JPH0693458B2 - バイポ−ラトランジスタ - Google Patents

バイポ−ラトランジスタ

Info

Publication number
JPH0693458B2
JPH0693458B2 JP61014970A JP1497086A JPH0693458B2 JP H0693458 B2 JPH0693458 B2 JP H0693458B2 JP 61014970 A JP61014970 A JP 61014970A JP 1497086 A JP1497086 A JP 1497086A JP H0693458 B2 JPH0693458 B2 JP H0693458B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
opening
type
insulating film
region
base
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 - Lifetime
Application number
JP61014970A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS62172757A (ja
Inventor
広志 後藤
敏男 倉橋
修 秀島
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.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP61014970A priority Critical patent/JPH0693458B2/ja
Publication of JPS62172757A publication Critical patent/JPS62172757A/ja
Publication of JPH0693458B2 publication Critical patent/JPH0693458B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 セルフアライン形のバイポーラトランジスタにおいて、
エミッタ−ベース間接合の終端部及びベース引出し電極
の内側側面上を熱酸化による酸化シリコン膜で覆うこと
により、接合終端部において基板面を介して生ずるエミ
ッタ−ベース間の電流リークを防止し、且つベース引出
し電極とその内側に気相成長絶縁膜を介して配設される
エミッタ電極との間の絶縁耐圧を向上させる。
〔産業上の利用分野〕
本発明はセルフアライン形バイポーラトランジスタの性
能を向上せしめる改良構造に関する。
近時バイポーラICの高集積化の要求に答えて、1枚のマ
スクを用いて形成したパターンを基準にし、自己整合
(セルフアライン)技術によって、ベース引出し電極,
外部ベース領域,内部ベース領域,エミッタ電極,エミ
ッタ領域等を形成することによってマスク工程を省略
し、これによって位置合わせ余裕寸法を除去して素子の
微細化を可能にした、セルフアライン形のバイポーラト
ランジスタが提供されている。
このセルフアライン形バイポーラトランジスタにおいて
はエミッタ−ベース間の電流リークによる性能劣化の問
題や、エミッタ−ベース間耐圧の低下の問題があり、こ
れらの改善が要望されている。
〔従来の技術〕
第3図はセルフアライン形バイポーラトランジスタの従
来構造の要部をnpn型について模式的に示す平面図
(a)及び側断面図(b)である。
同図において、 1はベース領域を分離画定するフィールド酸化膜、 2は図示しないn型埋没拡散領域上に下面を接して形
成されているn型コレクタ領域、 3は例えばメタルシリサイド層3と多結晶シリコン層の
積層構造よりなり開孔4を有する枠状のp++型ベース
引出し電極、 5はベース引出し電極からの固相−固相拡散によりベー
ス引出し電極に自己整合して形成された枠状のp型外
部ベース領域、 6はベース引出し電極とエミッタ電極間を絶縁する気相
成長酸化シリコン(CVD−SiO)絶縁膜、 7は枠状外部ベース領域に囲まれた基体面に上記側面に
CVD−SiO絶縁膜6を有するベース引出し電極3の開孔
4からの不純物イオン注入により、該CVD−SiO絶縁膜
6を有する開孔4に自己整合し、且つ該外部ベース領域
5と連通するように形成されたp型内部ベース領域、 8は多結晶シリコン若しくはメタルシリサイドよりなり
上記CVD−SiO絶縁膜6を有するベース引出し電極3の
開孔4上に該開孔4を埋めて形成されたn++型エミッ
タ電極、 9は上記エミッタ電極8から固相−固相拡散により該CV
D−SiO絶縁膜6を有する開孔4に自己整合して形成さ
れたn型エミッタ領域、 10はエミッタ−ベース(E−B)間接合の終端部を示
す。
〔発明が解決しようとする問題点〕
第3図に示すように従来の構造においては、ベース引出
し電極3とエミッタ電極8間の絶縁がCVD−SiO絶縁膜
6のみによってなされ、且つ該CVD−SiO絶縁膜6がエ
ミッタ−ベース(E−B)間接合の終端部10の上面に直
に接触して形成されてなっていた。
そのため、該CVD−SiO絶縁膜6の膜質が劣ることに起
因してベース引出し電極3とエミッタ電極8間の絶縁耐
圧が低下し、且つ該CVD−SiO絶縁膜6と直に接するE
−B間接合の終端部10上面の表面状態の劣化によってエ
ミッタ−ベース間にリーク電流を生じて、該トランジス
タの性能が低下するという問題を生じていた。
〔問題点を解決するための手段〕
上記問題点は、絶縁膜(1)によって分離された一導電
型半導体基体(2)と、該半導体基体(2)上に直に配
