JPH0656836B2 - 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
- JPH0656836B2 JPH0656836B2 JP63139045A JP13904588A JPH0656836B2 JP H0656836 B2 JPH0656836 B2 JP H0656836B2 JP 63139045 A JP63139045 A JP 63139045A JP 13904588 A JP13904588 A JP 13904588A JP H0656836 B2 JPH0656836 B2 JP H0656836B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diffusion
- layer
- boron
- phosphorus
- drive
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Bipolar Transistors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、半導体基板の主面に平行なｐｎ接合を有する
半導体装置のイオン注入を利用した製造方法に関する。
半導体装置のイオン注入を利用した製造方法に関する。
基板面に平行なｐｎ接合をイオン注入で形成するには、
例えば第２図(a)〜(d)に示すように、シリコン基板４に
先ずほう素２をイオン注入し（図a）、ついでドライブ
イン拡散をしてｐ層41を形成し(図b)，さらにりん３を
イオン注入し（図c）、再びドライブイン拡散をしてｎ
層42をｐ層41の上部に形成する（図d）。この結果ｐ層4
1とｎ層42の間にｐｎ接合が生ずる。
例えば第２図(a)〜(d)に示すように、シリコン基板４に
先ずほう素２をイオン注入し（図a）、ついでドライブ
イン拡散をしてｐ層41を形成し(図b)，さらにりん３を
イオン注入し（図c）、再びドライブイン拡散をしてｎ
層42をｐ層41の上部に形成する（図d）。この結果ｐ層4
1とｎ層42の間にｐｎ接合が生ずる。
ところが、このようなｐｎ接合の形成方法では２回のド
ライブイン拡散工程が必要であり、各工程毎の不良発生
のために良品率が低下する。もし１回のドライブイン拡
散でｐｎ接合が形成できれば、良品率が向上し、また工
程数の減少によるコストダウンができる。また局部的に
ｐｎ接合を形成するときには、イオン注入のためのマス
ク形成工程も１回でできるのでコストダウンに対してさ
らに有利になる。
ライブイン拡散工程が必要であり、各工程毎の不良発生
のために良品率が低下する。もし１回のドライブイン拡
散でｐｎ接合が形成できれば、良品率が向上し、また工
程数の減少によるコストダウンができる。また局部的に
ｐｎ接合を形成するときには、イオン注入のためのマス
ク形成工程も１回でできるのでコストダウンに対してさ
らに有利になる。
これに対し、ほう素イオンを高い加速電圧で深く注入
し、りんを浅くイオン注入したのちドライブイン拡散を
行ってｐｎ接合する方法が考えられる。しかし、ほう素
を深くイオン注入するために加速電圧を高くすると半導
体結晶に欠陥が起こりやすいという問題がある。
し、りんを浅くイオン注入したのちドライブイン拡散を
行ってｐｎ接合する方法が考えられる。しかし、ほう素
を深くイオン注入するために加速電圧を高くすると半導
体結晶に欠陥が起こりやすいという問題がある。
本発明の課題は、結晶欠陥を生ずるおそれなしに１回の
ドライブイン拡散で基板主面に平行で表面側にｎ層を有
するｐｎ接合を形成する半導体装置の製造方法を提供す
ることにある。
ドライブイン拡散で基板主面に平行で表面側にｎ層を有
するｐｎ接合を形成する半導体装置の製造方法を提供す
ることにある。
上記の課題の解決のために、本発明の方法は半導体基板
の一主面側からほう素およびりんをそれぞれイオン注入
したのち、1050℃未満の温度の酸素雰囲気下での１回の
ドライブイン拡散により基板の前記主面側にｎ層を有す
るｐｎ接合を形成するものとする。
の一主面側からほう素およびりんをそれぞれイオン注入
したのち、1050℃未満の温度の酸素雰囲気下での１回の
ドライブイン拡散により基板の前記主面側にｎ層を有す
るｐｎ接合を形成するものとする。
第３図は、酸素雰囲気および窒素雰囲気下におけるほう
素とりんの拡散係数Ｄの温度依存性を示す。実線は酸素
雰囲気下で31がほう素、32がりんの拡散係数、点線は窒
素雰囲気下で33がほう素、34がりんの拡散係数である。
図からわかるように、窒素雰囲気下では差はほとんど見
られないが、酸素雰囲気下では1050℃より低い温度でほ
う素はりんより拡散係数が大きくなる。そこで、ほう素
とりん重複してイオン注入すれば、ドライブインの際、
ほう素の拡散深くよりりんの拡散が浅くなり、表面側に
ｎ層が存在するｐｎ接合が表面に平行に形成される。
素とりんの拡散係数Ｄの温度依存性を示す。実線は酸素
雰囲気下で31がほう素、32がりんの拡散係数、点線は窒
素雰囲気下で33がほう素、34がりんの拡散係数である。
図からわかるように、窒素雰囲気下では差はほとんど見
られないが、酸素雰囲気下では1050℃より低い温度でほ
う素はりんより拡散係数が大きくなる。そこで、ほう素
とりん重複してイオン注入すれば、ドライブインの際、
ほう素の拡散深くよりりんの拡散が浅くなり、表面側に
ｎ層が存在するｐｎ接合が表面に平行に形成される。
第１図(a)，(b)は本発明の一実施例のｎｐｎトランジス
