッタ層を形成する第4の工程とを備え
ている構成とするものである。
【0015】請求項8の発明は、請求項7の構成に、前
記第3の工程において形成するN型ベース層は、前記第
2の工程において形成する前記N型ベース層内のコレク
タコンタクト・ベース間リーク防止層よりも深いという
構成を付加するものである。
【0016】請求項9の発明は、請求項7の構成に、前
記第2の工程は、前記半導体基板の表面に、該半導体基
板内に形成された活性領域を覆う窒化膜及び所定形状の
レジストパターンを形成するマスク形成工程と、前記窒
化膜及び前記レジストパターンをマスクとして前記コレ
クタコンタクト・ベース間リーク防止層を形成するリー
ク防止層形成工程と、前記窒化膜をマスクとして前記活
性領域以外の領域を酸化することにより前記酸化絶縁層
を形成する絶縁層形成工程とを有するという構成を付加
するものである。
【0017】請求項10の発明は、請求項9の構成に、
前記リーク防止層形成工程は、前記半導体基板における
Nチャネル型MOSトランジスタの素子分離用酸化絶縁
層が形成される領域と接する領域に、前記窒化膜及び前
記レジストパターンをマスクとしてP型のチャネルスト
ッパー層を前記コレクタコンタクト・ベース間リーク防
止層と同時に形成する工程を有するという構成を付加す
るものである。
【0018】請求項11の発明は、請求項9の構成に、
前記リーク防止層形成工程は、前記半導体基板に形成さ
れた、縦型のNPN型バイポーラトランジスタのコレク
タ層における、前記NPN型バイポーラトランジスタの
P型ベース層が形成される領域と前記NPN型バイポー
ラトランジスタの酸化絶縁層が形成される領域との境界
部に、前記窒化膜及び前記レジストパターンをマスクと
して、前記NPN型バイポーラトランジスタのN型エミ
ッタ層とN型コレクタ層との間のリーク電流を防止する
P型のエミッタ・コレクタ間リーク防止層を前記コレク
タコンタクト・ベース間リーク防止層と同時に形成する
工程を有するという構成を付加するものである。
【0019】請求項12の発明は、請求項7の構成に、
前記第1の工程は、前記半導体基板の表面に所定形状の
下層の被膜及び上層のレジストパターンを形成し、該被
膜及びレジストパターンをマスクとして前記P型コレク
タ層を形成する工程を有し、前記第2の工程は、前記被
膜をマスクとして前記コレクタコンタクト・ベース間リ
ーク防止層を形成するリーク防止層形成工程と、前記半
導体基板の表面に前記半導体基板内に形成された活性領
域を覆う窒化膜を形成する窒化膜形成工程と、前記窒化
膜をマスクとして前記活性領域以外の領域を酸化するこ
とにより前記酸化絶縁層を形成する絶縁層形成工程とを
有しているという構成を付加するものである。
【0020】請求項13の発明は、請求項12の構成
に、前記リーク防止層形成工程は、前記半導体基板にお
けるNチャネル型MOSトランジスタの素子分離用酸化
絶縁層が形成される領域と接する領域に前記被膜をマス
クとしてP型のチャネルストッパー層を前記コレクタコ
ンタクト・ベース間リーク防止層と同時に形成する工程
を有するという構成を付加するものである。
【0021】請求項14の発明は、請求項12の構成
に、前記リーク防止層形成工程は、前記半導体基板に形
成された、縦型のNPN型バイポーラトランジスタのコ
レクタ層における、前記NPN型バイポーラトランジス
タのP型ベース層が形成される領域と前記NPN型バイ
ポーラトランジスタの酸化絶縁層が形成される領域との
境界部に、前記被膜をマスクとして、前記NPN型バイ
ポーラトランジスタのN型エミッタ層とN型コレクタ層
との間のリーク電流を防止するP型のエミッタ・コレク
タ間リーク防止層を前記コレクタコンタクト・ベース間
リーク防止層と同時に形成する工程を有するという構成
を付加するものである。
【0022】請求項15の発明は、請求項7の構成に、
前記第1の工程よりも前に、前記半導体基板の表面に該
半導体基板内に形成された活性領域を覆う窒化膜を形成
する窒化膜形成工程をさらに有し、前記第1の工程は、
前記半導体基板の表面に所定形状の下層の被膜及び上層
のレジストパターンを形成し、該被膜及びレジストパタ
ーンをマスクとして前記P型コレクタ層を形成する工程
を有し、前記第2の工程は、前記窒化膜及び前記被膜を
マスクとして前記コレクタコンタクト・ベース間リーク
防止層を形成するリーク防止層形成工程と、前記窒化膜
をマスクとして前記活性領域以外の領域を酸化すること
により前記酸化絶縁層を形成する絶縁層形成工程とを有
するという構成を付加するものである。
【0023】請求項16の発明は、請求項15の構成
に、前記リーク防止層形成工程は、前記半導体基板にお
けるNチャネル型MOSトランジスタの素子分離用酸化
絶縁層が形成される領域と接する領域に前記窒化膜及び
前記被膜をマスクとしてP型のチャネルストッパー層を
前記コレクタコンタクト・ベース間リーク防止層と同時
に形成する工程を有するという構成を付加するものであ
る。
【0024】請求項17の発明は、請求項15の構成
に、前記リーク防止層形成工程は、前記半導体基板に形
成された、縦型のNPN型バイポーラトランジスタのコ
レクタ層における、前記NPN型バイポーラトランジス
タのP型ベース層が形成される領域と前記NPN型バイ
ポーラトランジスタの酸化絶縁層が形成される領域との
境界部に、前記窒化膜及び前記被膜をマスクとして、前
記NPN型バイポーラトランジスタのN型エミッタ層と
N型コレクタ層との間のリーク電流を防止するP型のエ
ミッタ・コレクタ間リーク防止層を前記コレクタコンタ
クト・ベース間リーク防止層と同時に形成する工程を有
するという構成を付加するものである。
【0025】請求項18の発明が講じた解決手段は、P
型エミッタ層、N型ベース層、P型コレクタ層、P型コ
レクタコンタクト層及び酸化絶縁層を持つPNP型バイ
ポーラトランジスタを有する半導体装置の製造方法を対
象とし、P型の半導体基板の表面に、該半導体基板内に
形成された活性領域を覆う窒化膜を形成する第1の工程
と、前記窒化膜をマスクとして前記活性領域以外の領域
を酸化することにより前記酸化絶縁層を形成する第2の
工程と、前記半導体基板の表面に所定形状の下層の被膜
及び上層のレジストパターンを形成し、該被膜及びレジ
ストパターンをマスクとして、前記P型コレクタ層を該
P型コレクタ層の少なくとも一部が前記酸化絶縁膜に接
するように形成する第3の工程と、前記P型コレクタ層
における少なくとも一部が前記酸化絶縁層と接する領域
に、前記酸化絶縁層及び前記被膜をマスクとして、前記
P型コレクタコンタクト層と前記N型ベース層との間の
リーク電流を防止する、前記P型コレクタ層よりも高濃
度のP型のコレクタコンタクト・ベース間リーク防止層
を形成する第4の工程と、前記P型コレクタ層の表面側
における前記P型コレクタコンタクト層が存在しない領
域に前記N型ベース層を形成する第5の工程と、前記P
型コレクタ層の表面部に前記P型コレクタコンタクト層
を形成すると共に、前記N型ベース層の表面側に前記P
型エミッタ層を形成する第6の工程とを備えている構成
とするものである。
【0026】請求項19の発明は、請求項18の構成
に、前記第5の工程において形成するN型ベース層は、
前記第4の工程において形成する前記N型ベース層内に
存在するコレクタコンタクト・ベース間リーク防止層よ
りも深いという構成を付加するものである。
【0027】請求項20の発明は、請求項18の構成
に、前記第4の工程は、前記半導体基板におけるNチャ
ネル型MOSトランジスタの素子分離用酸化絶縁層と接
する領域に前記被膜をマスクとして、P型のチャネルス
トッパー層を前記コレクタコンタクト・ベース間リーク
防止層と同時に形成する工程を有するという構成を付加
するものである。
【0028】請求項21の発明は、請求項18の構成
に、前記第4の工程は、前記半導体基板に形成された、
縦型のNPN型バイポーラトランジスタのコレクタ層に
おける、NPN型バイポーラトランジスタの前記P型ベ
ース層が形成される領域とNPN型バイポーラトランジ
スタの前記酸化絶縁層が形成される領域との境界部に、
前記被膜をマスクとして、NPN型バイポーラトランジ
スタの前記N型エミッタ層と前記N型コレクタ層との間
のリーク電流を防止するP型のエミッタ・コレクタ間リ
ーク防止層を前記コレクタコンタクト・ベース間リーク
防止層と同時に形成する工程を有するという構成を付加
するものである。
【0029】請求項22の発明が講じた解決手段は、P
型の半導体基板に形成された、N型エミッタ層、P型ベ
ース層、P型ベースコンタクト層、N型コレクタ層及び
酸化絶縁層を持つNPN型バイポーラトランジスタを有
する半導体装置の製造方法を対象とし、前記半導体基板
内に前記N型コレクタ層を形成する工程と、前記N型コ
レクタ層における、前記P型ベース層が形成される領域
と前記酸化絶縁層が形成される領域との境界部に、前記
N型エミッタ層と前記N型コレクタ層との間のリーク電
流を防止するP型のエミッタ・コレクタ間リーク防止層
を形成する工程と、前記半導体基板の表面部に前記P型
のエミッタ・コレクタ間リーク防止層と接するように前
記酸化絶縁層を形成する工程と、前記N型コレクタ層の
表面側に、少なくとも一側部が前記酸化絶縁層及び前記
エミッタ・コレクタ間リーク防止層と接するように前記
P型ベース層を形成する工程と、前記P型ベース層の表
面側に、少なくとも一側部が前記酸化絶縁層と接するよ
うに前記N型エミッタ層を形成する工程と、前記P型ベ
ース層における前記N型エミッタ層と接しない領域にP
型ベースコンタクト層を形成する工程とを備えている構
成である。
【0030】請求項23の発明は、請求項22の構成
に、前記半導体基板における、Nチャネル型MOSトラ
ンジスタが形成される領域と隣接する領域に素子分離用
酸化絶縁層を形成する工程と、前記半導体基板における
前記素子分離用酸化絶縁層と接する領域にP型のチャネ
ルストッパー層を前記エミッタ・コレクタ間リーク防止
層と同時に形成する工程を備えているという構成を付加
するものである。
【0031】
【作用】請求項1の構成により、PNP型バイポーラト
ランジスタのP型コレクタ層における少なくとも酸化絶
縁層と接する領域にP型コレクタ層よりも高濃度のP型
のリーク防止層が形成されているため、N型ベース層に
おける酸化絶縁層との界面に形成される空乏層には界面
準位が少なくなる。
【0032】請求項2の構成により、P型コレクタコン
タクト層とN型ベース層との間のリーク電流を確実に防
止することができる。
【0033】請求項3の構成により、P型コレクタコン
タクト層とN型ベース層との間のリーク電流を確実に防
止することができる。
【0034】請求項4の構成により、半導体基板におけ
るNチャネル型MOSトランジスタに隣接する素子分離
用酸化絶縁層と接する領域の濃度低下が防止される。
【0035】請求項5又は6の構成により、NPN型バ
イポーラトランジスタのP型ベース領域における酸化絶
縁膜との界面の不純物濃度の低下が抑制される。
【0036】請求項7の構成により、マスク工程を増や
すことなく、請求項1の半導体装置を製造することがで
きる。
【0037】請求項8の構成により、P型コレクタコン
タクト層とN型ベース層との間のリーク電流を確実に防
止できる半導体装置を製造することができる。
【0038】請求項9、12又は15の構成により、マ
スク工程を増やすことなく、請求項1の半導体装置を簡
易且つ確実に製造することができる。
【0039】請求項10、13又は16の構成により、
Nチャネル型MOSトランジスタのP型チャネルストッ
パー層をPNP型バイポーラトランジスタのコレクタコ
ンタクト・ベース間リーク防止層と同一工程により形成
することができる。
【0040】請求項11、14又は17の構成により、
NPN型バイポーラトランジスタのN型エミッタ層とN
型コレクタ層との間のリーク電流を防止するエミッタ・
コレクタ間リーク防止層をPNP型バイポーラトランジ
スタのコレクタコンタクト・ベース間リーク防止層と同
一工程により形成することができる。
【0041】請求項18の構成により、マスク工程を増
やすことなく、請求項1の半導体装置を簡易且つ確実に
製造することができる。
【0042】請求項19の構成により、P型コレクタコ
ンタクト層とN型ベース層との間のリーク電流を確実に
防止できる半導体装置を製造することができる。
【0043】請求項20の構成により、Nチャネル型M
OSトランジスタのP型チャネルストッパー層をPNP
型バイポーラトランジスタのコレクタコンタクト・ベー
ス間リーク防止層と同一工程により形成することができ
る。
【0044】請求項21の構成により、NPN型バイポ
ーラトランジスタのN型エミッタ層とN型コレクタ層と
の間のリーク電流を防止するエミッタ・コレクタ間リー
ク防止層をPNP型バイポーラトランジスタのコレクタ
コンタクト・ベース間リーク防止層と同一工程により形
成することができる。
【0045】請求項22の構成により、NPN型バイポ
ーラトランジスタのP型ベース領域における酸化絶縁膜
との界面の不純物濃度の低下が抑制され、N型エミッタ
層とN型コレクタ層との間のリーク電流を防止するP型
のエミッタ・コレクタ間リーク防止層を有する半導体装
置をマスク工程を増やすことなく製造することができ
る。
【0046】請求項23の構成により、Nチャネル型M
OSトランジスタのP型チャネルストッパー層をNPN
型バイポーラトランジスタのエミッタ・コレクタ間リー
ク防止層と同一工程により形成することができる。
【0047】
【実施例】以下、本発明に係る半導体装置及びその製造
方法について、図面を参照しながら説明する。
【0048】(第1実施例)図1及び図2(a),
(b)は、本発明の第1実施例であるウォールドエミッ
タ型の縦型NPNトランジスタを有する半導体装置を示
しており、図1は平面図、図2(a)は図1におけるX
−X´線の断面図、図2(b)は図1におけるY−Y´
線の断面図である。
【0049】図1及び図2(a),(b)において、1
はP型の半導体基板、2はN+ 型埋込み層よりなるN+
型コレクタ領域、6はN- 型コレクタ領域を構成するエ
ピタキシャル層、7は分離領域を構成するCVD埋め込
み酸化膜、11はN+ 型拡散層よりなるコレクタ引き出
し領域、17はN- エピタキシャル層6の表面部に形成
されており分離領域を構成する熱酸化膜、18はP-
拡散層よりなるベース領域、22はN+ 型多結晶シリコ
ン膜、25は多結晶シリコン膜22からの不純物拡散に
よって形成されたN+ 型拡散層よりなるエミッタ領域、
31は半導体基板1の表面部にCVDにより形成された
SiO2 膜、32はエミッタ電極、33はベース電極、
34はコレクタ電極、40はコレクタ引き出し部11の
表面に形成されたN+ 型拡散層よりなるコレクタコンタ
クト領域、41はベース領域18に形成されたP+ 型拡
散層よりなるベースコンタクト領域、45はエミッタコ
ンタクト、46はベースコンタクト、47はコレクタコ
ンタクトである。
【0050】N+ 型多結晶シリコン膜22はストライプ
状の構造を有し、ベース領域18の上から熱酸化膜17
の上まで延びている。エミッタコンタクト45及びエミ
ッタ電極32は熱酸化膜17の上に形成されている。エ
ミッタ領域25はN+ 型多結晶シリコン膜22の直下の
ベース領域18にのみ形成されている。
【0051】前記の熱酸化膜17が、ベース領域18の
周囲を囲むように形成されていると共に前記ベース領域
18内に形成されたエミッタ領域25の側面に接するよ
うに形成されていることにより、縦型NPNトランジス
タはウォールドエミッタ構造を実現している。
【0052】第1実施例の特徴として、N- 型エピタキ
シャル層6における、エミッタ領域25の側面と熱酸化
膜17との境界の直下で且つベース領域18とN- と熱
酸化膜17の境界にはP- 型拡散層よりなりエミッタ領
域25とN- 型コレクタ領域6との間のリーク電流を防
止するリーク防止層14が形成されている。リーク防止
層14は、ベースコンタクト領域41とエミッタ領域2
5との間には形成されていない。
【0053】ところで、ベース領域18にイオン注入さ
れた不純物例えばボロンが熱酸化膜17に吸い出される
ため、図42においてAで示す部位つまりベース領域1
8における熱酸化膜17との界面には、該界面の濃度が
低下して空乏層が形成される。このため、空乏層を介し
てN- 型のエミッタ領域25とN- 型エピタキシャル層
6よりなるコレクタ領域とが接続され、エミッタ領域2
5とコレクタ領域との間にリーク電流が流れると言う問
題がある。ところが、第1実施例においては、N- 型エ
ピタキシャル層6における、エミッタ領域25と熱酸化
膜17との境界の直下で且つベース領域18と熱酸化膜
17の境界にP- 型拡散層よりなるリーク防止層14が
形成されているため、ベース領域18における熱酸化膜
17との境界の濃度低下が防止されるので、エミッタ領
域25とコレクタ領域との間のリーク電流が防止され
る。
【0054】以下、前記の半導体装置の製造方法を図面
に基づいて説明する。
【0055】図3(a)、図4(a)、図5(a)、図
6(a)、図7(a)及び図8(a)は図1のX−X´
線の断面図であり、図3(b)、図4(b)、図5
(b)、図6(b)、図7(b)及び図8(b)は図1
のY−Y´線の断面図である。
【0056】まず、図3(a),(b)に示すように、
比抵抗が10〜20Ω・cmであるP型の半導体基板1
にレジストパターンをマスクにして砒素を60keV、
1×1015/cm2 の条件でイオン注入した後、半導体
基板1を900℃の温度下で30分程度の熱処理を行な
い、N+ 型埋込み層よりなる縦型NPNトランジスタの
コレクタ領域2を形成する。その後、半導体基板1上
に、比抵抗が1Ω・cm、厚さが1.5μm程度のN-
型エピタキシャル層6を形成する。その後、レジストパ
ターンをマスクにして素子分離領域にトレンチ溝を形成
した後、CVD酸化膜を堆積し、その後、エッチバック
法によってトレンチ溝のみに分離用のCVD埋め込み酸
化膜7を形成する。その後、レジストパターンをマスク
にして燐を80keV、3×1015/cm2 の条件でイ
オン注入した後、950℃の温度下で30分程度の熱処
理を行なうことにより、N+ 型拡散層よりなる縦型NP
Nトランジスタのコレクタ引き出し領域11を形成す
る。その後、N- エピタキシャル層6の表面部に50n
m程度の厚さの熱酸化膜10及び120nmの厚さのシ
リコン窒化膜12を形成する。次に、レジストパターン
をマスクにして、トランジスタ活性領域以外の領域のシ
リコン窒化膜12をエッチングにより除去する。
【0057】次に、図4(a),(b)に示すように、
レジストパターン13をマスクにして、ボロンを100
kev、2×1013/cm2 の条件でイオン注入して、
活性領域におけるエミッタ領域25と熱酸化膜17との
境界付近(図2(b)を参照)にのみP- 型拡散層より
なるリーク防止14を形成する。
【0058】次に、図5(a),(b)に示すように、
シリコン窒化膜12をマスクにして選択酸化を1000
℃の温度下で行なうことにより、厚さ600nmの熱酸
化膜17を形成する。
【0059】次に、図6(a),(b)に示すように、
シリコン窒化膜12をウェットエッチングによって除去
する。その後、レジストパターンをマスクにしてボロン
を30kev、2×1013/cm2 の条件でイオン注入
した後、900℃の温度下において30分程度の熱処理
を行なうことにより、P- 型拡散層よりなる縦型NPN
トランジスタのベース領域18を形成する。図6(b)
に示すように、ベース領域18はリーク防止層14と接
続するように形成する。その後、レジストパターンをマ
スクとして、ベース領域18の表面の熱酸化膜10をウ
エットエッチングによって除去する。
【0060】次に、図7(a),(b)に示すように、
+ 型多結晶シリコン膜22を厚さ300nmに堆積し
た後、砒素を60keV、1×1016/cm2 の条件で
イオン注入する。その後、900℃の温度下で30分程
度の熱処理を行なってN+ 型多結晶シリコン膜22から
砒素を拡散させることにより、N+ 型拡散層よりなるエ
ミッタ領域25を形成する。その後、レジストパターン
24をマスクにして、N+ 型多結晶シリコン膜22及び
ベース領域18の表面をエッチングする。このとき、N
+ 型多結晶シリコン膜22はストライプ状になると共
に、ベース領域18はエミッタ領域25よりも深い位置
までエッチングされる。
【0061】次に、図8(a),(b)に示すように、
レジストパターンをマスクにしてボロンを20keV、
3×1015/cm2 の条件でイオン注入すると共にレジ
ストパターンをマスクにして砒素を20kev、3×1
15/cm2 の条件でイオン注入した後、900℃の温
度下において30分程度の熱処理を行なうことにより、
+ 型拡散層よりなるベースコンタクト領域41及びN
+ 型拡散層よりなるコレクタコンタクト領域40を形成
する。その後、CVDによりSiO2 膜31を厚さ50
0nmに堆積した後、アルミニウム等を用いてベース電
極33、コレクタ電極34、エミッタ電極32を形成す
る。
【0062】以上のように、第1実施例によると、エミ
ッタ領域25の側面と分離領域である熱酸化膜17との
境界の直下におけるベース領域18の側面と熱酸化膜1
7との境界にのみP- 型拡散層よりなるリーク防止14
が形成されているため、ベース領域18における熱酸化
膜17との界面の不純物濃度の低下が防止される。この
ため、ベース領域18と熱酸化膜17との境界において
従来問題となったベース領域18の濃度低下によるエミ
ッタ領域25とコレクタ領域との間のリーク電流の発生
及び耐圧の低下を防止することができる。また、リーク
防止層14は、エミッタ領域25の側面と分離領域であ
る熱酸化膜17との境界の直下におけるベース領域18
の側面と熱酸化膜17との境界にのみ形成されているの
で、寄生容量の増加を極力抑制することができる。従っ
て、第1実施例によると、高密度、高速且つ高耐圧の縦
型バイポーラトランジスタを実現することができる。
【0063】(第2実施例)以下、図9〜図16に基づ
き本発明の第2実施例の半導体装置の製造工程を説明す
る。第2実施例に係る半導体装置は、Nチャネル型MO
Sトランジスタ、縦型PNPトランジスタ及びウォール
ドエミッタ型の縦型NPNトランジスタを備えている。
尚、縦型NPNトランジスタの部分については図1のX
−X´線の断面図に相当する。
【0064】まず、図9に示すように、比抵抗が10〜
20Ω・cmのP型の半導体基板1にレジストパターン
をマスクにして砒素を60keV、1×1015/cm2
の条件でイオン注入した後、半導体基板1を900の温
度下において30分程度の熱処理を行なうことにより、
+ 型拡散層よりなる、縦型NPNトランジスタのN+
型コレクタ領域2及び縦型PNPトランジスタのコレク
タ領域と半導体基板1とを分離するN+ 型分離層3を形
成する。その後、レジストパターンをマスクにしてボロ
ンを40keV、1×1014/cm2 の条件でイオン注
入した後、900℃の温度下において30分程度の熱処
理を行なうことにより、P+ 拡散層よりなる、縦型PN
PトランジスタのP+ 型コレクタ領域4及びNチャネル
型MOSトランジスタの基板となるP+ 型埋込み層5を
形成する。その後、半導体基板1上に、比抵抗が1Ω・
cm、厚さが1.5μm程度のN- 型エピタキシャル層
6を形成する。
【0065】次に、図10に示すように、レジストパタ
ーンをマスクにして素子分離領域にトレンチ溝を形成し
た後、酸化膜を堆積し、その後、エッチバック法によっ
てトレンチ溝のみに分離用のCVD埋め込み酸化膜7を
形成する。その後、レジストパターンをマスクにしてボ
ロンを180keV、4×1012/cm2 の条件でイオ
ン注入した後、1100℃の温度下において150分程
度の熱処理を行なうことにより、P- 型ウェル層よりな
る縦型PNPトランジスタのP- 型コレクタ領域8及び
Nチャネル型MOSトランジスタのP- 型ウェル領域9