設された、開孔(4)を有する枠状の、反対導電型にド
ープされた多結晶シリコン層(3a)と反対導電型にドー
プされたメタルシリサイド層(3b)との積層体よりなる
ベース引出し電極(3)と、該半導体基体(2)内に該
ベース引出し電極(3)に整合して枠状に形成された反
対導電型外部ベース領域(5)と、該枠状外部ベース領
域(5)の上部及び開孔(4)の側面部に配設された気
相成長絶縁膜(6)と、該枠状の外部ベース領域(5)
に囲まれた領域に、該枠状ベース引出し電極(3)の該
気相成長絶縁膜(6)を側面に有する開孔(4)に自己
整合し、且つ該外部ベース領域(5)と連通して形成さ
れた反対導電型内部ベース領域(7)と、該枠状ベース
引出し電極(3)の該気相成長絶縁膜(6)を側面に有
する開孔(4)内に下端部が埋め込まれた反対導電型の
エミッタ電極(8)と、該枠状ベース引出し電極(3)
の該気相成長絶縁膜(6)を側面に有する開孔(4)内
に埋め込まれた該エミッタ電極の下端面に自己整合して
該内部ベース領域(7)内に形成された一導電型エミッ
タ領域(9)とを有し、且つ、該エミッタ領域(9)と
該内部ベース領域(7)間の接合の終端部(10)上面及
び該枠状ベース引出し電極(3)の開孔(4)の側面上
を該気相成長絶縁膜(6)との間に介在して直に覆う熱
酸化による酸化シリコン膜(11a)(11b)(11c)を有
してなる本発明によるバイポーラトランジスタによって
解決される。
〔作 用〕
即ち本発明はエミッタ−ベース間接合が終端する半導体
基体面に膜質が優れ且つ準位の形成されない界面が得ら
れる該半導体の熱酸化膜を形成して、該熱酸化膜を気相
成長絶縁膜との間に介在せしめることをによりエミッタ
−ベース間の電流リークを防止し、且つ、それぞれ同じ
不純物がドーブされた多結晶シリコン層とメタルシリサ
イド層との積層体からなるベース引出し電極の開孔の側
面にも、同様に前記接合終端部の半導体熱酸化膜と一体
の半導体熱酸化膜を設けて、気相成長絶縁膜との間に介
在せしめることによりエミッタ電極とベース電極間の絶
縁耐圧を向上せしめるものである。
〔実施例〕
以下本発明を図示実施例により、具体的に説明する。
第1図は本発明の一実施例における要部を模式的に示す
平面図(a)及びA−A矢視断面図(b)、第2図
(a)〜(e)は上記一実施例の製造方法を示す工程断
面図である。
全図を通じ同一対象物は同一符号で示す。
本発明に係るセルフアライン形バイポーラトランジスタ
は、例えば第1図(a),(b)に示すように形成され
る。
同図において、1はベース領域を分離画定するフィール
ド酸化膜、 2は図示しないn型埋没拡散領域に下面が接している
n型コレクタ領域、 3は厚さ3000〜4000Å程度のp++型多結晶シリコン層
3aと厚さ1000〜3000Å程度のp++タングステンシリサ
イド層3bとの積層構造よりなり開孔4を有する枠状のp
++型ベース引出し電極、 5はベース引出し電極3からの固相−固相拡散によりベ
ース引出し電極3に自己整合して形成されたp型外部
ベース領域、 6はベース引出し電極3とエミッタ電極間を絶縁する厚
さ3000〜5000Å程度のCVD−SiO絶縁膜、 7は枠状外部ベース領域5に囲まれた基体面に上記側面
にCVD−SiO絶縁膜6を有する開孔4からのイオン注入
によって、該CVD−SiO絶縁膜6を有する開孔4に自己
整合し、且つ該外部ベース領域5と連通するように形成
されたp型内部ベース領域、 8は多結晶シリコン若しくはメタルシリサイドよりなり
上記CVD−SiO絶縁膜6を有する開孔4上に該開孔4を
埋めて形成されたn++型エミッタ電極、 9は上記エミッタ電極8から固相−固相拡散により該CV
D−SiO絶縁膜6を有する開孔4に自己整合して形成さ
れたn型エミッタ領域、 10はエミッタ−ベース(E−B)間接合の終端部、 11aはシリコン基体に熱酸化法により形成された500〜10
00Å程度の厚さを有する第1の熱酸化SiO膜、 11bはp++型多結晶シリコン層の開孔の側面に第1の
熱酸化SiO膜と同時に形成された第1の熱酸化SiO
と一体の厚さ1000〜2000Å程度の第2の熱酸化SiO
膜、 11cはp++型タングステンシリサイド層の開孔の側面
に前記第1,第2の熱酸化SiO膜と同時に形成された第
1,第2の熱酸化SiO膜と一体の厚さ500〜1000Å程度の
第3の熱酸化SiO膜である。
同図に示すように本発明の構造においては、従来CVD−S
iO絶縁膜6と直に接していたE−B間接合の終端部10
を有するシリコン基体1面と、p++型ベース引出し電
極3の側面に表出する多結晶シリコン層3a及びタングス
テンシリサイド層3bの側面に、同時に形成した一体の第
1,第2,第3の熱酸化SiO膜11a,11b,11cをそれぞれ配設
してCVD−SiO絶縁膜5との間に介在せしめる。
そしてこれによってE−B間接合の終端部10を有するシ
リコン基体面の界面準位をなくし、且つ直に接する絶縁
膜の膜質を改善してエミッタ−ベース間の電流リークを
防止し、更にエミッタ電極8とベース引出し電極3間の
絶縁耐圧を向上する。
次ぎに本発明に係るセルフアライン形バイポーラトラン
ジスタの製造方法を、一実施例の構造についてその要部
を示す工定断面図である第3図(a)〜(e)を参照し
て説明する。
第3図(a)参照 即ち通常の方法により、図示しないp型シリコン基体面
に図示しないn型埋没拡散領域を形成し、該基板上に
n型エタピキシャル層を形成し、選択酸化等の方法によ
り該n型エタピキシャル層に選択的にフィールド酸化膜
1を形成して該エタピキシャル層よりなるn型コレクタ
領域2を分離してなる被加工基板上に、 化学気相成長(CVD)法により厚さ3000〜4000Å程度の
多結晶シリコン層3aを形成し、 イオン注入法等により高濃度に不純物を導入して該多結
晶シリコン層3aをp++型となし、 次いでスパッタ法等により該p++型多結晶シリコン層
3a上に厚さ1000〜3000Å程度のタングステンシリサイド
層3bを形成し、 イオン注入法等により高濃度に不純物を導入て該タング
ステンシリサイド層3bをp++型となし、 次いで該p++型タングステンシリサイド層3b上にCVD
法により厚さ例えば3000Å程度の第1のCVD−SiO膜6a
を形成する。
第3図(b)参照 次いで、図示しないレジストマスクの開孔を介し、リア
クティブ・イオンエッチング(RIE)手段を用いる通常
のリソグラフィ技術により、上記第1のCVD−SiO膜6
a,p++型タングステンシリサイド層3b及びp++型多
結晶シリコン層3aを貫通しn型コレクタ領域2面を表出
する内部ベース形成用の開孔4を形成し、これによって
++型多結晶シリコン層3aとp++型タングステンシ
リサイド層3bとの積層構造を有する枠状のp++型ベー
ス引出し電極3が完成する。
この開孔4は例えば1〜1.5μm角程度の大きさであ
る。
なおここで開孔4側面に表出するp++型タングステン
シリサイド層3b及びp++型多結晶シリコン層3aの側面
をウエットエッチング手段により1000Å程度サイドエッ
チングしても良い 第3図(c)参照 次いで乾燥酸素中で900℃程度の温度で熱酸化を行い上
記開孔4内に表出しているn型コレクタ領域2の上面と
++型タングステンシリサイド層3b及びp++型多結
晶シリコン層3aの側面に一体の熱酸化SiO膜を同時に
形成する。ここでn型コレクタ領域2上には厚さ500〜1
000Å程度の第1の熱酸化SiO膜11aが、p++型多結
晶シリコン層3aの側面には1000〜2000Å程度の第2の熱
酸化SiO膜11bが、またp++型タングステンシリサイ
ド層3bの側面には500〜1000Å程度の第3の熱酸化SiO
膜11cが形成される。
なお該熱処理によりp++型多結晶シリコン層3aからn
型コレクタ領域2にp型不純物が拡散し、該n型コレク
タ領域2内にベース引出し電極3に自己整合する枠状の
型外部ベース領域5が形成される。
第3図(d)参照 次いで上記開孔4の内面を含む該基板上に、厚さ1000〜
3000Å程度の第2のCVD−SiO膜6bを形成する。
第3図(e)参照 次いでRIE法による全面エッチング手段により上記第2
のCVD−SiO膜6bを、前記ベース引出し電極3の開孔4
の底部にn型コレクタ領域2面が表出するまで上部より
順次除去し、見掛け上厚く形成されていた上記開孔4の
側面部に第1,第2,第3の熱酸化SiO膜11a,11b,11cに接
する第2のCVD−SiO膜6bの側壁を形成する。
ついで上記ベース引出し電極3の、側面に第2のCVD−S
iO膜6bを有すする開孔4から第1の熱酸化SiO膜11a
を通してn型コレクタ領域2内に硼素を所定濃度でイオ
ン注入した後、気相成長或いはスパッタ工程,イオン注
入工程及びリソグラフィ工程を経て、上記側面に第2の
CVD−SiO膜6bを有するベース引出し電極3の開孔4上
に該開孔4を埋めるn++型多結晶シリコン若しくはn
++型メタルシリサイドよりなるn++型エミッタ電極
8を形成し、所定の熱処理を行って、前記イオン注入さ
れた硼素を活性化し、枠状のp型外部ベース領域5に
囲まれたn型コレクタ領域2の表面部に該p型外部ベ
ース領域5に連通するp型内部ベース領域7を形成する
と同時に、該n++型エミッタ電極8からp型内部ベー
ス領域7内にn型不純物を固相−固相拡散してn型エ
ミッタ領域9を形成する。ここで、図示のようにE−B
間接合の終端部10は、第1の熱SiO膜11aの下部に形成
される。
なお本発明は上記npn型に限らずpnp型のセルフアライン
形バイポーラトランジスタにも勿論適用される。
またベース引出し電極が多結晶シリコン単体である場
合、及び該ベース引出し電極にタングステンシリサイド
以外のメタルシリサイドが用いられる場合においても勿
論有効である。
〔発明の効果〕
以上説明のように、本発明に係るセルフアライン形バイ
ポーラトランジスタにおいては、エミッタ−ベース間の
電流リークが防止され、且つエミッタ電極とベース電極
との耐圧を向上されるので、素子性能が向上する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例における要部を模式的に示す
平面図(a)及びA−A矢視断面図(b)、 第2図(a)〜(e)は一実施例の製造方法を示す工程
断面図、 第3図は従来構造の要部を模式的に示す平面図(a)及
び側断面図(b)である。 図において、 1はフィールド酸化膜、 2はn型コレクタ領域、 3はp++型ベース引出し電極、 3aはp++型の多結晶シリコン層、 3bはp++型のタングステンシリサイド層、 4は開孔、 5はp型外部ベース領域、 6はCVD−SiO絶縁膜、 7はp型内部ベース領域、 8はn++型エミッタ電極、 9はn型エミッタ領域、 10はE−B間接合の終端部、 11aは第1の熱酸化SiO膜、 11bは第2の熱酸化SiO膜、 11cは第3の熱酸化SiO膜 を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−63962(JP,A) IBM Technical Disc losure Bulletin 25 〔1〕June 1982 P.308〜309 IBM Technical Disc losure Bulletin 24〔7 A〕December 1981 P.3424〜 3426

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】絶縁膜(1)によって分離された一導電型
    半導体基体(2)と、 該半導体基体(2)上に直に配設された、開孔(4)を
    有する枠状の、反対導電型にドープされた多結晶シリコ
    ン層(3a)と反対導電型にドープされたメタルシリサイ
    ド層(3b)との積層体よりなるベース引出し電極(3)
    と、 該半導体基体(2)内に該ベース引出し電極(3)に整
    合して枠状に形成された反対導電型外部ベース領域
    (5)と、 該枠状外部ベース領域(5)の上部及び開孔(4)の側
    面部に配設された気相成長絶縁膜(6)と、 該枠状の外部ベース領域(5)に囲まれた領域に、該枠
    状ベース引出し電極(3)の該気相成長絶縁膜(6)を
    側面に有する開孔(4)に自己整合し、且つ該外部ベー
    ス領域(5)と連通して形成された反対導電型内部ベー
    ス領域(7)と、 該枠状ベース引出し電極(3)の該気相成長絶縁膜
    (6)を側面に有する開孔(4)内に下端部が埋め込ま
    れた反対導電型のエミッタ電極(8)と、 該枠状ベース引出し電極(3)の該気相成長絶縁膜
    (6)を側面に有する開孔(4)内に埋め込まれた該エ
    ミッタ電極の下端面に自己整合して該内部ベース領域
    (7)内に形成された一導電型エミッタ領域(9)とを
    有し、 且つ、該エミッタ領域(9)と該内部ベース領域(7)
    間の接合の終端部(10)上面及び該枠状ベース引出し電
    極(3)の開孔(4)の側面上を該気相成長絶縁膜
    (6)との間に介在して直に覆う熱酸化による酸化シリ
    コン膜(11a)(11b)(11c)を有してなることを特徴
    とするバイポーラトランジスタ。
JP61014970A 1986-01-27 1986-01-27 バイポ−ラトランジスタ Expired - Lifetime JPH0693458B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61014970A JPH0693458B2 (ja) 1986-01-27 1986-01-27 バイポ−ラトランジスタ

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61014970A JPH0693458B2 (ja) 1986-01-27 1986-01-27 バイポ−ラトランジスタ

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62172757A JPS62172757A (ja) 1987-07-29
JPH0693458B2 true JPH0693458B2 (ja) 1994-11-16

Family

ID=11875833

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61014970A Expired - Lifetime JPH0693458B2 (ja) 1986-01-27 1986-01-27 バイポ−ラトランジスタ

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0693458B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2918205B2 (ja) * 1988-11-09 1999-07-12 三菱電機株式会社 半導体装置およびその製造方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6063962A (ja) * 1984-08-06 1985-04-12 Fujitsu Ltd バイポ−ラトランジスタの製造方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
IBMTechnicalDisclosureBulletin24〔7A〕December1981P.3424〜3426
IBMTechnicalDisclosureBulletin25〔1〕June1982P.308〜309

Also Published As

Publication number Publication date
JPS62172757A (ja) 1987-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2581652B2 (ja) バイポ−ラ・トランジスタ構造の製造方法
KR900003835B1 (ko) 반도체 장치(半導體裝置)
US5218227A (en) Semiconductor device and method of manufacturing same
JPH0557741B2 (ja)
JPH0786296A (ja) 高速バイポーラトランジスタの製造方法
JPS62179764A (ja) 壁スペ−サを有するバイポ−ラ半導体装置の製造方法
US5763931A (en) Semiconductor device with SOI structure and fabrication method thereof
JPH0693458B2 (ja) バイポ−ラトランジスタ
JP2663632B2 (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP3313388B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JPS629226B2 (ja)
JP2697221B2 (ja) 半導体装置
JP3222250B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP2633374B2 (ja) 半導体装置およびその製造方法
JPH04309232A (ja) バイポーラトランジスタ及びその製造方法
JPH02338A (ja) 半導体集積回路装置の製造法
JPH0922914A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH0240921A (ja) バイポーラトランジスタの製造方法
JPS6387740A (ja) 半導体装置の製造方法
JPS6232628B2 (ja)
JPS61237466A (ja) バイポ−ラトランジスタの製造方法
JPH05102172A (ja) 半導体集積回路装置の製造方法
JPH02220458A (ja) 半導体装置の製造方法
JPS61214568A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH02122620A (ja) 半導体装置の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term