タの製造工程の一部を示し、ｎ形シリコン基板１に同一
加速電圧でほう素２とりん３とをそれぞれイオン注入し
（図a）、つづいて1050℃より低い温度で酸素雰囲気下
でドライブイン拡散を同時に行う。これによりｐベース
層11，ｎエミッタ層12が生ずる（図b）。なお、ドライ
ブイン拡散の雰囲気は 100％酸素でなくてもよい。
タの製造工程の一部を示し、ｎ形シリコン基板１に同一
加速電圧でほう素２とりん３とをそれぞれイオン注入し
（図a）、つづいて1050℃より低い温度で酸素雰囲気下
でドライブイン拡散を同時に行う。これによりｐベース
層11，ｎエミッタ層12が生ずる（図b）。なお、ドライ
ブイン拡散の雰囲気は 100％酸素でなくてもよい。
第４図(a)，(b)はｎｐｎトランジスタの製造工程の別の
実施例を示し、第１図の場合よりほう素のイオン注入時
の加速電圧をりんのそれより高くして同時に前記の条件
でドライブイン拡散した場合である。これによりｐ層11
の幅を広くすることができる。もちろん、ほう素イオン
注入のための加速電圧は基板１に欠陥が生ずるほど高く
する必要はない。
実施例を示し、第１図の場合よりほう素のイオン注入時
の加速電圧をりんのそれより高くして同時に前記の条件
でドライブイン拡散した場合である。これによりｐ層11
の幅を広くすることができる。もちろん、ほう素イオン
注入のための加速電圧は基板１に欠陥が生ずるほど高く
する必要はない。
第５図(a)，(b)は同一基板にバイポーラトランジスタと
ＭＯＳトランジスタを作成した実施例を示し、ｎ形シリ
コン基板１にほう素をりんより広い面積にイオン注入
し、ドライブイン拡散により第１図あるいは第４図と同
様にｎ形基板１，ｐ層11，ｎ層12よりなるｎｐｎトラン
ジスタ基板の一部分に作成した。その際他の部分にほう
素のみをイオン注入してｐ層11を作成する。このあと、
表面にレジスト膜５のパターンを形成し、再びりん３の
イオン注入を行う（図a）。次いでドライブイン拡散を
行い、表面に酸化膜６を形成し、ゲート電極７を設ける
ことにより、ｎエミッタ層12にｎ＋コンタクト層13を有
するｎｐｎトランジスタ10と、ｐベース層11内にｎ＋ソ
ース／ドレイン領域13を有し、表面上に酸化膜６を介し
てゲート電極を備えたｎチャネルＭＯＳトランジスタ20
が２回のドライブイン拡散工程で作成できる（図b）。
ＭＯＳトランジスタを作成した実施例を示し、ｎ形シリ
コン基板１にほう素をりんより広い面積にイオン注入
し、ドライブイン拡散により第１図あるいは第４図と同
様にｎ形基板１，ｐ層11，ｎ層12よりなるｎｐｎトラン
ジスタ基板の一部分に作成した。その際他の部分にほう
素のみをイオン注入してｐ層11を作成する。このあと、
表面にレジスト膜５のパターンを形成し、再びりん３の
イオン注入を行う（図a）。次いでドライブイン拡散を
行い、表面に酸化膜６を形成し、ゲート電極７を設ける
ことにより、ｎエミッタ層12にｎ＋コンタクト層13を有
するｎｐｎトランジスタ10と、ｐベース層11内にｎ＋ソ
ース／ドレイン領域13を有し、表面上に酸化膜６を介し
てゲート電極を備えたｎチャネルＭＯＳトランジスタ20
が２回のドライブイン拡散工程で作成できる（図b）。
本発明によれば、1050℃未満の酸素雰囲気下ではほう素
の拡散係数がりんのそれより大きいことを利用し、１回
のドライブイン拡散によりほう素の拡散によるｐ層をり
んの拡散によるｎ層の下に形成してｐｎ接合を得ること
ができ、ドライブイン拡散の繰り返しによる不良の発生
が抑制され、コストダウンが可能になった。
の拡散係数がりんのそれより大きいことを利用し、１回
のドライブイン拡散によりほう素の拡散によるｐ層をり
んの拡散によるｎ層の下に形成してｐｎ接合を得ること
ができ、ドライブイン拡散の繰り返しによる不良の発生
が抑制され、コストダウンが可能になった。
第１図(a)，(b)は本発明の一実施例のｎｐｎトランジス
タの製造工程の一部を順次示す断面図、第２図(a)〜(d)
は従来のｐｎ接合形成工程を示す断面図、第３図はほう
素，りんの拡散係数と温度との関係線図、第４図(a)，
(b)は本発明の別の実施例のｎｐｎトランジスタの製造
工程の一部を順次示す断面図、第５図は本発明のさらに
別の実施例のバイポーラおよびＭＯＳトランジスタの製
造工程の一部を順次示す断面図である。 １：ｎ形シリコン基板、11：ｐ層、12：ｎ層、13：ｎ＋
層、２：ほう素、３：りん。
タの製造工程の一部を順次示す断面図、第２図(a)〜(d)
は従来のｐｎ接合形成工程を示す断面図、第３図はほう
素，りんの拡散係数と温度との関係線図、第４図(a)，
(b)は本発明の別の実施例のｎｐｎトランジスタの製造
工程の一部を順次示す断面図、第５図は本発明のさらに
別の実施例のバイポーラおよびＭＯＳトランジスタの製
造工程の一部を順次示す断面図である。 １：ｎ形シリコン基板、11：ｐ層、12：ｎ層、13：ｎ＋
層、２：ほう素、３：りん。
Claims (1)
- 【請求項１】半導体基板の一主面側からほう素およびり
んをそれぞれイオン注入したのち、1050℃未満の温度の
酸素雰囲気下での１回のドライブイン拡散により基板の
前記主面側にｎ層を有するｐｎ接合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 |
|---|---|---|---|