を形成する。その後、N- 型エピタキシャル層6の表面
に厚さ50nmの熱酸化膜10を形成する。
【0066】次に、図11に示すように、熱酸化膜10
上に厚さ120nmのシリコン窒化膜12を形成する。
【0067】次に、図12に示すように、レジストパタ
ーンをマスクにして、分離用酸化膜を形成する活性領域
以外の領域のシリコン窒化膜12をエッチングにより除
去する。その後、レジストパターン13をマスクにし
て、ボロンを100kev、2×1013/cm2 の条件
でイオン注入することにより、縦型NPNトランジスタ
のエミッタ領域が形成される領域と分離領域(図13に
おける熱酸化膜17Aに相当する)が形成される領域と
の境界付近にのみP- 型拡散層よりなる第1のリーク防
止層14を形成する。また、第1のリーク防止層14と
同時に、縦型PNPトランジスタのP- 型コレクタ領域
8における分離領域(図13における熱酸化膜17Bに
相当する)と接する領域にP- 型拡散層よりなる界面リ
ーク防止用の第2のリーク防止層15、及びNチャネル
型MOSトランジスタの分離領域(図13における熱酸
化膜17Cに相当する)にP- 型拡散層よりなるチャネ
ルストッパとなる第3のリーク防止16を形成する。
【0068】次に、図13に示すように、シリコン窒化
膜12をマスクにして選択酸化を1000℃の温度下で
行なうことにより、厚さ600nmの熱酸化膜17A,
17B,17Cを形成する。その後、シリコン窒化膜1
2をウェットエッチングによって除去する。
【0069】次に、図14に示すように、レジストパタ
ーンをマスクにしてボロンを30kev、2×1013
cm2 の条件でイオン注入すると共に、レジストパター
ンをマスクにしてリンを80kev、3×1013/cm
2 の条件でイオン注入した後、900℃の温度下におい
て30分程度の熱処理を行なうことにより、P- 型拡散
層よりなる縦型NPNトランジスタのベース領域18及
びN- 型拡散層よりなる縦型PNPトランジスタのベー
ス領域19を形成する。この際、ベース領域18は第1
のリーク防止層14と接続するように形成する。その
後、レジストパターンをマスクにしてボロンを30ke
v、3×1012/cm2 の条件でイオン注入することに
より、NチャネルMOSトランジスタのP- 型チャネル
ドープ層20を形成する。その後、熱酸化膜10をウェ
ットエッチングにより除去した後、厚さ20nmのゲー
ト酸化膜21を全面に形成する。その後、レジストパタ
ーンをマスクとして縦型NPNトランジスタのベース領
域18の表面のゲート酸化膜21をウエットエッチング
によって除去する。その後、多結晶シリコン膜を厚さ3
00nmに全面に堆積した後、該多結晶シリコン膜に砒
素を60keV、1×1016/cm2 の条件でイオン注
入することにより該多結晶シリコン膜をN+ 型化する。
その後、レジストパターンをマスクにしてN+ 型化され
た多結晶シリコン膜に対してエッチングを行なうことに
より、縦型NPNトランジスタのエミッタ電極の一部と
なるN+ 型多結晶シリコン膜22、及びNチャネル型M
OSトランジスタのゲート電極となるN+ 型ゲート多結
晶シリコン膜23を形成する。このとき、縦型NPNト
ランジスタにおいては、第1実施例と同様に、N+ 型多
結晶シリコン膜22はストライプ状に形成されていると
共にベース領域18はエミッタ領域25(図15を参
照)よりも深い位置までエッチングされている(図7
(a)を参照)。
【0070】次に、図15に示すように、レジストパタ
ーンをマスクにして砒素を40keV、6×1015/c
2 の条件でN+ 型ゲート多結晶シリコン膜23、縦型
NPNトランジスタのコレクタコンタクト領域となる領
域、縦型PNPトランジスタのベースコンタクト領域と
なる領域及びNチャネル型MOSトランジスタのソース
領域とドレイン領域となる領域にイオン注入すると共
に、レジストパターンをマスクにしてボロンを20ke
v、3×1015/cm2 の条件で縦型NPNトランジス
タのベースコンタクト領域となる領域、縦型PNPトラ
ンジスタのエミッタ領域及びコレクタコンタクト領域と
なる領域にイオン注入した後、900℃の温度下におけ
る30分程度の熱処理を行なうことにより、N+ 型ゲー
ト多結晶シリコン膜23から砒素を拡散して縦型NPN
トランジスタのエミッタ領域25を形成すると共に、縦
型NPNトランジスタのコレクタコンタクト領域40及
びベースコンタクト領域41、縦型PNPトランジスタ
のエミッタ領域26、ベースコンタクト領域27及びコ
レクタコンタクト領域28、並びにNチャネル型MOS
トランジスタのソース領域30及びドレイン領域29を
形成する。
【0071】次に、図16に示すように、CVDにより
SiO2 膜17を厚さ500nmに堆積した後、アルミ
ニウム等を用いて、縦型NPNトランジスタのエミッタ
電極32、ベース電極(図示していない)及びコレクタ
電極(図示していない)、縦型PNPトランジスタのエ
ミッタ電極35、ベース電極36及びコレクタ電極3
7、並びにNチャネルMOSトランジスタのソース電極
39及びドレイン電極38を形成する。
【0072】図17は、本発明の第2実施例に係る半導
体装置における縦型PNPトランジスタのコレクタ領域
及びベース領域の不純物の深さ方向の分布を示してい
る。
【0073】図17に示すように、縦型PNPトランジ
スタの表面領域には、P- 型コレクタ拡散層8よりも高
濃度で且つベース領域19よりも低濃度である第2のリ
ーク防止層16がベース領域19よりも浅く形成されて
いる。
【0074】以上説明したように、第2実施例は、第1
実施例と同様の、ウォールドエミッタ型縦型NPNトラ
ンジスタのエミッタ領域25とP- 型エピタキシャル層
6よりなるコレクタ領域との間のリーク電流を防止する
第1のリーク防止層14と、縦型PNPトランジスタの
- 型コレクタ領域8が熱酸化膜17B及びSiO2
31と接する部分に形成され界面リークを防止する第2
のリーク防止層15と、Nチャネル型MOSトランジス
タの分離領域のチャネルストッパとなる第3のリーク防
止拡散層16とを同時に形成することを特徴としてい
る。
【0075】縦型NPNトランジスタ領域に形成された
第1のリーク防止層14がエミッタ領域とコレクタ領域
との間のリーク電流を防止することについては第1実施
例において既に説明したので、第1のリーク防止層の機
能の説明は省略する。
【0076】以下、縦型PNPトランジスタ領域に形成
された第2のリーク防止層15の機能について説明す
る。
【0077】P- 型コレクタ領域8における熱酸化膜1
7B及びSiO2 膜31との界面においては、P- 型コ
レクタ領域8に注入された不純物例えばボロンが熱酸化
膜17B又はSiO2 膜31に吸い出され、P- 型コレ
クタ領域8における酸化膜との界面においては空乏層が
形成される。該空乏層には図42Aに示すように界面準
位(図中×印で示す)が多数存在し、前記空乏層に存在
する界面準位は電流の発生源になる。図42Bに示すよ
うに、前記空乏層に存在する正孔(図中において正孔は
○印で示し、自由電子は●で示す)がP- 型コレクタ領
域8の方に広がり、前記空乏層がP- 型コレクタ領域8
とベース領域19との間の空乏層と接続する。このた
め、コレクタコンタクト領域28とベース領域19との
間に、電流の発生源となる界面準位を多数含む空乏層が
形成されることになり、コレクタコンタクト領域28と
ベース領域19との間にリーク電流が流れる。
【0078】ところが、第2実施例においては、ベース
領域19における酸化膜との界面に第2のリーク防止層
15が形成されているため、ベース領域19における酸
化膜との界面に形成される空乏層には界面準位が少な
い。このため、コレクタコンタクト領域28とベース領
域19との間に流れるリーク電流を防止できる。
【0079】以下、Nチャネル型MOSトランジスタ領
域に形成された第3のリーク防止層16の機能について
説明する。
【0080】P- 型ウェル領域9における熱酸化膜17
Cとの界面においては、P- 型ウェル領域9にイオン注
入された不純物例えばボロンは熱酸化膜17Cに吸い出
される。このため、P- 型ウェル領域9における熱酸化
膜17Cとの界面においては不純物濃度が低下して空乏
層が形成される。このため、空乏層を介してソース領域
30とドレイン領域29とが接続され、ソース領域30
とドレイン領域29の間にリーク電流が流れるという問
題がある。ところが、第2実施例においては、P- 型ウ
ェル領域9における熱酸化膜17Cとの界面に第3のリ
ーク防止層16が形成されているため、前記界面の濃度
低下が防止され、ソース領域30とドレイン領域29の
間のリーク電流が防止される。
【0081】このため、高密度、高速且つ高耐圧の、ウ
ォールドエミッタ型の縦型NPNトランジスタ、縦型P
NPトランジスタ及びNチャネルMOSトランジスタを
同一の半導体基板に工程を増やすことなく集積すること
が可能になり、付加価値の高いBiCMOS型半導体装
置を低コストで作製することができる。
【0082】なお、第2実施例に係る半導体装置は、縦
型NPNトランジスタ、縦型PNPトランジスタ及びN
チャネルMOSトランジスタを有しているが、前記3つ
のトランジスタのうちの少なくとも2つを有しておれ
ば、第2実施例の効果を得ることができる。
【0083】(第3実施例)以下、図18〜図25に基
づき本発明の第3実施例に係る半導体装置の製造工程を
説明する。第3実施例に係る半導体装置は、Nチャネル
型MOSトランジスタ、縦型PNPトランジスタ及びウ
ォールドエミッタ型の縦型NPNトランジスタを備えて
いる。尚、縦型NPNトランジスタの部分については図
1におけるX−X´線の断面図に相当する。
【0084】まず、図18に示すように、比抵抗が10
〜20Ω・cmのP型の半導体基板1にレジストパター
ンをマスクにして砒素を60keV、1×1015/cm
2 の条件でイオン注入した後、半導体基板1を900の
温度下において30分程度の熱処理を行なうことによ
り、N+ 型拡散層よりなる、縦型NPNトランジスタの
+ 型コレクタ領域2及び縦型PNPトランジスタのコ
レクタ領域と半導体基板とを分離するN+ 型分離層3を
形成する。その後、レジストパターンをマスクにしてボ
ロンを40keV、1×1014/cm2 の条件でイオン
注入した後、900℃の温度下において30分程度の熱
処理を行なうことにより、P+ 型拡散層よりなる、縦型
PNPトランジスタのP+ 型コレクタ領域4及びNチャ
ネル型MOSトランジスタの基板となるP+ 型埋込み層
5を形成する。その後、半導体基板1上に、比抵抗が1
Ω・cm、厚さが1.5μm程度のN- 型エピタキシャ
ル層6を形成する。
【0085】次に、図19に示すように、レジストパタ
ーンをマスクにして素子分離領域にトレンチ溝を形成し
た後、酸化膜を堆積し、その後、エッチバック法によっ
てトレンチ溝のみに分離用のCVD埋め込み酸化膜7を
形成する。
【0086】次に、図20に示すように、全面にCVD
によりSiO2 膜51を厚さ500nmに堆積した後、
第2実施例における第1のリーク防止層14(図11を
参照)と同様の領域、縦型PNPトランジスタのコレク
タ領域及びNチャネルMOSトランジスタのP- 型ウェ
ル領域の上のSiO2 膜51をエッチングにより除去す
る。その後、レジストパターン52をマスクとしてボロ
ンを180keV、4×1012/cm2 の条件でイオン
注入した後、1100℃の温度下において150分程度
の熱処理を行なうことにより、縦型NPNトランジスタ
のリーク防止層の一部となるP- 型ウェル層53、P-
型ウェル層よりなる縦型PNPトランジスタのP- 型コ
レクタ領域8及びNチャネル型MOSトランジスタのP
- 型ウェル領域9を形成する。
【0087】次に、図21に示すように、SiO2 膜5
1をマスクとして、ボロンを30keV、1×1013
cm2 の条件でイオン注入することにより、P- 型ウェ
ル層53の上に縦型NPNトランジスタのエミッタ領域
とコレクタ領域との間のリーク電流を防止するP- 型拡
散層よりなる第1のリーク防止層54を形成し、縦型P
NPトランジスタのP- 型コレクタ領域8の表面部にP
- 型拡散層よりなる第2のリーク防止拡散層55を形成
し、Nチャネル型MOSトランジスタの活性領域及び分
離領域にP- 型チャネルドープ層兼チャネルストッパと
なるP- 型拡散層よりなる第3のリーク防止拡散層56
を形成する。その後SiO2 膜51を除去する。
【0088】次に、図22に示すように、N- 型エピタ
キシャル層6の表面に厚さ50nmの熱酸化膜10を形
成した後、該熱酸化膜10上に厚さ120nmのシリコ
ン窒化膜12を形成する。その後、レジストパターンを
マスクにして、分離用の熱酸化膜17A,17B,17
Cを形成する領域以外のシリコン窒化膜12をエッチン
グにより除去する。その後、シリコン窒化膜12をマス
クにして選択酸化を1000℃の温度下において行なう
ことにより、厚さ600nmの熱酸化膜17A,17
B,17Cを形成する。その後、シリコン窒化膜12を
ウェットエッチングによって除去する。
【0089】次に、図23に示すように、レジストパタ
ーンをマスクにしてボロンを30kev、2×1013
cm2 の条件でイオン注入すると共に、レジストパター
ンをマスクにしてリンを80kev、3×1013/cm
2 の条件でイオン注入した後、900℃の温度下におい
て30分程度の熱処理を行なうことにより、P- 型拡散
層よりなる縦型NPNトランジスタのベース領域18及
びN- 型拡散層よりなる縦型PNPトランジスタのベー
ス領域19を形成する。この際、縦型PNPトランジス
タのP- 型コレクタ領域8に形成されていた第2のリー
ク防止拡散層55は、ベース領域19が形成された領域
においてはベース領域19に消されてしまうが、ベース
領域19が形成されなかった領域においては残存する、
また、縦型NPNトランジスタにおいては、ベース領域
18は第1のリーク防止層49と接続するように形成す
る。その後、熱酸化膜10をウェットエッチングにより
除去した後、厚さ20nmのゲート酸化膜21を全面に
形成する。その後、レジストパターンをマスクとして縦
型NPNトランジスタのベース領域18の表面のゲート
酸化膜21をウエットエッチングにより除去する。その
後、多結晶シリコン膜を厚さ300nmに全面に堆積し
た後、該多結晶シリコン膜に砒素を60keV、1×1
16/cm2 の条件でイオン注入することにより、該多
結晶シリコン膜をN+ 型化する。その後、レジストパタ
ーンをマスクにして前記多結晶シリコン膜に対してエッ
チングを行なうことにより、縦型NPNトランジスタの
エミッタ電極の一部となるN+ 型多結晶シリコン膜22
を形成すると共に、Nチャネル型MOSトランジスタの
ゲート電極となるN+ 型ゲート多結晶シリコン膜23を
形成する。この際、縦型NPNトランジスタの領域にお
いては、第1実施例と同様に、N+ 型多結晶シリコン膜
22はストライプ状に形成されていると共に、ベース領
域18はエミッタ領域25(図24を参照)よりも深い
位置までエッチングされている。
【0090】次に、図24に示すように、レジストパタ
ーンをマスクにして砒素を40keV、6×1015/c
2 の条件で、N+ 型ゲート多結晶シリコン膜23、縦
型NPNトランジスタのコレクタコンタクト領域となる
領域、縦型PNPトランジスタのベースコンタクト領域
及びNチャネル型MOSトランジスタのソース領域とド
レイン領域となる各領域にイオン注入すると共に、レジ
ストパターンをマスクにしてボロンを20kev、3×
1015/cm2 の条件で縦型NPNトランジスタのベー
スコンタクト領域となる領域、縦型PNPトランジスタ
のエミッタ領域とコレクタコンタクト領域となる各領域
にイオン注入した後、900℃の温度下において30分
程度の熱処理を行なうことにより、N+ 型ゲート多結晶
シリコン膜23から砒素を拡散して縦型NPNトランジ
スタのエミッタ領域25を形成すると共に、縦型NPN
トランジスタのコレクタコンタクト領域40及びベース
コンタクト領域41、縦型PNPトランジスタのエミッ
タ領域26、ベースコンタクト領域27及びコレクタコ
ンタクト領域28、並びにNチャネル型MOSトランジ
スタのドレイン領域29及びソース領域30を形成す
る。
【0091】次に、図25に示すように、CVDにより
SiO2 膜31を500nmの膜厚に堆積した後、アル
ミニウム等を用いて、縦型NPNトランジスタのエミッ
タ電極32、ベース電極(図示していない)及びコレク
タ電極(図示していない)、縦型PNPトランジスタの
エミッタ電極35、ベース電極36及びコレクタ電極3
7並びにNチャネル型MOSトランジスタのドレイン電
極38及びソース電極39を形成する。
【0092】以上、説明したように、第3実施例による
と、縦型PNPトランジスタのコレクタ領域において
は、コレクタ領域画定のための1マスクのみで、真性コ
レクタ領域(P- 型コレクタ領域8)の不純物濃度を低
濃度にし、コレクタ最表面領域(第2のリーク防止層5
5)のみを高濃度にできるので、(1) コレクタ領域とベ
ース領域との間の容量が小さいため高速であり、(2) P
- 型コレクタ領域8における熱酸化膜17B及びSiO
2 膜31との界面における不純物濃度の低下を防止でき
るためP- 型コレクタ領域8の表面におけるリーク電流
を低減でき、(3)コレクタ領域画定のための1マスクに
よりP- 型コレクタ領域8及び第2のリーク防止層55
を形成できるので低コストである、といった効果を有す
る。
【0093】さらに、第3実施例によると、第1実施例
と同様のウォールドエミッタ型縦型NPNトランジスタ
のエミッタ領域25とコレクタ領域2との間のリーク電
流を防止する第1のリーク防止層54と、縦型PNPト
ランジスタのP- 型コレクタ領域8における熱酸化膜1
7B及びSiO2 膜31との界面に形成され界面リーク
を防止する第2のリーク防止層55と、Nチャネル型M
OSトランジスタのチャネルストッパとなる第3のリー
ク防止拡散層56とを同時に形成することができる。こ
のため、第3実施例によると、付加価値の高いBiCM
OS型半導体装置を工程を増やすことなく低コストで形
成できるなお、第3実施例に係る半導体装置は、縦型N
PNトランジスタ、縦型PNPトランジスタ及びNチャ
ネル型MOSトランジスタを有しているが、前記3つの
トランジスタのうちの少なくとも2つを有しておれば、
第3実施例の効果を得ることができる。
【0094】(第4実施例)以下、図26〜図33に基
づき本発明の第4実施例に係る半導体装置の製造工程を
説明する。第4実施例に係る半導体装置は、Nチャネル
型MOSトランジスタ、縦型PNPトランジスタ及びウ
ォールドエミッタ型の縦型NPNトランジスタを備えて
いる。尚、縦型NPNトランジスタの部分については図
1におけるX−X´線の断面図に相当する。
【0095】図26に示すように、比抵抗が10〜20
Ω・cmのP型の半導体基板1にレジストパターンをマ
スクにして砒素を60keV、1×1015/cm2 の条
件でイオン注入した後、半導体基板1を900の温度下
において30分程度の熱処理を行なうことにより、N+
型拡散層よりなる、縦型NPNトランジスタのN+ 型コ
レクタ領域2及び縦型PNPトランジスタのコレクタ領
域を半導体基板1から分離するN+ 型分離層3を形成す
る。その後、レジストパターンをマスクにしてボロンを
40keV、1×1014/cm2 の条件でイオン注入し
た後、900℃の温度下において30分程度の熱処理を
行なうことにより、P+ 拡散層よりなる、縦型PNPト
ランジスタのP+ 型コレクタ領域4及びNチャネル型M
OSトランジスタの基板となるP+ 型埋込み層5を形成
する。その後、半導体基板1上に、比抵抗が1Ω・c
m、厚さが1.5μm程度のN- 型エピタキシャル層6
を形成する。
【0096】次に、図27に示すように、レジストパタ
ーンをマスクにして素子分離領域にトレンチ溝を形成し
た後、酸化膜を堆積し、その後、エッチバック法によっ
てトレンチ溝のみに分離用のCVD埋め込み酸化膜7を
形成する。その後、N- 型エピタキシャル層6の表面に
厚さ50nmの熱酸化膜61を形成した後、該熱酸化膜
61の上に厚さ120nmのシリコン窒化膜62を形成
する。その後、レジストパターンをマスクにして、分離
用酸化膜を形成する活性領域以外のシリコン窒化膜62
をエッチングにより除去する。
【0097】次に、図28に示すように、CVDにより
SiO2 膜63を厚さ500nmに全面に堆積した後、
レジストパターン64をマスクにして、第2実施例にお
ける第1のリーク防止層14(図12を参照)と同様の
領域、縦型PNPトランジスタのコレクタ領域及びNチ
ャネル型MOSトランジスタのP- 型ウェル領域の上の
SiO2 膜63をエッチングにより除去する。その後、
ボロンを180keV、4×1012/cm2 の条件でイ
オン注入した後、1100℃の温度下において150分
程度の熱処理を行なうことにより、縦型NPNトランジ
スタのリーク防止層の一部となるP- 型ウェル層53、
- 型ウェル層よりなる縦型PNPトランジスタのP-
型コレクタ領域8及びNチャネル型MOSトランジスタ
のP- 型ウェル領域9を形成する。
【0098】次に、図29に示すように、SiO2 膜6
3をマスクとしてボロンを60keV、5×1013/c
2 の条件でイオン注入することにより、P- 型ウェル
層53の上に縦型NPNトランジスタのエミッタ領域と
コレクタ領域との間のリーク電流を防止するP- 型拡散
層よりなる第1のリーク防止層65を形成し、縦型PN
PトランジスタのP- 型コレクタ領域8の表面にP-
拡散層よりなる第2のリーク防止拡散層66を形成し、
NチャネルMOSトランジスタの活性領域及び分離領域
にP- 型チャネルドープ層兼チャネルストッパとなるP
- 型拡散層よりなる第3のリーク防止拡散層67を形成
する。その後、SiO2 膜63及びシリコン窒化膜62
をマスクとしてBF2 を60keV、5×1013/cm
2 の条件でイオン注入することにより、第1のリーク防
止層65の上にP- 型拡散層よりなる第4のリーク防止
層68を形成し、縦型PNPトランジスタのP+ 型コレ
クタ領域4における分離用の熱酸化膜17B(図30を
参照)が形成される領域の表面部にP- 型拡散層よりな
る第5のリーク防止層69を形成し、Nチャネル型MO
Sトランジスタの分離領域にP- 型拡散層よりなる第6
のリーク防止層70を形成する。尚、前記のボロン及び
BF2 のイオン注入の順序は逆にしてもよい。 次に、
図30に示すように、SiO2 膜63を除去した後、シ
リコン窒化膜62をマスクにして1000℃の温度下で
選択酸化を行なうことにより厚さ600nmの熱酸化膜
17A,17B,17Cを形成した後、シリコン窒化膜
62をウェットエッチにより除去する。
【0099】次に、図31に示すように、レジストパタ
ーンをマスクにしてボロンを30kev、2×1013
cm2 の条件でイオン注入すると共に、レジストパター
ンをマスクにしてリンを80kev、3×1013/cm
2 の条件でイオン注入した後、900℃の温度下におい
て30分程度の熱処理を行なうことにより、P- 型拡散
層よりなる縦型NPNトランジスタのベース領域18及
びN- 型拡散層よりなる縦型PNPトランジスタのベー
ス領域19を形成する。この際、縦型PNPトランジス
タのP- 型コレクタ領域8の表面部に形成されていた第
2のリーク防止層66におけるベース領域19が形成さ
れた領域は該ベース領域19に消されてしまうが、ベー
ス領域19が形成されない領域には第2及び第5のリー
ク防止領域66,69が残存する。また、縦型NPNト
ランジスタにおいては、ベース領域18は第1及び第4
のリーク防止層65,68に接続するように形成する。
その後、熱酸化膜61をウェットエッチングにより除去
した後、厚さ20nmのゲート酸化膜21を全面に形成
する。その後、レジストパターンをマスクとして縦型N
PNトランジスタのベース領域18の表面のゲート酸化
膜21をウエットエッチングによって除去した後、多結
晶シリコン膜を厚さ300nmに堆積する。その後、多
結晶シリコン膜に砒素を60keV、1×1016/cm
2 の条件でイオン注入することにより該多結晶シリコン
膜をN+ 型化する。その後、レジストパターンをマスク
にして多結晶シリコン膜に対してエッチングを行なうこ
とにより、縦型NPNトランジスタのエミッタ電極の一
部となるN+ 型多結晶シリコン膜22及びNチャネル型
MOSトランジスタのゲート電極となるN+ 型ゲート多
結晶シリコン膜23を形成する。この際、第1実施例と
同様に、縦型NPNトランジスタの領域においては、N
+ 型多結晶シリコン膜22はストライプ状に形成され、
ベース領域18はエミッタ領域25(図32を参照)よ
りも深い位置までエッチングされている(図7(a)を
参照)。
【0100】次に、図32に示すように、レジストパタ
ーンをマスクにして砒素を40keV、6×1015/c
2 の条件で、N+ 型ゲート多結晶シリコン膜23、縦
型NPNトランジスタのコレクタコンタクト領域となる
領域、縦型PNPトランジスタのベースコンタクト領域
及びNチャネル型MOSトランジスタのソース領域とド
レイン領域となる各領域にイオン注入すると共に、レジ
ストパターンをマスクにしてボロンを20kev、3×
1015/cm2 の条件で縦型NPNトランジスタのベー
スコンタクト領域となる領域、縦型PNPトランジスタ
のエミッタ領域とコレクタコンタクト領域となる各領域
にイオン注入した後、900℃の温度下において30分
程度の熱処理を行なうことにより、N+ 型ゲート多結晶
シリコン膜23から砒素を拡散させて縦型NPNトラン
ジスタのエミッタ領域25を形成すると共に、縦型NP
Nトランジスタのコレクタコンタクト領域40及びベー
スコンタクト領域41、縦型PNPトランジスタのエミ
ッタ領域26、ベースコンタクト領域27及びコレクタ
コンタクト領域28、並びにNチャネル型MOSトラン
ジスタのドレイン領域29及びソース領域30を形成す
る。
【0101】次に、図33に示すように、CVDにより
SiO2 膜63を厚さ500nmに堆積した後、アルミ
ニウム等を用いて、縦型NPNトランジスタのエミッタ
電極32、ベース電極(図示していない)及びコレクタ
電極(図示していない)、縦型PNPトランジスタのエ
ミッタ電極35、ベース電極36及びコレクタ電極37
並びにNチャネル型MOSトランジスタのドレイン電極
38及びソース電極39を形成する。
【0102】以上、説明したように、第4実施例による
と、縦型PNPトランジスタのコレクタ領域において
は、第3実施例と同様に、コレクタ領域画定のための1
マスクのみで、真性コレクタ領域(P- 型コレクタ領域
8)の不純物濃度を低濃度にし、P- 型コレクタ領域8
の最表面の領域(第2のリーク防止層66)のみを高濃
度にできると共に、P- 型コレクタ領域8の表面部にお
ける、低濃度化されやすい熱酸化膜17Bの直下の領域
のみに選択的に高濃度層(第2及び第5のリーク防止層
66,69)を形成できる。このため、(1) コレクタ領
域とベース領域との間の容量が小さいため高速であり、
(2) P- 型コレクタ領域8における熱酸化膜17B及び
SiO2 膜63との界面の不純物濃度の低下を防止でき
るためP-型コレクタ領域8の表面部におけるリーク電
流を防止でき、(3) 熱酸化膜17Bの厚さに応じて第2
及び第5のリーク防止層66,69の濃度を調整でき、
(4)コレクタ領域画定のための1つのマスクによりP-
型コレクタ領域8及び第2及び第5のリーク防止層6
6,69を形成できるので低コストである、といった効
果を有する。
【0103】さらに、第4実施例によると、第1実施例
と同様のウォールドエミッタ型縦型NPNトランジスタ
のエミッタ領域25とコレクタ領域2との間のリーク電
流を防止する第1のリーク防止層65及び第4のリーク
防止層68と、縦型PNPトランジスタのP- 型コレク
タ領域8における熱酸化膜17B及びSiO2 膜63と
の界面に形成され界面リークを防止する第2のリーク防
止層66及び第5のリーク防止層69と、Nチャネル型
MOSトランジスタの分離領域のチャネルストッパとな
る第3のリーク防止67及び第6のリーク防止層70と
をそれぞれ同時に形成することができる。このため、第
4実施例によると、付加価値の高いBiCMOS型半導
体装置を工程を増やすことなく低コストで形成できるな
お、第4実施例の半導体装置は、縦型NPNトランジス
タ、縦型PNPトランジスタ及びNチャネル型MOSト
ランジスタを有しているが、前記3つのトランジスタの
うちの少なくとも2つを有しておれば、本第4実施例の
効果を得ることができる。
【0104】(第5実施例)以下、図34〜図41に基
づき本発明の第5実施例に係る半導体装置の製造工程を
説明する。第5実施例に係る半導体装置は、Nチャネル
型MOSトランジスタ、縦型PNPトランジスタ及びウ
ォールドエミッタ型の縦型NPNトランジスタを備えて
いる。尚、縦型NPNトランジスタの部分については図
1におけるX−X´線の断面図に相当する。
【0105】図34に示すように、比抵抗が10〜20
Ω・cmのP型の半導体基板1にレジストをマスクにし
て砒素を60keV、1×1015/cm2 の条件でイオ
ン注入した後、半導体基板1を900の温度下において
30分程度の熱処理を行なうことにより、N+ 型拡散層
よりなる、縦型NPNトランジスタのN+ 型コレクタ領
域2及び縦型PNPトランジスタのコレクタ領域を半導
体基板から分離するN+ 型分離層3を形成する。その
後、レジストパターンをマスクにしてボロンを40ke
V、1×1014/cm2 の条件でイオン注入した後、9
00℃の温度下において30分程度の熱処理を行なうこ
とにより、P+ 型拡散層よりなる、縦型PNPトランジ
スタのP+ 型コレクタ領域4及びNチャネル型MOSト
ランジスタの基板となるP+ 型埋込み層5を形成する。
その後、半導体基板1上に、比抵抗が1Ω・cm、厚さ
が1.5μm程度のN- 型エピタキシャル層6を形成す
る。次に、図35に示すように、レジストパターンをマ
スクにして素子分離領域にトレンチ溝を形成した後、酸
化膜を堆積し、その後、エッチバック法によってトレン
チ溝のみに分離用のCVD埋め込み酸化膜7を形成す
る。その後、N- 型エピタキシャル層6の表面に厚さ5
0nmの熱酸化膜61を形成した後、該熱酸化膜61の
上に厚さ120nmの第1のシリコン窒化膜62を形成
する。その後、レジストパターンをマスクにして、分離
用酸化膜を形成する活性領域以外の第1のシリコン窒化
膜62をエッチングにより除去する。
【0106】次に、図36に示すように、第1のシリコ
ン窒化膜62をマスクにして1000℃の温度下におい
て選択酸化を行なうことにより、厚さ300nmの熱酸
化膜17A,17B,17Cを形成する。その後、第2
のシリコン窒化膜81を厚さ30nmに全面に堆積した
後、CVDによりSiO2 膜82を厚さ500nmに堆
積する。その後、レジストパターン83をマスクにし
て、第2実施例における第1のリーク防止層14(図1
2を参照)と同様の領域、縦型PNPトランジスタのP
- 型コレクタ領域8及びNチャネル型MOSトランジス
タのP- 型ウェル領域9の上のSiO2 膜82をエッチ
ングにより除去する。その後、ボロンを180keV、
4×1012/cm2 の条件でイオン注入した後、110
0℃の温度下において150分程度の熱処理を行なうこ
とにより、縦型NPNトランジスタのリーク防止層の一
部となるP- 型ウェル層53、P- 型ウェル層よりなる
縦型PNPトランジスタのP- 型コレクタ領域8及びN
チャネルMOSトランジスタのP- 型ウェル領域9を形
成する。
【0107】次に、図37に示すように、SiO2 膜8
2をマスクとしてボロンを180keV、4×1012
cm2 の条件でイオン注入することにより、P- 型ウェ
ル層53の上に縦型NPNトランジスタのエミッタ領域
とコレクタ領域との間のリーク電流を防止するP- 型拡
散層よりなる第1のリーク防止層87を形成し、縦型P
NPトランジスタのP- 型コレクタ領域8の表面にP-
型拡散層よりなる第2のリーク防止拡散層86を形成
し、Nチャネル型MOSトランジスタの活性領域及び分
離領域にP- 型チャネルドープ層兼チャネルストッパと
なるP- 型拡散層よりなる第3のリーク防止拡散層84
を形成する。その後、SiO2 膜82及び熱酸化膜17
A,17B,17Cをマスクとして、ボロンを130k
eV、2×1012/cm2 の条件でイオン注入すること
により、縦型PNPトランジスタのP- 型コレクタ領域
8の表面部にP- 型拡散層よりなる第4のリーク防止層
88を形成すると共に、Nチャネル型MOSトランジス
タの活性領域にP- 型チャネルドープ層85を形成す
る。尚、180keVのボロン注入と130keVのボ
ロン注入との順序は逆にしてもよい。
【0108】次に、図38に示すように、SiO2 膜8
2を除去した後、第1及び第2のシリコン窒化膜62,
81をウェットエッチングにより除去する。
【0109】次に、図39に示すように、レジストパタ
ーンをマスクにしてボロンを30kev、2×1013
cm2 の条件でイオン注入すると共に、レジストパター
ンをマスクにしてリンを80kev、3×1013/cm
2 の条件でイオン注入した後、900℃の温度下におい
て30分程度の熱処理を行なうことにより、P- 型拡散
層よりなる縦型NPNトランジスタのベース領域18及
びN- 型拡散層よりなる縦型PNPトランジスタのベー
ス領域19を形成する。この際、縦型PNPトランジス
タのP- 型コレクタ領域8の表面部に形成されていた第
2及び第4のリーク防止層86、88におけるベース領
域19が形成された領域は該ベース領域19により消さ
れてしまうが、ベース領域19が形成されない領域には
第2のリーク防止層86が残存する。ベース領域18は
縦型NPNトランジスタの第1のリーク防止層87と接
続するように形成する。その後、熱酸化膜61をウェッ
トエッチングにより除去した後、厚さ20nmのゲート
酸化膜21を全面に形成する。その後、レジストパター
ンをマスクとして縦型NPNトランジスタのベース領域
18の表面のゲート酸化膜21をウエットエッチングに
よって除去した後、多結晶シリコン膜を厚さ300nm
に堆積する。その後、多結晶シリコン膜に砒素を60k
eV、1×1016/cm2 の条件でイオン注入すること
により該多結晶シリコン膜をN+ 型化する。その後、レ
ジストパターンをマスクにして多結晶シリコン膜のエッ
チングを行なうことにより、縦型NPNトランジスタの
エミッタ電極の一部となるN+ 型多結晶シリコン膜22
及びNチャネル型MOSトランジスタのゲート電極とな
るN+ 型ゲート多結晶シリコン膜23を形成する。この
際、第1実施例と同様に、縦型NPNトランジスタの領
域においては、N+ 型多結晶シリコン膜22はストライ
プ状に形成され、ベース領域18はエミッタ領域25
(図40を参照)よりも深い位置までエッチングされて
いる(図7(a)を参照)。
【0110】次に、図40に示すように、レジストパタ
ーンをマスクにして砒素を40keV、6×1015/c
2 の条件で、N+ 型ゲート多結晶シリコン膜23、縦
型NPNトランジスタのコレクタコンタクト領域となる
領域、縦型PNPトランジスタのベースコンタクト領域
及びNチャネル型MOSトランジスタのソース領域とド
レイン領域となる各領域にイオン注入すると共に、レジ
ストパターンをマスクにしてボロンを20kev、3×
1015/cm2 の条件で縦型NPNトランジスタのベー
スコンタクト領域となる領域、縦型PNPトランジスタ
のエミッタ領域とコレクタコンタクト領域となる各領域
にイオン注入した後、900℃の温度下において30分
程度の熱処理をすることにより、N+ 型ゲート多結晶シ
リコン膜23から砒素を拡散させて縦型NPNトランジ
スタのエミッタ領域25を形成すると共に、縦型NPN
トランジスタのコレクタコンタクト領域40及びベース
コンタクト領域41、縦型PNPトランジスタのエミッ
タ領域26、ベースコンタクト領域27及びコレクタコ
ンタクト領域28、並びにNチャネル型MOSトランジ
スタのドレイン領域29及びソース領域30を形成す
る。
【0111】次に、図41に示すように、CVDにより
SiO2 膜63を厚さ500nmに堆積した後、アルミ
ニウム等を用いて、縦型NPNトランジスタのエミッタ
電極32、ベース電極(図示していない)及びコレクタ
電極(図示していない)、縦型PNPトランジスタのエ
ミッタ電極35、ベース電極36及びコレクタ電極37
並びにNチャネル型MOSトランジスタのドレイン電極
38及びソース電極39を形成する。
【0112】以上、説明したように、第5実施例による
と、縦型PNPトランジスタのコレクタ領域において
は、第4実施例と同様に、コレクタ領域画定のための1
マスクのみで、真性コレクタ領域(P- 型コレクタ領域
8)の不純物濃度を低濃度にし、P- 型コレクタ領域8
の最表面領域(第2のリーク防止層86)のみを高濃度
に形成できると共に、P- 型コレクタ領域8の表面部に
おける低濃度化されやすい熱酸化膜17B及びSiO2
膜63の直下の領域のみに選択的に高濃度層(第2のリ
ーク防止層86)を形成できる。さらに、前記の処理を
分離用の厚い熱酸化膜17Bの形成後に行なうため、第
2のリーク防止層86が高温にさらされないので、拡散
の広がりを最小限に抑制できる。このため、第4の実施
例に比べて、(1) コレクタ領域とベース領域との間の容
量が極めて小さいため高速であり、(2) P- 型コレクタ
領域8における熱酸化膜17B及びSiO2 膜63との
界面における不純物濃度の低下を防止できるのでP-
コレクタ領域8の表面部におけるリーク電流を完全に防
止でき、(3) 熱酸化膜17Bの厚さに応じて第2のリー
ク防止層86の濃度を調整できると共に少量のイオン注
入によりリーク電流の防止が可能であり、(4) コレクタ
領域画定のための1つのマスクによりP- 型コレクタ領
域8を形成できるので低コストである、といった効果を
有する。
【0113】また、第5実施例によると、第1実施例と
同様のウォールドエミッタ型縦型NPNトランジスタの
エミッタ領域25とコレクタ領域2との間のリーク電流
を防止する第1のリーク防止層87と、縦型PNPトラ
ンジスタのP- 型コレクタ領域8における熱酸化膜17
B及びSiO2 膜63との界面に形成され界面リークを
防止する第2のリーク防止層86と、Nチャネル型MO
Sトランジスタの分離領域のチャネルストッパとなる第
3のリーク防止84とを同時に形成することができる。
このため、第5実施例によると、付加価値の高いBiC
MOS型半導体装置を工程を増やすことなく低コストで
形成できるさらに、Nチャネル型MOSトランジスタに
おいては、チャネルドープ後の熱処理を極力低減できる
ため、パンチスルーストッパの形成も可能であるので、
より高性能化及び微細化が可能になる。
【0114】尚、第5の実施例においては、Nチャネル
型MOSトランジスタのP- 型パンチスルーストッパ層
兼P- 型リーク防止拡散層84とP- 型チャネルドープ
層85とを別々の注入工程により形成しているが、注入
エネルギー及びドーズ量を最適化して1回の注入工程に
より両者を形成してもよい。
【0115】また、第5実施例の半導体装置は、縦型N
PNトランジスタ、縦型PNPトランジスタ及びNチャ
ネルMOSトランジスタを有しているが、前記3つのト
ランジスタのうちの少なくとも2つを有しておれば、第
5実施例の効果を得ることができる。
【0116】
【発明の効果】請求項1の発明に係る半導体装置による
と、PNP型バイポーラトランジスタのP型コレクタ層
における少なくとも酸化絶縁層と接する領域にP型コレ
クタ層よりも高濃度のP型のリーク防止層が形成されて
いるため、N型ベース層における酸化絶縁層との界面に
形成される空乏層には界面準位が少なくなるので、トラ
ンジスタの耐圧を低下させることなくP型コレクタコン
タクト層とN型ベース層との間のリーク電流を防止する
ことができる。このため、高密度、高速且つ高耐圧の縦
型PNPトランジスタを低コストで製作することができ
る。
【0117】請求項2又は3の発明に係る半導体装置に
よると、PNP型バイポーラトランジスタにおけるP型
コレクタコンタクト層とN型ベース層との間のリーク電
流を確実に防止することができる。
【0118】請求項4の発明に係る半導体装置による
と、半導体基板におけるNチャネル型MOSトランジス
タに隣接する素子分離用酸化絶縁層と接する領域の濃度
低下が防止されるため、Nチャネル型MOSトランジス
タソース領域とドレイン領域との間のリーク電流を防止
することができるので、高密度、高速且つ高耐圧の縦型
PNPトランジスタ及びNチャネル型MOSトランジス
タが同一の半導体基板上に集積された半導体装置を低コ
ストで製作することができる。
【0119】請求項5の発明に係る半導体装置による
と、NPN型バイポーラトランジスタのP型ベース領域
における酸化絶縁膜との界面の不純物濃度の低下が抑制
されるため、N型エミッタ層とN型コレクタ層との間の
リーク電流を防止することができるので、高密度、高速
且つ高耐圧の縦型NPNトランジスタ及び縦型PNPト
ランジスタが同一の半導体基板に集積された半導体装置
を低コストで製作することができる。
【0120】請求項6の発明に係る半導体装置による
と、高密度、高速且つ高耐圧の縦型NPNトランジス
タ、縦型PNPトランジスタ及びNチャネル型MOSト
ランジスタが同一の半導体基板に集積された半導体装置
を低コストで製作することができる。
【0121】請求項7の発明に係る半導体装置の製造方
法によると、マスク工程を増やすことなく、請求項1の
半導体装置を製造することができる。
【0122】請求項8の発明に係る半導体装置の製造方
法によると、PNP型バイポーラトランジスタのP型コ
レクタコンタクト層とN型ベース層との間のリーク電流
を確実に防止できる請求項2の半導体装置を製造するこ
とができる。
【0123】請求項9、12又は15の発明に係る半導
体装置の製造方法によると、マスク工程を増やすことな
く、請求項1の半導体装置を簡易且つ確実に製造するこ
とができる。
【0124】請求項10、13又は16の発明に係る半
導体装置の製造方法によると、Nチャネル型MOSトラ
ンジスタのP型チャネルストッパー層をPNP型バイポ
ーラトランジスタのコレクタコンタクト・ベース間リー
ク防止層と同一工程により形成することができるので、
請求項4の半導体装置を工程数の増加を招くことなく製
造することができる。
【0125】請求項11、14又は17の発明に係る半
導体装置の製造方法によると、NPN型バイポーラトラ
ンジスタのN型エミッタ層とN型コレクタ層との間のリ
ーク電流を防止するエミッタ・コレクタ間リーク防止層
をPNP型バイポーラトランジスタのコレクタコンタク
ト・ベース間リーク防止層と同一工程により形成するこ
とができるので、請求項5の半導体装置を工程数の増加
を招くことなく製造することができる。
【0126】請求項18の発明に係る半導体装置の製造
方法によると、マスク工程を増やすことなく、請求項1
の半導体装置を簡易且つ確実に製造することができる。
【0127】請求項19の発明に係る半導体装置の製造
方法によると、P型コレクタコンタクト層とN型ベース
層との間のリーク電流を確実に防止できる請求項2の半
導体装置を製造することができる。
【0128】請求項20の発明に係る半導体装置の製造
方法によると、Nチャネル型MOSトランジスタのP型
チャネルストッパー層をPNP型バイポーラトランジス
タのコレクタコンタクト・ベース間リーク防止層と同一
工程により形成することができるので、請求項4の半導
体装置を工程数の増加を招くことなく製造することが可
能になる。
【0129】請求項21の発明に係る半導体装置の製造
方法によると、NPN型バイポーラトランジスタのN型
エミッタ層とN型コレクタ層との間のリーク電流を防止
するエミッタ・コレクタ間リーク防止層をPNP型バイ
ポーラトランジスタのコレクタコンタクト・ベース間リ
ーク防止層と同一工程により形成することができるの
で、請求項4の半導体装置を工程数の増加を招くことな
く製造することが可能になる。
【0130】請求項22の発明に係る半導体装置の製造
方法によると、NPN型バイポーラトランジスタのP型
ベース領域における酸化絶縁膜との界面の不純物濃度の
低下が抑制され、N型エミッタ層とN型コレクタ層との
間のリーク電流を防止するP型のエミッタ・コレクタ間
リーク防止層を有する半導体装置をマスク工程を増やす
ことなく製造できるので、高密度、高速且つ高耐圧の縦
型NPNトランジスタを工程数の増加を招くことなく製
造することが可能になる。
【0131】請求項23の発明に係る半導体装置の製造
方法によると、Nチャネル型MOSトランジスタのP型
チャネルストッパー層をNPN型バイポーラトランジス
タのエミッタ・コレクタ間リーク防止層と同一工程によ
り形成することができるので、高密度、高速且つ高耐圧
の縦型NPNトランジスタ及びNチャネル型MOSトラ
ンジスタが同一の半導体基板に集積された半導体装置を
工程数の増加を招くことなく製造することが可能にな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例に係る半導体装置の平面図
である。
【図2】(a)は図1におけるX−X´線の断面図であ
り、(b)は図1におけるY−Y´線の断面図である。
【図3】(a)及び(b)は本発明の第1実施例に係る
半導体装置の製造方法の各工程を示す断面図である。
【図4】(a)及び(b)は本発明の第1実施例に係る
半導体装置の製造方法の各工程を示す断面図である。
【図5】(a)及び(b)は本発明の第1実施例に係る
半導体装置の製造方法の各工程を示す断面図である。
【図6】(a)及び(b)は本発明の第1実施例に係る
半導体装置の製造方法の各工程を示す断面図である。
【図7】(a)及び(b)は本発明の第1実施例に係る
半導体装置の製造方法の各工程を示す断面図である。
【図8】(a)及び(b)は本発明の第1実施例に係る
半導体装置の製造方法の各工程を示す断面図である。
【図9】本発明の第2実施例に係る半導体装置の製造方
法の工程を示す断面図である。
【図10】本発明の第2実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図11】本発明の第2実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図12】本発明の第2実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図13】本発明の第2実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図14】本発明の第2実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図15】本発明の第2実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図16】本発明の第2実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図17】前記第2実施例に係る半導体装置の製造方法
により形成される拡散層の不純物の深さ方向の分布図で
ある。
【図18】本発明の第3実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図19】本発明の第3実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図20】本発明の第3実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図21】本発明の第3実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図22】本発明の第3実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図23】本発明の第3実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図24】本発明の第3実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図25】本発明の第3実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図26】本発明の第4実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図27】本発明の第4実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図28】本発明の第4実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図29】本発明の第4実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図30】本発明の第4実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図31】本発明の第4実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図32】本発明の第4実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図33】本発明の第4実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図34】本発明の第5実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図35】本発明の第5実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図36】本発明の第5実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図37】本発明の第5実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図38】本発明の第5実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図39】本発明の第5実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図40】本発明の第5実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図41】本発明の第5実施例に係る半導体装置の製造
方法の工程を示す断面図である。
【図42】従来のNPN型バイポーラトランジスタの断
面図である。
【図43】(a)及び(b)は従来のPNP型バイポー
ラトランジスタの断面図である。
【符号の説明】
1 P型の半導体基板 6 N- 型エピタキシャル層(コレクタ領域) 8 P- 型コレクタ領域 9 P- 型ウェル層(NチャネルMOSトランジスタの
基板) 13 レジストパターン 12 シリコン窒化膜 14 P+ 型リーク防止層,第1のリーク防止層(エミ
ッタ・コレクタ間リーク防止層) 15 P+ 型の第2のリーク防止層(コレクタコンタク
ト・ベース間リーク防止層) 16 P+ 型の第3のリーク防止層(チャネルストッパ
ー) 17,17A,17B 熱酸化膜(酸化絶縁膜) 17C 熱酸化膜(素子分離用酸化膜) 18 P- 型ベース領域 19 N- 型ベース領域 25 N+ 型エミッタ領域 26 P+ + 型エミッタ領域 28 P+ 型コレクタコンタクト領域 29 N+ 型ドレイン領域 30 N+ 型ソース領域 41 P+ 型ベースコンタクト領域 51 CVD−SiO2 膜 52 レジストパターン 53 P- 型ウェル層 54 P+ 型の第1のリーク防止層(エミッタ・コレク
タ間リーク防止層) 55 P+ 型の第2のリーク防止層(コレクタコンタク
ト・ベース間リーク防止層) 56 P+ 型の第3のリーク防止層(チャネルストッパ
ー) 62 シリコン窒化膜 63 CVD−SiO2 膜 64 レジストパターン 65 P+ 型の第1のリーク防止層(エミッタ・コレク
タ間リーク防止層) 66 P+ 型の第2のリーク防止層(コレクタコンタク
ト・ベース間リーク防止層) 67 P- 型の第3のリーク防止層(チャネルストッパ
ー) 68 P+ 型の第4のリーク防止層(チャネルストッパ
ー) 69 P- 型の第5のリーク防止層(エミッタ・コレク
タ間リーク防止層) 70 P- 型の第6のリーク防止層(コレクタコンタク
ト・ベース間リーク防止層) 81 シリコン窒化膜 82 CVDSiO2 膜 83 レジストパターン 84 P- 型の第3のリーク防止層(チャネルストッパ
ー) 85 P- 型のチャネルドープ層 86 P- 型の第2のリーク防止層(コレクタコンタク
ト・ベース間リーク防止層) 87 P- 型の第1のリーク防止層(エミッタ・コレク
タ間リーク防止層) 88 P- 型の第4のリーク防止層(コレクタコンタク
ト・ベース間リーク防止層)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 下村 浩 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 P型の半導体基板の表面部に形成された
    PNP型バイポーラトランジスタの酸化絶縁層と、 前記半導体基板内において少なくとも一部が前記酸化絶
    縁層と接するように形成されたPNP型バイポーラトラ
    ンジスタのP型コレクタ層と、 前記P型コレクタ層の表面部に形成されたP型コレクタ
    コンタクト層と、 前記P型コレクタ層の表面側における前記P型コレクタ
    コンタクト層が存在しない領域に形成されたPNP型バ
    イポーラトランジスタのN型ベース層と、 前記N型ベース層の表面側に形成されたPNP型バイポ
    ーラトランジスタのP型エミッタ層と、 前記P型コレクタ層における少なくとも前記酸化絶縁層
    と接する領域に形成され、前記P型コレクタコンタクト
    層と前記N型ベース層との間のリーク電流を防止する、
    前記P型コレクタ層よりも高濃度のP型のコレクタコン
    タクト・ベース間リーク防止層とを備えていることを特
    徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 前記コレクタコンタクト・ベース間リー
    ク防止層は前記N型ベース層よりも浅く形成されている
    ことを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
  3. 【請求項3】 前記コレクタコンタクト・ベース間リー
    ク防止層は前記P型コレクタ層の表面の全領域に亘って
    形成されていることを特徴とする請求項1に記載の半導
    体装置。
  4. 【請求項4】 前記半導体基板に形成された、Nチャネ
    ル型MOSトランジスタに隣接する素子分離用酸化絶縁
    層と、 前記半導体基板における前記素子分離用酸化絶縁層と接
    する領域に形成されたP型のチャネルストッパー層とを
    さらに備えていることを特徴とする請求項1に記載の半
    導体装置。
  5. 【請求項5】 前記半導体基板の表面部に形成されたN
    PN型バイポーラトランジスタの酸化絶縁層と、 前記半導体基板内に形成されたNPN型バイポーラトラ
    ンジスタのN型コレクタ層と、 前記N型コレクタ層の表面側に、少なくとも一側部が前
    記NPN型バイポーラトランジスタの酸化絶縁層と接す
    るように形成されたNPN型バイポーラトランジスタの
    P型ベース層と、 前記P型ベース層の表面側に、少なくとも一側部が前記
    NPN型バイポーラトランジスタの酸化絶縁層と接する
    ように形成されたNPN型バイポーラトランジスタのN
    型エミッタ層と、 前記P型ベース層内における前記N型エミッタ層と接し
    ない領域に形成されたP型ベースコンタクト層と、 前記N型コレクタ層における前記P型ベース層とNPN
    型バイポーラトランジスタの前記酸化絶縁層との境界部
    に形成された、前記N型エミッタ層と前記N型コレクタ
    層との間のリーク電流を防止するP型のエミッタ・コレ
    クタ間リーク防止層とをさらに備えていることを特徴と
    する請求項4に記載の半導体装置。
  6. 【請求項6】 前記半導体基板の表面部に形成されたN
    PN型バイポーラトランジスタの酸化絶縁層と、 前記半導体基板内に形成されたNPN型バイポーラトラ
    ンジスタのN型コレクタ層と、 前記N型コレクタ層の表面側に、少なくとも一側部がN
    PN型バイポーラトランジスタの前記酸化絶縁層と接す
    るように形成されたNPN型バイポーラトランジスタの
    P型ベース層と、 前記P型ベース層の表面側に、少なくとも一側部がNP
    N型バイポーラトランジスタの前記酸化絶縁層と接する
    ように形成されたNPN型バイポーラトランジスタのN
    型エミッタ層と、 前記P型ベース層における前記N型エミッタ層と接しな
    い領域に形成されたP型ベースコンタクト層と、 前記N型コレクタ層における前記P型ベース層とNPN
    型バイポーラトランジスタの前記酸化絶縁層との境界部
    に形成された、前記N型エミッタ層と前記N型コレクタ
    層との間のリーク電流を防止するP型のエミッタ・コレ
    クタ間リーク防止層とをさらに備えていることを特徴と
    する請求項1に記載の半導体装置。
  7. 【請求項7】 P型エミッタ層、N型ベース層、P型コ
    レクタ層、P型コレクタコンタクト層及び酸化絶縁層を
    持つPNP型バイポーラトランジスタを有する半導体装
    置の製造方法の製造方法であって、 P型の半導体基板内に前記P型コレクタ層を形成する第
    1の工程と、 前記半導体基板の表面部における前記P型コレクタ層の
    少なくとも一部と接するように前記酸化絶縁層を形成す
    ると共に、前記P型コレクタ層における少なくとも一部
    が前記酸化絶縁層と接する領域に前記P型コレクタコン
    タクト層と前記N型ベース層との間のリーク電流を防止
    する、前記P型コレクタ層よりも高濃度のP型のコレク
    タコンタクト・ベース間リーク防止層を形成する第2の
    工程と、 前記P型コレクタ層の表面側における前記P型コレクタ
    コンタクトが存在しない領域に前記N型ベース層を形成
    する第3の工程と、 前記P型コレクタ層の表面部に前記P型コレクタコンタ
    クト層を形成すると共に、前記N型ベース層の表面側に
    前記P型エミッタ層を形成する第4の工程とを備えてい
    ることを特徴とする半導体装置の製造方法。
  8. 【請求項8】 前記第3の工程において形成するN型ベ
    ース層は、前記第2の工程において形成する前記N型ベ
    ース層内のコレクタコンタクト・ベース間リーク防止層
    よりも深いことを特徴とする請求項7に記載の半導体装
    置の製造方法において、
  9. 【請求項9】 前記第2の工程は、前記半導体基板の表
    面に、該半導体基板内に形成された活性領域を覆う窒化
    膜及び所定形状のレジストパターンを形成するマスク形
    成工程と、前記窒化膜及び前記レジストパターンをマス
    クとして前記コレクタコンタクト・ベース間リーク防止
    層を形成するリーク防止層形成工程と、前記窒化膜をマ
    スクとして前記活性領域以外の領域を酸化することによ
    り前記酸化絶縁層を形成する絶縁層形成工程とを有する
    ことを特徴とする請求項7に記載の半導体装置の製造方
    法。
  10. 【請求項10】 前記リーク防止層形成工程は、前記半
    導体基板におけるNチャネル型MOSトランジスタの素
    子分離用酸化絶縁層が形成される領域と接する領域に、
    前記窒化膜及び前記レジストパターンをマスクとしてP
    型のチャネルストッパー層を前記コレクタコンタクト・
    ベース間リーク防止層と同時に形成する工程を有するこ
    とを特徴とする請求項9に記載の半導体装置の製造方
    法。
  11. 【請求項11】 前記リーク防止層形成工程は、前記半
    導体基板に形成された、縦型のNPN型バイポーラトラ
    ンジスタのコレクタ層における、前記NPN型バイポー
    ラトランジスタのP型ベース層が形成される領域と前記
    NPN型バイポーラトランジスタの酸化絶縁層が形成さ
    れる領域との境界部に、前記窒化膜及び前記レジストパ
    ターンをマスクとして、前記NPN型バイポーラトラン
    ジスタのN型エミッタ層とN型コレクタ層との間のリー
    ク電流を防止するP型のエミッタ・コレクタ間リーク防
    止層を前記コレクタコンタクト・ベース間リーク防止層
    と同時に形成する工程を有することを特徴とする請求項
    9に記載の半導体装置の製造方法。
  12. 【請求項12】 前記第1の工程は、前記半導体基板の
    表面に所定形状の下層の被膜及び上層のレジストパター
    ンを形成し、該被膜及びレジストパターンをマスクとし
    て前記P型コレクタ層を形成する工程を有し、 前記第2の工程は、前記被膜をマスクとして前記コレク
    タコンタクト・ベース間リーク防止層を形成するリーク
    防止層形成工程と、前記半導体基板の表面に前記半導体
    基板内に形成された活性領域を覆う窒化膜を形成する窒
    化膜形成工程と、前記窒化膜をマスクとして前記活性領
    域以外の領域を酸化することにより前記酸化絶縁層を形
    成する絶縁層形成工程とを有することを特徴とする請求
    項7に記載の半導体装置の製造方法。
  13. 【請求項13】 前記リーク防止層形成工程は、前記半
    導体基板におけるNチャネル型MOSトランジスタの素
    子分離用酸化絶縁層が形成される領域と接する領域に前
    記被膜をマスクとしてP型のチャネルストッパー層を前
    記コレクタコンタクト・ベース間リーク防止層と同時に
    形成する工程を有することを特徴とする請求項12に記
    載の半導体装置の製造方法。
  14. 【請求項14】 前記リーク防止層形成工程は、前記半
    導体基板に形成された、縦型のNPN型バイポーラトラ
    ンジスタのコレクタ層における、前記NPN型バイポー
    ラトランジスタのP型ベース層が形成される領域と前記
    NPN型バイポーラトランジスタの酸化絶縁層が形成さ
    れる領域との境界部に、前記被膜をマスクとして、前記
    NPN型バイポーラトランジスタのN型エミッタ層とN
    型コレクタ層との間のリーク電流を防止するP型のエミ
    ッタ・コレクタ間リーク防止層を前記コレクタコンタク
    ト・ベース間リーク防止層と同時に形成する工程を有す
    ることを特徴とする請求項12に記載の半導体装置の製
    造方法。
  15. 【請求項15】 前記第1の工程よりも前に、前記半導
    体基板の表面に該半導体基板内に形成された活性領域を
    覆う窒化膜を形成する窒化膜形成工程をさらに有し、 前記第1の工程は、前記半導体基板の表面に所定形状の
    下層の被膜及び上層のレジストパターンを形成し、該被
    膜及びレジストパターンをマスクとして前記P型コレク
    タ層を形成する工程を有し、 前記第2の工程は、前記窒化膜及び前記被膜をマスクと
    して前記コレクタコンタクト・ベース間リーク防止層を
    形成するリーク防止層形成工程と、前記窒化膜をマスク
    として前記活性領域以外の領域を酸化することにより前
    記酸化絶縁層を形成する絶縁層形成工程とを有すること
    を特徴とする請求項7に記載の半導体装置の製造方法。
  16. 【請求項16】 前記リーク防止層形成工程は、前記半
    導体基板におけるNチャネル型MOSトランジスタの素
    子分離用酸化絶縁層が形成される領域と接する領域に前
    記窒化膜及び前記被膜をマスクとしてP型のチャネルス
    トッパー層を前記コレクタコンタクト・ベース間リーク
    防止層と同時に形成する工程を有することを特徴とする
    請求項15に記載の半導体装置の製造方法。
  17. 【請求項17】 前記リーク防止層形成工程は、前記半
    導体基板に形成された、縦型のNPN型バイポーラトラ
    ンジスタのコレクタ層における、前記NPN型バイポー
    ラトランジスタのP型ベース層が形成される領域と前記
    NPN型バイポーラトランジスタの酸化絶縁層が形成さ
    れる領域との境界部に、前記窒化膜及び前記被膜をマス
    クとして、前記NPN型バイポーラトランジスタのN型
    エミッタ層とN型コレクタ層との間のリーク電流を防止
    するP型のエミッタ・コレクタ間リーク防止層を前記コ
    レクタコンタクト・ベース間リーク防止層と同時に形成
    する工程を有することを特徴とする請求項15に記載の
    半導体装置の製造方法。
  18. 【請求項18】 P型エミッタ層、N型ベース層、P型
    コレクタ層、P型コレクタコンタクト層及び酸化絶縁層
    を持つPNP型バイポーラトランジスタを有する半導体
    装置の製造方法であって、 P型の半導体基板の表面に、該半導体基板内に形成され
    た活性領域を覆う窒化膜を形成する第1の工程と、 前記窒化膜をマスクとして前記活性領域以外の領域を酸
    化することにより前記酸化絶縁層を形成する第2の工程
    と、 前記半導体基板の表面に所定形状の下層の被膜及び上層
    のレジストパターンを形成し、該被膜及びレジストパタ
    ーンをマスクとして、前記P型コレクタ層を該P型コレ
    クタ層の少なくとも一部が前記酸化絶縁膜に接するよう
    に形成する第3の工程と、 前記P型コレクタ層における少なくとも一部が前記酸化
    絶縁層と接する領域に、前記酸化絶縁層及び前記被膜を
    マスクとして、前記P型コレクタコンタクト層と前記N
    型ベース層との間のリーク電流を防止する、前記P型コ
    レクタ層よりも高濃度のP型のコレクタコンタクト・ベ
    ース間リーク防止層を形成する第4の工程と、 前記P型コレクタ層の表面側における前記P型コレクタ
    コンタクト層が存在しない領域に前記N型ベース層を形
    成する第5の工程と、 前記P型コレクタ層の表面部に前記P型コレクタコンタ
    クト層を形成すると共に、前記N型ベース層の表面側に
    前記P型エミッタ層を形成する第6の工程とを備えてい
    ることを特徴とする半導体装置の製造方法。
  19. 【請求項19】 前記第5の工程において形成するN型
    ベース層は、前記第4の工程において形成する前記N型
    ベース層内に存在するコレクタコンタクト・ベース間リ
    ーク防止層よりも深いことを特徴とする請求項18に記
    載の半導体装置の製造方法。
  20. 【請求項20】 前記第4の工程は、前記半導体基板に
    おけるNチャネル型MOSトランジスタの素子分離用酸
    化絶縁層と接する領域に前記被膜をマスクとして、P型
    のチャネルストッパー層を前記コレクタコンタクト・ベ
    ース間リーク防止層と同時に形成する工程を有すること
    を特徴とする請求項18に記載の半導体装置の製造方
    法。
  21. 【請求項21】 前記第4の工程は、前記半導体基板に
    形成された、縦型のNPN型バイポーラトランジスタの
    コレクタ層における、NPN型バイポーラトランジスタ
    の前記P型ベース層が形成される領域とNPN型バイポ
    ーラトランジスタの前記酸化絶縁層が形成される領域と
    の境界部に、前記被膜をマスクとして、NPN型バイポ
    ーラトランジスタの前記N型エミッタ層と前記N型コレ
    クタ層との間のリーク電流を防止するP型のエミッタ・
    コレクタ間リーク防止層を前記コレクタコンタクト・ベ
    ース間リーク防止層と同時に形成する工程を有すること
    を特徴とする請求項18に記載の半導体装置の製造方
    法。
  22. 【請求項22】 P型の半導体基板に形成された、N型
    エミッタ層、P型ベース層、P型ベースコンタクト層、
    N型コレクタ層及び酸化絶縁層を持つNPN型バイポー
    ラトランジスタを有する半導体装置の製造方法であっ
    て、 前記半導体基板内に前記N型コレクタ層を形成する工程
    と、 前記N型コレクタ層における、前記P型ベース層が形成
    される領域と前記酸化絶縁層が形成される領域との境界
    部に、前記N型エミッタ層と前記N型コレクタ層との間
    のリーク電流を防止するP型のエミッタ・コレクタ間リ
    ーク防止層を形成する工程と、 前記半導体基板の表面部に前記P型のエミッタ・コレク
    タ間リーク防止層と接するように前記酸化絶縁層を形成
    する工程と、 前記N型コレクタ層の表面側に、少なくとも一側部が前
    記酸化絶縁層及び前記エミッタ・コレクタ間リーク防止
    層と接するように前記P型ベース層を形成する工程と、 前記P型ベース層の表面側に、少なくとも一側部が前記
    酸化絶縁層と接するように前記N型エミッタ層を形成す
    る工程と、 前記P型ベース層における前記N型エミッタ層と接しな
    い領域にP型ベースコンタクト層を形成する工程とを備
    えていることを特徴とする半導体装置の製造方法。
  23. 【請求項23】 前記半導体基板における、Nチャネル
    型MOSトランジスタが形成される領域と隣接する領域
    に素子分離用酸化絶縁層を形成する工程と、 前記半導体基板における前記素子分離用酸化絶縁層と接
    する領域にP型のチャネルストッパー層を前記エミッタ
    ・コレクタ間リーク防止層と同時に形成する工程をさら
    に備えていることを特徴とする請求項22に記載の半導
    体装置の製造方法。
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JP2003017498A (ja) * 2001-07-02 2003-01-17 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置及びその製造方法
JP2007123949A (ja) * 2007-02-16 2007-05-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置および半導体装置の製造方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003017498A (ja) * 2001-07-02 2003-01-17 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置及びその製造方法
US6914308B2 (en) 2001-07-02 2005-07-05 Renesas Technology Corp. Vertical PNP bipolar transistor
JP2007123949A (ja) * 2007-02-16 2007-05-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 半導体装置および半導体装置の製造方法

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