| JP63139045A JPH0656836B2 (ja) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63139045A JPH0656836B2 (ja) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01307216A JPH01307216A (ja) | 1989-12-12 |
| JPH0656836B2 true JPH0656836B2 (ja) | 1994-07-27 |
Family
ID=15236178
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63139045A Expired - Fee Related JPH0656836B2 (ja) | 1988-06-06 | 1988-06-06 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0656836B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02219221A (ja) * | 1989-02-20 | 1990-08-31 | Rohm Co Ltd | 半導体装置の製造方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4894948A (ja) * | 1972-02-22 | 1973-12-06 | ||
| JPH0719543Y2 (ja) * | 1990-04-16 | 1995-05-10 | 黒崎窯業株式会社 | カセット式厨房ミスト捕集用フィルター |
| JPH0513513U (ja) * | 1991-08-05 | 1993-02-23 | 日本ケンブリツジ・フイルター株式会社 | フイルター |
-
1988
- 1988-06-06 JP JP63139045A patent/JPH0656836B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01307216A (ja) | 1989-12-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0656836B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP2730650B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS60180158A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH03155156A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH01245519A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JP3254868B2 (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| JPH01246871A (ja) | バイポーラトランジスタの製造方法 | |
| JPH0441503B2 (ja) | ||
| JPH04213834A (ja) | バイポーラ集積回路の製造方法 | |
| JP2576513B2 (ja) | バイポ−ラトランジスタの製造方法 | |
| JPH0774355A (ja) | 半導体装置及びその製造方法 | |
| JPH061815B2 (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS63144567A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH02252243A (ja) | 半導体装置 | |
| JPH06224209A (ja) | 縦型トランジスタおよびその製造方法 | |
| JPS6167266A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH03257846A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH023915A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH03155157A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS63104367A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH03222480A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
| JPH08204040A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH03116829A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS60251664A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH06275785A (ja) | Ｉ▲２▼ｌ構造半導体装置及びその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |