JPH08236540A - 半導体装置の製造方法、及び半導体装置 - Google Patents

半導体装置の製造方法、及び半導体装置

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JPH08236540A
JPH08236540A JP7041763A JP4176395A JPH08236540A JP H08236540 A JPH08236540 A JP H08236540A JP 7041763 A JP7041763 A JP 7041763A JP 4176395 A JP4176395 A JP 4176395A JP H08236540 A JPH08236540 A JP H08236540A
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layer
emitter
emitter electrode
semiconductor device
electrode
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Hirobumi Nakano
博文 中野
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Mitsubishi Electric Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 高い信頼性を有し、エアーブリッジ配線に接
続可能な微細なエミッタ電極を形成することができ、高
周波での動作を改善することができる簡易で安定な半導
体装置の製造方法、及びそれにより作製される半導体装
置を提供する。 【構成】 レジスト7表面にその上面が露出したダミー
エミッタ電極30を除去し、全面にWSiであるエミッ
タ電極用金属21をスパッタ法等を用いて被着させた
後、エミッタ電極用金属21上にレジスト71を形成し
(図1(f) )、これをマスクにエミッタ電極用金属21
をエッチングして、エミッタ電極を形成する。 【効果】 高融点金属からなるエミッタ電極を容易かつ
安定に形成でき、HBTの信頼性を向上させることがで
きる。また、エミッタ層とエミッタ電極底面部を微細化
し、かつエミッタ電極上端周縁状部の幅を適宜広くでき
るため、エミッタ電極にエアーブリッジ配線を容易に接
続でき、高周波動作特性を改善できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は半導体装置の製造方
法,及び半導体装置に関し、特にヘテロ接合型バイポー
ラトランジスタの製造方法,及びヘテロ接合型バイポー
ラトランジスタ(以下,HBTと略記する)に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】従来のHBTの製造方法,及びHBTを
図14(a)-(j) に示す。まず、図14(a) に示すよう
に、アンドープGaAs基板1上の全面にi- GaAs
バッファ層110,n型GaAsからなるコレクタ層1
01,p型GaAsからなるベース層102,ベース層
側はn型AlGaAsからなり,エミッタ電極側はn型
GaAsからなるエミッタ層103を順にエピタキシャ
ル成長させた後、このエミッタ層103上にSiON等
からなるダミーエミッタ電極用絶縁膜2,WSi等から
なるキャップ膜3をCVD法またはスパッタ法等により
堆積させ、さらにダミーエミッタ電極を形成すべき領域
にレジスト4を形成する。次に、図14(b)に示すよ
うに、レジスト4をマスクとしてWSiキャップ膜3を
反応性イオンエッチング(以下,RIEと略記する)法
等を用いてエッチングし、さらにこのWSiキャップ膜
3をマスクとしてダミーエミッタ電極用絶縁膜2をエッ
チングする。この際、ダミーエミッタ電極用絶縁膜2の
幅はサイドエッチングによりWSiキャップ膜3の幅よ
り狭くなるようにする。これにより、WSiキャップ膜
3及びダミーエミッタ電極用絶縁膜2よりなるダミーエ
ミッタ電極30が形成される。さらに、このダミーエミ
ッタ電極30をマスクにエミッタ層103をベース層1
02の表面が露出するまでエッチングする。この際も、
エッチングにより残るエミッタ層103の幅は、サイド
エッチングによりダミーエミッタ電極30を構成するダ
ミーエミッタ電極用絶縁膜2の幅より狭くなるようにす
る。この後、図14(c) に示すように、ダミーエミ
ッタ電極の下に残ったエミッタ層103とそれに隣接す
るベース電極を形成すべきベース層上の領域を合わせた
領域に開口部を有するレジスト41を形成し、さらに全
面にTi/Mo/AuまたはPt/Ti/Pt/Au等
のベース電極となる積層金属5を蒸着し、レジスト41
を除去することによりレジスト上の上記積層金属5を除
去する(リフトオフ)。このとき、上記のように、ダミ
ーエミッタ電極30を構成するダミーエミッタ電極用絶
縁膜2の幅はWSiキャップ膜3の幅より狭く、さらに
エミッタ層103の幅はダミーエミッタ電極用絶縁膜2
の幅より狭いから、ベース電極金属5はダミーエミッタ
電極用絶縁膜2及びエミッタ層103の側面には付着し
ない。これにより、上記積層金属からなるベース電極5
が、エミッタ層103に隣接するベース層上の領域にダ
ミーエミッタ電極に対して自己整合的に形成される。次
に、ベース電極の外側の所定の領域に開口部を有するレ
ジストを形成した後、この開口部のベース層及び一定の
深さのコレクタ層をエッチングして、コレクタ層を露出
させ、さらにAuGe/Ni/Au等のコレクタ電極と
なる積層金属の蒸着,リフトオフを行い、図14(d) に
示すように、コレクタ電極6を形成する。
【0003】次に、全面にダミーエミッタ電極30上に
堆積したベース電極積層金属5が覆われる程度の厚さに
レジスト7を塗布した後、このレジストを表面からエッ
チングし、図14(e) に示すように、ダミーエミッタ電
極上のベース電極積層金属5が露出した時点でこのエッ
チングを停止する。この工程においては、上記の方法の
他に、レジスト7を全面に塗布した後、写真製版により
ダミーエミッタ電極30を含む、それより若干広い領域
にレジスト開口部を形成し、さらにレジストを加熱する
ことによりその開口部を変形させて、レジスト開口部側
面をダミーエミッタ電極側面に密着させる方法も用いら
れている。この後、図14(f) に示すように、レジスト
7の表面上に露出したベース電極金属5をイオンミリン
グにより除去し、WSi層3をRIEにより除去した
後、ダミーエミッタ電極用絶縁膜2をウェットエッチン
グにより除去して、エミッタ層103の上面を露出させ
る。これにより、レジスト7はダミーエミッタ電極が除
去された跡に開口部を有することとなる。次に、図14
(g) に示すように、全面にTi/Mo/AuまたはAu
Ge/Ni/Au等のエミッタ電極となる積層金属8を
蒸着する。この後、レジスト7を除去することによりこ
の積層金属8のリフトオフを行って、エミッタ層103
上のダミーエミッタ電極30が形成されていた領域にエ
ミッタ電極8を形成する。
【0004】さらに図14(h) に示すように、全面にS
iON等からなる保護膜9を堆積させた後、通常の写真
製版とエッチングによりエミッタ電極上面上の所定の領
域の保護膜9を除去して、コンタクトホールと呼ばれる
開口部を形成する。上記のエミッタ電極金属8の蒸着に
おいては、ダミーエミッタ電極が除去された跡に形成さ
れたレジスト7の開口部の側面にもエミッタ電極金属8
が付着するため、エミッタ電極金属8のリフトオフの
後、エミッタ層103上に残されたエミッタ電極8の周
縁にケバと呼ばれる突起20が生じる。次に、図14
(i) に示すように、写真製版によりエミッタ電極上の上
記コンタクトホールを含む領域に開口部を有するレジス
ト10を形成する。最後に、全面にTi/Au等からな
るメッキ用給電層を被着させた後、レジスト10の開口
部領域を含むエアーブリッジ配線を形成すべき領域以外
のメッキ用給電層上の領域をマスクした後、メッキを用
いて露出しているメッキ用給電層上にAu層を形成し、
上記マスク,Auメッキ層が形成されていない領域のメ
ッキ用給電層及びレジスト10を除去することにより、
その一部がエミッタ電極に接続された、メッキ用給電層
及びAuメッキ層からなるエアーブリッジ配線11を形
成する。これにより、図14(j) に示すようなHBTが
作製される。
【0005】このHBTにおいては、コレクタ−エミッ
タ間に流れる電流をベース−エミッタ間に流す電流によ
って制御することができ、また、エミッタ電極に接続さ
れている配線がエアーブリッジ配線であるため、この配
線が半導体層上に形成されている場合より、配線に付随
する寄生容量が低減され、より高周波での動作が可能と
なっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来のHBTの製造方
法は以上のように構成されており、エミッタ電極を蒸
着,リフトオフで形成しなければならず、このエミッタ
電極が形成されるレジスト7の開口部の側面はほぼ垂直
となつているため、エミッタ電極金属を蒸着する際、上
記のようにこのレジスト開口部側面にエミッタ電極金属
が付着し、リフトオフ工程においてエミッタ電極8にケ
バ20が発生する。このケバの発生を防止するために
は、レジスト7の上記開口部の断面形状をその上部の幅
よりその下部の幅が広くなるようにする必要があり、こ
のためにはダミーエミッタ電極の断面形状をその上部の
幅よりその下部の幅が広くなるようにしなければならな
い。しかし、ベース電極5はダミーエミッタ電極をマス
クとして蒸着によって形成されているため、後にダミー
エミッタ電極と置き換えられたエミッタ電極8がこのベ
ース電極5と接触しないようにするため、ダミーエミッ
タ電極はその上部の幅よりその下部の幅が狭くなってい
る。これは、ダミーエミッタ電極の下部を構成するダミ
ーエミッタ電極用絶縁膜2をその上部を構成するWSi
層3をマスクとしてエッチングすることにより実現され
ている。従って、上記の従来のHBTの製造方法におい
ては、ケバ20の発生を防止することは困難である。上
記のようにレジスト7の開口部側面にエミッタ電極金属
8が付着することにより、このエミッタ電極金属8のリ
フトオフが難しくなり、安定にエミッタ電極8を形成す
ることが困難となる。また、このリフトオフ時に発生す
るエミッタ電極のケバ20は、HBTの信頼性を劣化さ
せる。
【0007】また、エミッタ電極にはTi/Mo/A
u,AuGe/Ni/Au等の金属を用いるより、WS
i等の高融点金属を用いた方がエミッタ電極の信頼性を
向上させることができるが、このような高融点金属の堆
積にはスパッタ法を用いる必要があり、スパッタ法にお
いてはエミッタ電極を形成するための上記のレジスト開
口部の側面にも厚く堆積層が形成されるため、リフトオ
フは非常に困難である。従って、上記の従来の製造方法
を用いて高融点金属からなるエミッタ電極を形成するこ
とは難しい。
【0008】また、HBTをより高い周波数で動作させ
るためには、エミッタを微細化する必要があり、これに
伴ってコンタクトホールも微細化しなければならない。
しかし、エミッタ電極上のコンタクトホールの形成に
は、写真製版を用いているため、写真製版の解像限界以
下のコンタクトホールの微細化は困難である。さらに、
写真製版には重ね合わせ精度が存在し、この精度の範囲
内の位置ズレに対応した構造的な余裕を取る必要があ
る。コンタクトホールを通じてエミッタ電極8と接続す
るエアーブリッジ配線11を形成する際にこの配線の下
地となるレジスト10において、エミッタ電極8上に設
けられる開口部も写真製版を用いて形成される。このた
め、コンタクトホール端とエミッタ電極端の間の距離と
しては、コンタクトホール形成時の写真製版とレジスト
10の開口部形成のための写真製版の両方の重ね合わせ
精度による位置ズレに対応した余裕を確保できるものが
最低限必要となる。従って、エミッタ電極及びエミッタ
層の微細化の限界は、上記の写真製版の解像限界と重ね
合わせ精度によって決まり、上記の従来の製造方法を用
いる限りこの限界以下の微細化は不可能である。
【0009】この発明は、上記の問題に鑑みなされたも
のであり、高い信頼性を有するエミッタ電極を安定に形
成することができ、エアーブリッジ配線に接続可能な微
細なエミッタ電極を形成することにより高周波での動作
を改善することができる簡易で安定な半導体装置の製造
方法、及びそれにより作製される半導体装置を提供する
ことを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】この発明(請求項1)に
かかる半導体装置の製造方法は、半導体基板上にコレク
タ層、ベース層及びエミッタ層が順に積層されてなる半
導体層を形成し、上記半導体層の表面に露出している上
記エミッタ層上のエミッタ電極を形成すべき領域内の所
定の領域にダミーエミッタ電極を形成し、第1のレジス
トをこの半導体層表面の上記ダミーエミッタ電極が形成
されている領域以外の領域にこのダミーエミッタ電極の
上面のみが上記第1レジスト表面に露出するように形成
して、そのダミーエミッタ電極の全体を除去し、上記第
1レジスト表面及び上記ダミーエミッタ電極が形成され
ていた領域に露出した上記エミッタ層表面の全面にエミ
ッタ電極材料からなる膜を堆積させ、さらに上記エミッ
タ電極材料からなる膜上の上記エミッタ電極を形成すべ
き領域をマスクし、このマスクされた領域以外の領域の
上記エミッタ電極材料からなる膜をエッチング除去した
後、上記第1レジストを除去することにより上記エミッ
タ電極材料からなり、その下面が上記エミッタ層と接触
している平板状の底面部,この底面部の外周縁部から上
方に伸びる周状側壁部,この周状側壁部の上端周状部か
ら垂直外側方に突出する上端周縁状部を有するエミッタ
電極を形成するものである。
【0011】この発明(請求項2)にかかる半導体装置
の製造方法は、上記の半導体装置の製造方法(請求項
1)において、上記ダミーエミッタ電極をその上部の幅
がその下部の幅より広くなるように形成し、上記ダミー
エミッタ電極形成の後、上記第1レジスト形成の前に、
上記ダミーエミッタ電極が形成されている領域とそれに
隣接する所定の領域を合わせた領域以外の領域をマスク
した後、全面にベース電極材料を蒸着して、上記半導体
層表面の上記ダミーエミッタ電極に隣接する上記所定の
領域に露出したベース層上にベース電極を形成し、上記
第1レジストを上記ダミーエミッタ電極上に蒸着された
上記ベース電極材料がこの第1レジスト表面に露出させ
るように形成し、上記ダミーエミッタ電極の除去を上記
ダミーエミッタ電極上に蒸着された上記ベース電極材料
を除去した後に行うものである。
【0012】この発明(請求項3)にかかる半導体装置
の製造方法は、上記の半導体装置の製造方法(請求項
1)において、上記エミッタ電極形成の後に、このエミ
ッタ電極が形成されている領域とそれに隣接する所定の
領域を合わせた領域以外の領域をマスクした後、全面に
ベース電極材料を蒸着して、上記半導体層表面の上記エ
ミッタ電極に隣接する上記所定の領域に露出した上記ベ
ース層上にベース電極を形成するものである。
【0013】この発明(請求項4)にかかる半導体装置
の製造方法は、上記の半導体装置の製造方法(請求項1
ないし3のいずれか)において、上記エミッタ電極が形
成され、かつ上記ベース電極が形成された後、上記エミ
ッタ電極を含む領域に、上記エミッタ電極上の所定の領
域でこのエミッタ電極と接続するように、メッキにより
エアーブリッジ配線を形成するものである。
【0014】この発明(請求項5)にかかる半導体装置
の製造方法は、上記の半導体装置の製造方法(請求項
2)において、上記エミッタ電極材料の堆積の際、上記
第1レジスト表面及び上記ダミーエミッタ電極が形成さ
れていた領域に露出した上記エミッタ層表面の全面にエ
ミッタ電極下層となるメッキ用給電層を堆積させ、この
メッキ用給電層上の上記ダミーエミッタ電極が形成され
ていた領域を含むエミッタ電極を形成すべき領域と、こ
のエミッタ電極と接続すべきエアーブリッジ配線を形成
すべき領域とを合わせたメッキ領域以外の領域をマスク
し、このメッキ領域に露出した上記メッキ用給電層上に
メッキを行って、同一のメッキ金属層からなり、一体に
形成された上記エミッタ電極及び上記エアーブリッジ配
線を形成するものである。
【0015】この発明(請求項6)にかかる半導体装置
の製造方法は、上記の半導体装置の製造方法(請求項1
ないし4のいずれか)において、上記エミッタ電極材料
が、高融点金属からなるものである。
【0016】この発明(請求項7)にかかる半導体装置
の製造方法は、上記の半導体装置の製造方法(請求項
6)において、上記エミッタ電極材料である上記高融点
金属が、Wを含むものである。
【0017】この発明(請求項8)にかかる半導体装置
の製造方法は、上記の半導体装置の製造方法(請求項
6)において、上記エミッタ電極材料である上記高融点
金属が、Tiを含むものである。
【0018】この発明(請求項9)にかかる半導体装置
の製造方法は、上記の半導体装置の製造方法(請求項
5)において、上記メッキ用給電層が、高融点金属から
なるものである。
【0019】この発明(請求項10)にかかる半導体装
置の製造方法は、上記の半導体装置の製造方法(請求項
9)において、上記メッキ用給電層となる上記高融点金
属が、Wを含むものである。
【0020】この発明(請求項11)にかかる半導体装
置の製造方法は、上記の半導体装置の製造方法(請求項
9)において、上記メッキ用給電層となる上記高融点金
属が、Tiを含むものである。
【0021】この発明(請求項12)にかかる半導体装
置の製造方法は、上記の半導体装置の製造方法(請求項
1ないし11のいずれか)において、上記半導体基板上
の全面に上記コレクタ層、上記ベース層及び上記エミッ
タ層を順に積層して上記半導体層を形成し、上記ダミー
エミッタ電極を上記エミッタ層上に形成し、さらに上記
ベース層上の全面に形成された上記エミッタ層をこのダ
ミーエミッタ電極をマスクとして、ダミーエミッタ電極
領域内に上記エミッタ層を残すよう、かつこの領域以外
の領域においてはベース層が露出するようにエッチング
して、上記ベース層上に上方に突出して設けられた上記
エミッタ層を形成するものである。
【0022】この発明(請求項13)にかかる半導体装
置の製造方法は、上記の半導体装置の製造方法(請求項
12)において、上記ベース層上の全面に形成された上
記エミッタ層に対して、上記ダミーエミッタ電極をマス
クとして、上記ダミーエミッタ電極が形成されている領
域以外の領域のエミッタ層を所定の深さまで、かつ上記
ダミーエミッタ電極の直下に残される上記エミッタ層の
側面もこのダミーエミッタ電極の側面に対して一定距離
だけ内側に位置するようにエミッタ上層エッチングを行
い、上記のエッチングされたエミッタ層の部分を埋める
ように、全面に第2のレジストを塗布した後、この第2
レジストに対して異方性エッチングを行い、上記ダミー
エミッタ電極の周縁部直下の、このダミーエミッタ電極
の側面に対して一定距離だけ内側に位置している上記エ
ミッタ層の側面に上記第2レジストを残し、これ以外の
上記第2レジストは除去し、上記ダミーエミッタ電極及
びこのダミーエミッタ電極直下のエミッタ層側面に残さ
れた上記第2レジストをマスクに、上記ダミーエミッタ
電極領域以外の領域に残っているエミッタ層を除去する
ようにエミッタ下層エッチングを行い、さらに上記第2
レジストを除去して、上記エミッタ上層エッチングによ
り形成されるエミッタ上層と、上記エミッタ下層エッチ
ングにより形成されるエミッタ下層とからなり、その側
面全周の上記エミッタ上層と上記エミッタ下層との境界
部分に段差部を有する、ベース層上に上方に突出して設
けられたエミッタ層を形成するものである。
【0023】この発明(請求項14)にかかる半導体装
置は、半導体基板上に積層された半導体層であるコレク
タ層、ベース層及びエミッタ層と、これらの半導体層に
それぞれ接続するコレクタ電極、ベース電極及びエミッ
タ電極とを備えた半導体装置において、上記エミッタ電
極が、その下面が上記エミッタ層と接触している平板状
の底面部と、この底面部の外周縁部から上方に伸びる周
状側壁部と、この周状側壁部の上端周状部から外側に突
出する上端周縁状部とからなり、上記底面部,上記周状
側壁部及び上記上端周縁状部は同一の導電性の材料から
なり、かつ一体に形成されているものである。
【0024】この発明(請求項15)にかかる半導体装
置は、上記の半導体装置(請求項14)において、上記
ベース電極が、上記エミッタ電極底面部の両側方の領域
に露出した上記ベース層上に、上記エミッタ電極底面部
に対して自己整合的に形成されているものである。
【0025】この発明(請求項16)にかかる半導体装
置は、上記の半導体装置(請求項15)において、上記
ベース電極が、上記エミッタ電極の両側方の領域に露出
した上記ベース層上に、上記エミッタ電極上端周縁状部
に対して自己整合的に形成されているものである。
【0026】この発明(請求項17)にかかる半導体装
置は、上記の半導体装置(請求項14ないし16のいず
れか)において、上記エミッタ電極が、高融点金属から
なるものである。
【0027】この発明(請求項18)にかかる半導体装
置は、上記の半導体装置(請求項17)において、上記
エミッタ電極に用いる上記高融点金属が、Wを含むもの
である。
【0028】この発明(請求項19)にかかる半導体装
置は、上記の半導体装置(請求項17)において、上記
エミッタ電極に用いる上記高融点金属が、Tiを含むも
のである。
【0029】この発明(請求項20)にかかる半導体装
置は、上記の半導体装置(請求項14ないし19のいず
れか)において、上記エミッタ電極の上記上端周縁状部
の外側の両端より内側の上記底面部を含む所定の領域で
上記エミッタ電極に接続しているエアーブリッジ配線を
備えたものである。
【0030】この発明(請求項21)にかかる半導体装
置は、上記の半導体装置(請求項14または15)にお
いて、上記エミッタ電極と接続しているエアーブリッジ
配線を備え、上記エミッタ電極と上記エアーブリッジ配
線が同一の材料からなり、かつ一体に形成されているも
のである。
【0031】この発明(請求項22)にかかる半導体装
置は、上記の半導体装置(請求項21)において、上記
エミッタ電極及び上記エアーブリッジ配線が、高融点金
属からなる下層と低抵抗金属からなる上層とが積層され
てなるものである。
【0032】この発明(請求項23)にかかる半導体装
置は、上記の半導体装置(請求項22)において、上記
エアーブリッジ配線の下層に用いる上記高融点金属が、
Wを含むものである。
【0033】この発明(請求項24)にかかる半導体装
置は、上記の半導体装置(請求項22)において、上記
エアーブリッジ配線の下層に用いる上記高融点金属が、
Tiを含むものである。
【0034】この発明(請求項25)にかかる半導体装
置は、上記の半導体装置(請求項14ないし24のいず
れか)において、上記エミッタ層が、上記ベース層上の
所定の領域に上方に突出して設けられ、上記エミッタ電
極が、上記エミッタ層上に上記エミッタ電極底面部が上
記エミッタ層上面の全面を覆うように形成されているも
のである。
【0035】この発明(請求項26)にかかる半導体装
置は、上記の半導体装置(請求項25)において、上記
エミッタ層が、上記エミッタ電極底面部に対して自己整
合的に形成されているものである。
【0036】この発明(請求項27)にかかる半導体装
置は、上記の半導体装置(請求項25または26)にお
いて、上記エミッタ層が、エミッタ上層とこのエミッタ
上層下のこのエミッタ上層領域を含むそれより広い領域
に形成されたエミッタ下層からなり、その側面全周の上
記エミッタ上層と上記エミッタ下層との境界部分が段差
部を有しているものである。
【0037】
【作用】この発明(請求項1)にかかる半導体装置の製
造方法では、半導体基板上にコレクタ層,ベース層,及
びエミッタ層が順に積層されてなる半導体層を形成し、
上記半導体層の表面に露出している上記エミッタ層上の
エミッタ電極を形成すべき領域内の所定の領域にダミー
エミッタ電極を形成し、第1のレジストをこの半導体層
表面の上記ダミーエミッタ電極が形成されている領域以
外の領域にこのダミーエミッタ電極の上面のみが上記第
1レジスト表面に露出するように形成して、このダミー
エミッタ電極の全体を除去し、上記第1レジスト表面及
び上記ダミーエミッタ電極の形成領域に露出した上記エ
ミッタ層表面の全面にエミッタ電極材料膜を堆積し、さ
らに上記エミッタ電極材料膜上の上記エミッタ電極を形
成すべき領域をマスクして、このマスクされた領域以外
の領域の上記エミッタ電極材料膜をエッチング除去した
後、上記第1レジストを除去することにより、上記エミ
ッタ電極材料からなり、その下面が上記エミッタ層と接
触している平板状の底面部,この底面部の外周縁部から
上方に伸びる周状側壁部,この周状側壁部の上端周状部
から垂直外側方に突出する上端周縁状部を有するエミッ
タ電極を形成するようにしたから、エミッタ電極とし
て、蒸着,リフトオフを用いずに、かつ、このエミッタ
電極の周縁部にケバが発生することなく、しかも微細な
エミッタ電極を形成でき、また、上記エミッタ電極をス
パッタ法による高融点金属の堆積により形成でき、信頼
性の高いエミッタ電極を安定に形成できる。また、エミ
ッタ電極の底面部,及び周状側壁部は、ダミーエミッタ
電極に置き換えて形成され、エミッタ電極の上端周縁状
部はダミーエミッタ電極より広い,上記エミッタ電極材
料膜エッチングのマスク領域に形成されるから、エミッ
タ層の微細化に際しては、これに対応してダミーエミッ
タ電極,すなわちエミッタ電極の底面部を微細化すれば
よく、このエミッタ電極の上端周縁状部は配線を安定に
接続できる広さに形成でき、このため、エミッタ層及び
エミッタ電極のより一層の微細化が可能となり、半導体
装置のより高い周波数での動作を可能とすることができ
る。
【0038】この発明(請求項2)にかかる半導体装置
の製造方法では、上記の半導体装置の製造方法(請求項
1)において、上記ダミーエミッタ電極をその上部の幅
がその下部の幅より広くなるよう形成し、上記ダミーエ
ミッタ電極の形成後上記第1レジストの形成前に、上記
ダミーエミッタ電極が形成された領域に隣接する所定の
領域とからなる領域以外の領域をマスクした後、全面に
ベース電極材料を蒸着して、上記半導体層表面のダミー
エミッタ電極に隣接する上記所定の領域に露出したベー
ス層上にベース電極を形成し、上記第1レジストを上記
ダミーエミッタ電極領域以外の領域に、上記ダミーエミ
ッタ電極上に蒸着されたベース電極材料がこの第1レジ
ストの表面の位置より突出するように形成し、上記ダミ
ーエミッタ電極の除去を、このダミーエミッタ電極上に
蒸着された上記ベース電極材料を除去した後に行うよう
にしたから、上記のように信頼性の高い微細なエミッタ
電極の安定形成、及び高周波数での動作を確実に可能に
できるとともに、ベース電極はダミーエミッタ電極に対
して、すなわちエミッタ電極底面部に対して自己整合的
に形成されて、両者間の相対的な位置ズレがなくなり、
半導体装置の電気的特性のより一層の均一化を図ること
ができる。
【0039】この発明(請求項3)にかかる半導体装置
の製造方法では、上記の半導体装置の製造方法(請求項
1)において、上記エミッタ電極形成の後に、このエミ
ッタ電極が形成されている領域とそれに隣接する所定の
領域を合わせた領域以外の領域をマスクした後、全面に
ベース電極材料を蒸着して、上記半導体層表面の上記エ
ミッタ電極に隣接する上記所定の領域に露出した上記ベ
ース層上にベース電極を形成するようにしたから、上記
のように信頼性の高いエミッタ電極の安定形成、及び半
導体装置のより高周波での動作を可能にできるととも
に、ベース電極をエミッタ電極の上端周縁状部に対して
自己整合的に形成することとなるため、エミッタ電極の
上端周縁状部の広さを変えることにより、エミッタ電極
の底面部とベース電極の間の距離を変えることができ、
半導体装置の設計の自由度を向上させることができる。
【0040】この発明(請求項4)にかかる半導体装置
の製造方法では、上記の半導体装置の製造方法(請求項
1ないし3のいずれか)において、上記エミッタ電極を
形成し、かつ上記ベース電極を形成した後に、上記エミ
ッタ電極を含む領域に、このエミッタ電極の一部に接続
されるように、メッキによりエアーブリッジ配線を形成
するとともに、上記のようにこのエミッタ電極の上端周
縁状部を微細化されたエミッタ層及びエミッタ電極の底
面部より広く形成するから、このエミッタ電極に直接接
続するエアーブリッジ配線を安定にかつ簡易な工程で形
成できる。しかもこのエアーブリッジ配線を用いること
により、配線に付随する容量を低減でき、半導体装置の
より高い周波数での動作を可能とできるとともに、半導
体装置内で発生した熱をエミッタ電極及びエアーブリッ
ジ配線を通じて効率よく放熱することができる。
【0041】この発明(請求項5)にかかる半導体装置
の製造方法では、上記の半導体装置の製造方法(請求項
2)において、上記エミッタ電極材料の堆積の際、上記
第1レジスト表面及び上記ダミーエミッタ電極が形成さ
れていた領域に露出したエミッタ層表面の全面にエミッ
タ電極下層となるメッキ用給電層を堆積させ、このメッ
キ用給電層上の上記ダミーエミッタ電極が形成されてい
た領域を含むエミッタ電極を形成すべき領域と、このエ
ミッタ電極と接続すべきエアーブリッジ配線を形成すべ
き領域とを合わせたメッキ領域以外の領域をマスクし、
このメッキ領域に露出した上記メッキ用給電層上にメッ
キを行って、同一のメッキ金属層からなり、一体に形成
された上記エミッタ電極及び上記エアーブリッジ配線を
形成するようにしたから、上記のように信頼性の高いエ
ミッタ電極の安定形成、エミッタ層の微細化及び上記エ
アーブリッジ配線の使用による高周波動作特性の向上、
及びエアーブリッジ配線による放熱性の向上を可能にで
きるとともに、エミッタ電極とこれに直接接続するエア
ーブリッジ配線を同時にかつ一体に形成するため、エミ
ッタ電極と接続するエアーブリッジ配線形成工程を安定
で簡易なものとすることができ、上記の製造方法(請求
項4)に比し、エミッタ電極とエアーブリッジ配線の接
続に関する信頼性をより向上させることができる。
【0042】この発明(請求項6)にかかる半導体装置
の製造方法では、上記の半導体装置の製造方法(請求項
1ないし4のいずれか)において、上記エミッタ電極材
料が高融点金属からなるものとしたから、上記のように
エミッタ電極の安定形成、これによる信頼性の向上、エ
ミッタ層の微細化と上記エアーブリッジ配線使用による
高周波数動作特性の向上、及び放熱性の向上を可能にで
きるだけでなく、上記高融点金属エミッタ電極により、
半導体装置動作時のこのエミッタ電極のエミッタ層との
反応を抑制でき、半導体装置の信頼性をより一層向上さ
せることができる。
【0043】この発明(請求項7)にかかる半導体装置
の製造方法では、上記の半導体装置の製造方法(請求項
6)において、上記エミッタ電極材料である上記高融点
金属がWを含むものとしたから、上記のようにエミッタ
電極の安定形成、これによる信頼性の向上、エミッタ層
の微細化と上記エアーブリッジ配線使用による高周波数
動作特性,及び放熱性の向上を可能にできるだけでな
く、上記Wを含む高融点金属エミッタ電極により、半導
体装置動作時のこのエミッタ電極のエミッタ層との反応
を抑制でき、半導体装置の信頼性をより一層向上させる
ことができる。
【0044】この発明(請求項8)にかかる半導体装置
の製造方法では、上記の半導体装置の製造方法(請求項
6)において、上記エミッタ電極材料である上記高融点
金属がTiを含むものとしたから、上記のようにエミッ
タ電極の安定形成、これによる信頼性の向上、エミッタ
層の微細化と上記エアーブリッジ配線使用による高周波
動作特性,及び放熱性の向上を可能にできるだけでな
く、上記Tiを含む高融点金属よりなるエミッタ電極に
より、半導体装置動作時のこのエミッタ電極とエミッタ
層との反応を抑制でき、半導体装置の信頼性をより一層
向上させることができる。
【0045】この発明(請求項9)にかかる半導体装置
の製造方法では、上記の半導体装置の製造方法(請求項
5)において、上記メッキ用給電層が高融点金属からな
るものとしたから、上記のようにエミッタ層の微細化及
びエアーブリッジ配線の使用による高周波動作特性,及
び放熱性の向上、上記エミッタ電極とエアーブリッジ配
線の同時一体形成による工程の安定化,簡素化を可能に
できるだけでなく、エミッタ層と直接接触するエミッタ
電極の下層に高融点金属からなるメッキ用給電層を用い
ることにより、半導体装置動作時のエミッタ電極とエミ
ッタ層の反応を抑制でき、半導体装置の信頼性をさらに
向上させることができる。
【0046】この発明(請求項10)にかかる半導体装
置の製造方法では、上記の半導体装置の製造方法(請求
項9)において、上記メッキ用給電層に用いる上記高融
点金属がWを含むものとしたから、上記のようにエミッ
タ層の微細化及びエアーブリッジ配線の使用による高周
波動作特性,及び放熱性の向上、上記エミッタ電極とエ
アーブリッジ配線の同時一体形成による工程の安定化,
簡素化を可能にできるだけでなく、エミッタ層と直接接
触する上記エミッタ電極の下層に上記Wを含む高融点金
属からなるメッキ用給電層を用いるから、半導体装置動
作時のこのエミッタ電極の上記エミッタ層との反応を抑
制でき、半導体装置の信頼性をより一層向上させること
ができる。
【0047】この発明(請求項11)にかかる半導体装
置の製造方法では、上記の半導体装置の製造方法(請求
項9)において、上記メッキ用給電層に用いる上記高融
点金属がTiを含むものとしたから、上記のようにエミ
ッタ層の微細化及びエアーブリッジ配線の使用による高
周波動作特性,及び放熱性の向上、上記エミッタ電極と
エアーブリッジ配線の同時一体形成による工程の安定
化,簡素化を可能にできるだけでなく、エミッタ層と直
接接触する上記エミッタ電極の下層に上記Tiを含む高
融点金属からなるメッキ用給電層を用いるから、半導体
装置動作時のこのエミッタ電極の上記エミッタ層との反
応を抑制することができ、半導体装置の信頼性をより一
層向上させることができる。
【0048】この発明(請求項12)にかかる半導体装
置の製造方法では、上記の半導体装置の製造方法(請求
項1ないし11のいずれか)において、上記半導体基板
上の全面に上記コレクタ層,ベース層,及びエミッタ層
を順に積層して上記半導体層を形成し、上記ダミーエミ
ッタ電極を上記エミッタ層上に形成し、さらに上記ベー
ス層上の全面に形成された上記エミッタ層をこのダミー
エミッタ電極をマスクとして、ダミーエミッタ電極領域
内に上記エミッタ層を残すよう、かつこの領域以外の領
域においてはベース層が露出するようにエッチングし
て、上記ベース層上に上方に突出して設けられた上記エ
ミッタ層を形成するものとしたから、上記のように信頼
性の高いエミッタ電極の安定形成、エミッタ層の微細
化、エアーブリッジ配線の安定形成による高周波動作の
向上を可能にできるだけでなく、エミッタ層はダミーエ
ミッタ電極に対して、すなわちエミッタ電極の底面部に
対して自己整合的に形成されることとなるため、エミッ
タ層とエミッタ電極底面部の間の相対的な位置ズレが発
生することがなく、工程が安定化するとともに、半導体
装置の電気的特性の均一性を向上させることができる。
【0049】この発明(請求項13)にかかる半導体装
置の製造方法では、上記の半導体装置の製造方法(請求
項12)において、上記ベース層上の全面に形成された
上記エミッタ層に対して、上記ダミーエミッタ電極をマ
スクとして、上記ダミーエミッタ電極が形成されている
領域以外の領域のエミッタ層を所定の深さまで、かつ上
記ダミーエミッタ電極の直下に残される上記エミッタ層
の側面もこのダミーエミッタ電極の側面に対して一定距
離だけ内側に位置するようにエミッタ上層エッチングを
行い、上記のエッチングされたエミッタ層の部分を埋め
るように、全面に第2のレジストを塗布した後、この第
2レジストに対して異方性エッチングを行い、上記ダミ
ーエミッタ電極の周縁部直下の、このダミーエミッタ電
極の側面に対して一定距離だけ内側に位置している上記
エミッタ層の側面に上記第2レジストを残し、これ以外
の上記第2レジストは除去し、上記ダミーエミッタ電極
及びこのダミーエミッタ電極直下のエミッタ層側面に残
された上記第2レジストをマスクに、上記ダミーエミッ
タ電極領域以外の領域に残っているエミッタ層を除去す
るようにエミッタ下層エッチングを行い、さらに上記第
2レジストを除去することにより、上記エミッタ上層エ
ッチングにより形成されるエミッタ上層と、上記エミッ
タ下層エッチングにより形成されるエミッタ下層とから
なり、その側面全周の上記エミッタ上層と上記エミッタ
下層との境界部分に段差部を有する、ベース層上に上方
に突出して設けられたエミッタ層を形成するものとした
から、上記のように信頼性の高いエミッタ電極の安定形
成、エミッタ層の微細化,エアーブリッジ配線の安定形
成による容量低減に起因する高周波動作特性の向上、エ
ミッタ層のエミッタ電極の底面部に対する自己整合的形
成による工程の安定化,電気的特性の均一性の向上を可
能にできるだけでなく、エミッタ層の側面全周の上記エ
ミッタ上層と上記エミッタ下層との境界部分に段差部が
形成されていることにより、このエミッタ層側面を通っ
てエミッタ電極とベース電極の間に流れる表面リーク電
流を抑制することができる。これは、実験的に確認され
ており、上記段差部の外側に突き出した部分に形成され
る表面空乏層によるものと考えられている。これによ
り、電流増幅率を増大させることができ、半導体装置の
より高周波での動作を可能とすることができる。
【0050】この発明(請求項14)にかかる半導体装
置では、半導体基板上に積層された半導体層であるコレ
クタ層,ベース層,及びエミッタ層と、これらの半導体
層にそれぞれ接続するコレクタ電極,ベース電極,及び
エミッタ電極とを備えたものにおいて、上記エミッタ電
極が、その下面が上記エミッタ層と接触する平板状の底
面部,この底面部の外周縁部から上方に伸びる周状側壁
部,この周状側壁部の上端周状部から垂直外側方に突出
する上端周縁状部を有し、上記底面部,周状側壁部,及
び上端周縁状部は、同一の導電性材料からなり、かつ一
体に形成されてなるものとしたから、エミッタ層を微細
化しても、これに対応してエミッタ電極の上記底面部を
微細化するだけでよく、エミッタ電極の上記上端周縁状
部はこれに配線が安定に接続できるような広さにするこ
とができる。従って、前述の従来の半導体装置より、エ
ミッタ層及びエミッタ電極をより微細化することが可能
となり、より高い周波数での動作を実現することができ
る。
【0051】この発明(請求項15)にかかる半導体装
置では、上記の半導体装置(請求項14)において、上
記ベース電極が、上記エミッタ電極底面部の両側方の領
域に露出した上記ベース層上に、上記エミッタ電極底面
部に対して自己整合的に形成されているから、上記のよ
うにエミッタ層の微細化による高周波動作の向上を実現
できるだけでなく、ベース電極とエミッタ電極底面部間
の相対的な位置ズレがなくなり、半導体装置の電気的特
性の均一性を向上させることができる。
【0052】この発明(請求項16)にかかる半導体装
置では、上記の半導体装置(請求項14)において、上
記ベース電極が、上記エミッタ電極の両側方の領域に露
出した上記ベース層上に、上記エミッタ電極の上端周縁
状部に対して自己整合的に形成されているから、上記の
ようにエミッタ層及びエミッタ電極を微細化することが
可能となり、より高い周波数での動作を実現できるだけ
でなく、エミッタ電極上端周縁状部の広さを変えること
により、エミッタ電極底面部とベース電極の間の距離を
変えることができ、半導体装置の設計の自由度を向上さ
せることができる。
【0053】この発明(請求項17)にかかる半導体装
置では、上記の半導体装置(請求項14ないし16のい
ずれか)において、上記エミッタ電極が高融点金属から
なるものとしたから、上記のようにエミッタ層及びエミ
ッタ電極底面部の微細化により、高周波動作特性を向上
させることを可能にできるだけでなく、上記高融点金属
よりなるエミッタ電極により、半導体装置動作時のこの
エミッタ電極のエミッタ層との反応を抑制することがで
き、半導体装置の信頼性をより一層向上させることがで
きる。
【0054】この発明(請求項18)にかかる半導体装
置では、上記の半導体装置(請求項17)において、上
記エミッタ電極に用いる上記高融点金属がWを含むもの
としたから、上記のようにエミッタ層及びエミッタ電極
底面部の微細化による高周波動作特性の向上を可能にで
きるだけでなく、上記Wを含む高融点金属エミッタ電極
により、半導体装置動作時のこのエミッタ電極のエミッ
タ層との反応を抑制することができ、半導体装置の信頼
性をより一層向上させることができる。
【0055】この発明(請求項19)にかかる半導体装
置では、上記の半導体装置(請求項17)において、上
記エミッタ電極に用いる上記高融点金属がTiを含むも
のとしたから、上記のようにエミッタ層及びエミッタ電
極底面部の微細化による高周波動作特性の向上を可能に
できるだけでなく、上記Tiを含む高融点金属よりなる
エミッタ電極により、半導体装置動作時のこのエミッタ
電極のエミッタ層との反応を抑制でき、半導体装置の信
頼性をより一層向上させることができる。
【0056】この発明(請求項20)にかかる半導体装
置では、上記の半導体装置(請求項14ないし19のい
ずれか)において、上記エミッタ電極の上端周縁状部の
外側端面より内側の上記底面部を含む所定の領域で上記
エミッタ電極に接続しているエアーブリッジ配線を備え
たから、上記エミッタ層及びエミッタ電極底面部の微細
化により、半導体装置のより高い周波数での動作を可能
とできるだけでなく、上記エミッタ層及びエミッタ電極
底面部の微細化によっても、上記エミッタ電極の上端周
縁状部をそれより広く形成することができ、このエミッ
タ電極の上端周縁状部にエアーブリッジ配線を容易に直
接接続することができる。また上記のように、上記エア
ーブリッジ配線を用いたことにより半導体装置のより高
い周波数での動作,及び半導体装置動作中の効率のよい
放熱を可能とすることができる。
【0057】この発明(請求項21)にかかる半導体装
置では、上記の半導体装置(請求項14または15)に
おいて、上記エミッタ電極と接続しているエアーブリッ
ジ配線を備え、上記エミッタ電極と上記エアーブリッジ
配線が同一の材料からなり、かつ一体に形成されたもの
としたから、上記のようにエミッタ層及びエミッタ電極
底面部の微細化,及び上記エアーブリッジ配線の使用に
より高周波動作特性,及び放熱性の向上を可能にでき、
さらには、エミッタ電極とエアーブリッジ配線とを一体
的に形成したから、この両者の接続の信頼性をより一層
向上させることがてきる。
【0058】この発明(請求項22)にかかる半導体装
置では、上記の半導体装置(請求項21)において、上
記エミッタ電極及び上記エアーブリッジ配線を、高融点
金属からなる下層と低抵抗金属からなる上層とを積層し
たものとしたから、上記のようにエミッタ層及びエミッ
タ電極底面部の微細化,及び上記エアーブリッジ配線使
用による高周波動作特性及び放熱性の向上、及びエミッ
タ電極とエアーブリッジ配線の接続に関する信頼性の向
上を可能にできるだけでなく、上記高融点金属よりなる
上記下層を用いたことにより、半導体装置動作時のこの
エミッタ電極のエミッタ層との反応を抑制でき、半導体
装置の信頼性をより一層向上させることができる。
【0059】この発明(請求項23)にかかる半導体装
置では、上記の半導体装置(請求項22)において、上
記エアーブリッジ配線の下層に用いる上記高融点金属が
Wを含むものとしたから、上記のようにエミッタ層及び
エミッタ電極底面部の微細化及び上記エアーブリッジ配
線の使用による高周波動作特性,及び放熱性の向上、エ
ミッタ電極とエアーブリッジ配線の接続に関する信頼性
を向上させることができるとともに、上記エミッタ電極
と一体である上記エアブリッジ配線の下層がWを含む高
融点金属よりなることにより、半導体装置動作時の上記
エミッタ電極のエミッタ層との反応を抑制でき、半導体
装置の信頼性をより一層向上させることができる。
【0060】この発明(請求項24)にかかる半導体装
置では、上記の半導体装置(請求項22)において、上
記エアーブリッジ配線の下層に用いる上記高融点金属
が、Tiを含むものとしたから、上記のようにエミッタ
層及びエミッタ電極底面部の微細化及び上記エアーブリ
ッジ配線の使用による高周波動作特性,及び放熱性の向
上、エミッタ電極とエアーブリッジ配線の接続に関する
信頼性を向上させることができるとともに、上記エミッ
タ電極と一体である上記エアブリッジ配線の下層がTi
を含む高融点金属よりなることにより、半導体装置動作
時の上記エミッタ電極のエミッタ層との反応を抑制する
ことができ、半導体装置の信頼性をより一層向上させる
ことができる。
【0061】この発明(請求項25)にかかる半導体装
置では、上記の半導体装置(請求項14ないし24のい
ずれか)において、上記エミッタ層が、上記ベース層上
の所定の領域に上方に突出して設けられ、上記エミッタ
電極が、上記エミッタ層上に上記エミッタ電極底面部が
上記エミッタ層上面の全面を覆うように形成されている
から、エミッタ層を微細化しても、これに対応してエミ
ッタ電極の底面部を微細化するだけでよく、エミッタ電
極の上端周縁状部はこれに配線が安定に接続できるよう
な広さにすることができる。従って、エミッタ層及びエ
ミッタ電極を微細化することが可能となり、より高い周
波数での動作を実現することができる。
【0062】この発明(請求項26)にかかる半導体装
置では、上記の半導体装置(請求項25)において、上
記エミッタ層が上記エミッタ電極底面部に対して自己整
合的に形成されるものとしたから、上記のようにエミッ
タ層及びエミッタ電極の微細化による高周波動作特性の
向上を可能にできるだけでなく、エミッタ層とエミッタ
電極底面部間の相対的な位置ズレを生ずることがなく、
半導体装置の電気的特性の均一性を向上させることがで
きる。
【0063】この発明(請求項27)にかかる半導体装
置では、上記の半導体装置(請求項25または26)に
おいて、上記エミッタ層が、エミッタ上層とこのエミッ
タ上層下のこのエミッタ上層領域を含むこれより広い領
域に形成されたエミッタ下層からなり、その側面全周の
上記エミッタ上層と上記エミッタ下層との境界部分に段
差部を有しているから、上記のようにエミッタ層及びエ
ミッタ電極の微細化による容量低減に起因する高周波動
作特性の向上を可能にできることに加え、エミッタ層の
側面全周の上記エミッタ上層と上記エミッタ下層との境
界部分に段差部が形成されているため、このエミッタ層
側面を通ってエミッタ電極とベース電極の間に流れる表
面リーク電流を抑制することができる。これは、実験的
に確認されており、上記段差部の外側に突き出した部分
に形成される表面空乏層によるものと考えられている。
これにより、電流増幅率を増大させることができ、半導
体装置のより高周波での動作を可能とすることができ
る。
【0064】
【実施例】
実施例1.この発明の第1の実施例について説明する。
図1(a)-(f) は、本実施例によるHBTの製造方法を示
す断面図である。まず、図1(a) に示すように、アンド
ープGaAs基板1上の全面にi- GaAsバッファ層
110,n型GaAsからなるコレクタ層101,p型
GaAsからなるベース層102,ベース層側はn型A
lGaAsからなり,エミッタ電極側はn型GaAsか
らなるエミッタ層103を順にエピタキシャル成長させ
た後、このエミッタ層103上にSiON等からなる厚
さ2μm以下のダミーエミッタ電極用絶縁膜2,WSi
等からなる厚さ500nm以下のキャップ膜3をCVD
法またはスパッタ法等により堆積させ、さらにダミーエ
ミッタ電極を形成すべき領域に写真製版法によりレジス
ト4を形成する。GaAs基板上にエピタキシャル成長
させる上記の半導体層の構造の詳細を図2に示す。図2
においては、左側に各半導体層の材質,中央に不純物濃
度,右側に各半導体層の厚さを記載している。次に、レ
ジスト4をマスクとしてWSiキャップ膜3をRIE等
を用いてエッチングし、さらにこのレジスト4及びWS
iキャップ膜3をマスクとしてRIE等を用いてダミー
エミッタ電極用絶縁膜2をエッチングする。この際、ダ
ミーエミッタ電極用絶縁膜2の幅はサイドエッチングに
よりWSiキャップ膜3の幅より狭くなるようにする。
これにより、WSiキャップ膜3及びダミーエミッタ電
極用絶縁膜2よりなるダミーエミッタ電極30が形成さ
れる。さらに、図1(b)に示すように、このダミーエミ
ッタ電極30をマスクにエミッタ層103をベース層1
02の表面が露出するまで酒石酸等のエッチング液を用
いてエッチングし、レジスト4を除去する。この際、こ
のエッチングの後に残るエミッタ層103の幅は、サイ
ドエッチングによりダミーエミッタ電極を構成するダミ
ーエミッタ電極用絶縁膜2の幅より狭くなる。次に、図
1(c) に示すように、ダミーエミッタ電極30の下に残
ったエミッタ層103とそれに隣接するベース電極を形
成すべきベース層上の領域を合わせた領域に開口部を有
するレジスト41を形成し、さらに全面にTi/Mo/
Auからなる厚さ300〜600nmのベース電極用積
層金属5を蒸着し、レジスト41を除去することにより
レジスト上の上記積層金属5を除去する(リフトオ
フ)。ただし、Ti層とMo層の厚さはいずれも30n
m程度である。このとき、上記のように、ダミーエミッ
タ電極30を構成するダミーエミッタ電極用絶縁膜2の
幅はWSiキャップ膜3の幅より狭く、さらにエミッタ
層103の幅はダミーエミッタ電極用絶縁膜2の幅より
狭いから、ベース電極用積層金属5はダミーエミッタ電
極用絶縁膜2及びエミッタ層103の側面には付着しな
い。これにより、上記積層金属からなるベース電極5
が、エミッタ層103に隣接するベース層上の領域にダ
ミーエミッタ電極に対して自己整合的に形成される。な
お、ベース電極用積層金属にはPt/Ti/Pt/Au
を用いてもよい。次に、ベース電極の外側の所定の領域
に開口部を有するレジストを形成した後、この開口部の
ベース層及びコレクタ層の中で図2に示した不純物濃度
の低いn型GaAs層をエッチングし、コレクタ層の下
層である不純物濃度の高いn型GaAs層を露出させ、
さらにAuGe/Ni/Auからなる厚さ400〜50
0nm程度のコレクタ電極用積層金属の蒸着,リフトオ
フを行い、図1(d) に示すように、コレクタ電極6を形
成する。ただし、コレクタ電極用積層金属のAuGe層
とNi層の厚さは、いずれも30nm程度である。
【0065】次に、全面にダミーエミッタ電極30上に
堆積したベース電極積層金属5が覆われる程度の厚さに
レジスト7を塗布した後、このレジストを表面からエッ
チングし、図1(e) に示すように、ダミーエミッタ電極
30上に堆積したベース電極用積層金属5が露出した時
点でこのエッチングを停止する。この工程には、上記の
方法の他に、レジスト7を全面に塗布した後、写真製版
法によりダミーエミッタ電極を含む、それより若干広い
領域にレジスト開口部を形成し、さらにレジストを加熱
することにより開口部を変形させて、レジスト開口部側
面をダミーエミッタ電極側面に密着させる方法を用いて
もよい。この後、レジスト7の表面上に露出したベース
電極用積層金属5をイオンミリング等により除去し、キ
ャップ膜3をRIE等により除去した後、ダミーエミッ
タ電極用絶縁膜2をウェットエッチング等により除去し
て、エミッタ層103の上面を露出させる。これによ
り、レジスト7はダミーエミッタ電極が除去された跡に
開口部を有することとなる。次に、全面に高融点金属で
あるWSiからなる厚さ300〜400nmのエミッタ
電極用金属21をスパッタ法等を用いて被着させる。こ
の後、図1(f) に示すように、エミッタ電極用金属21
上のダミーエミッタ電極が形成されていた領域を含むこ
れより広い領域に写真製版法を用いてレジスト71を形
成する。さらに、このレジスト71をマスクとして、R
IE等を用いてエミッタ電極用金属21をエッチングし
た後、レジスト7,71を除去する。
【0066】以上の工程により、図3に示すHBTが作
製される。このHBTにおいては、エミッタ電極21
は、その下面の一定の領域がエミッタ層103の上面の
全面を覆うように接触している平板状の底面部と、この
底面部の外周縁部から上方に伸びる周状側壁部と、この
周状側壁部の上端周状部から垂直外側方に突出する上端
周縁状部とから構成されており、ベース電極5は、上記
エミッタ電極底面部及びエミッタ層に対して自己整合的
に形成されている。
【0067】本実施例1においては、エミッタ層103
を微細化するには、ダミーエミッタ電極30を微細化す
ればよい。これに対応してエミッタ電極21の上記底面
部も微細化されるが、エミッタ電極21の上記上端周縁
状部の外側の両端間の距離は、上記底面部の幅とは独立
に、上記レジスト71の幅で決まる。この幅を適宜広く
とることにより、このエミッタ電極上にエアーブリッジ
配線を容易に接続できるようにすることができる。従っ
て、前述の従来のHBTのように、エミッタ電極上のコ
ンタクトホール形成のための写真製版の解像限界と重ね
合わせ精度、及びこのコンタクトホール上にエアーブリ
ッジ配線を形成するための写真製版の重ね合わせ精度に
よってエミッタ層及びエミッタ電極の微細化が制限され
ることは無い。このため、エミッタ層及びエミッタ電極
を従来のHBTより微細化することが可能となり、これ
による容量の低減により、HBTの高周波動作特性を向
上させることができる。
【0068】また、本実施例1においては、エミッタ電
極21の形成には蒸着,リフトオフを用いていないた
め、ケバの無いエミッタ電極21を安定に形成すること
ができるとともに、エミッタ電極21にWSi等の高融
点金属を用いているため、HBT動作時におけるエミッ
タ電極とエミッタ層の反応を抑制することができ、HB
Tの信頼性を向上させることができる。
【0069】また、本実施例1においては、エミッタ層
103はダミーエミッタ電極30に対して、従ってエミ
ッタ電極21の底面部に対しても自己整合的に形成され
ることとなるため、エミッタ層103とエミッタ電極2
1の底面部との相対的な位置のズレが発生することがな
い。さらに、ベース電極5もエミッタ層103及びエミ
ッタ電極底面部と自己整合的に形成されているため、ベ
ース電極5とエミッタ層103の間の距離が変動するこ
とがない。これにより、工程を安定なものとすることが
できるとともに、HBTの電気的特性の均一性を向上さ
せることができる。
【0070】なお、エミッタ電極用金属21には、Ti
/Mo/Au等からなる全層厚300〜400nm程度
の積層金属を用いてもよい。ただし、この内Ti層とM
o層の厚さは、いずれも30〜50nm程度である。ま
た、このエミッタ電極用金属21に用いる高融点金属
は、上記のWSiではなくTiSi,TiN等であって
もよい。
【0071】実施例2.この発明の第2の実施例につい
て説明する。図4(a)-(h) は、本実施例によるHBTの
製造方法を示す断面図である。まず、図4(a) に示すよ
うに、アンドープGaAs基板1上の全面にi- GaA
sバッファ層110,コレクタ層101,ベース層10
2,エミッタ層103を順にエピタキシャル成長させた
後、このエミッタ層103上にSiON等からなる厚さ
2μm以下のダミーエミッタ電極用絶縁膜2,WSi等
からなる厚さ500nm以下のキャップ膜3をCVD法
またはスパッタ法等により堆積させ、さらにダミーエミ
ッタ電極を形成すべき領域に写真製版法によりレジスト
4を形成する。GaAs基板上にエピタキシャル成長さ
せる上記の半導体層の構造は図2に示したものである。
次に、図4(b) に示すように、レジスト4をマスクとし
てWSiキャップ膜3をRIE等を用いてエッチング
し、さらにこのレジスト4及びWSiキャップ膜3をマ
スクとしてRIE等を用いてダミーエミッタ電極用絶縁
膜2をエッチングする。この際、ダミーエミッタ電極用
絶縁膜2の幅はサイドエッチングによりWSiキャップ
膜3の幅より狭くなるようにする。この後、レジスト4
を除去する。これにより、WSiキャップ膜3及びダミ
ーエミッタ電極用絶縁膜2よりなるダミーエミッタ電極
30が形成される。以上の工程は、上記実施例1と同じ
である。
【0072】次に、図4(b) に示すように、このダミー
エミッタ電極30をマスクにエミッタ層103を一定の
深さまで酒石酸等のエッチング液を用いてエッチングし
て、ダミーエミッタ電極30の直下にエミッタ層103
の上層を形成する。この際、このエッチングの後に残る
エミッタ層の上層の幅は、サイドエッチングによりダミ
ーエミッタ電極を構成するダミーエミッタ電極用絶縁膜
2の幅より狭くなる。すなわち、上記エミッタ層上層の
側面はダミーエミッタ電極用絶縁膜2の側面より一定距
離だけ内側に後退する。この後、全面にレジストを塗布
し、さらにこのレジストをO2 RIE等の異方性を有す
るエッチング法を用いてエッチングすることにより、図
4(c) に示すように、ダミーエミッタ電極用絶縁膜2の
側面より一定距離だけ内側に後退しているエミッタ層上
層の側面にのみレジスト23を残す。このレジスト23
の外側の側面の位置は、ダミーエミッタ電極用絶縁膜2
の側面の位置と一致するか、それより若干内側となる。
次に、図4(d) に示すように、ダミーエミッタ電極30
と上記レジスト23をマスクとして、ダミーエミッタ電
極領域以外の領域に残っているエミッタ層103をベー
ス層102が露出するまで酒石酸等のエッチング液を用
いてエッチングして、上記エミッタ層上層より幅が広い
エミッタ層の下層を形成する。この後、レジスト23を
除去する。これにより、ダミーエミッタ電極30の下に
残されたエミッタ層103は、上記上層と上記下層が積
み重なった形状となり、エミッタ層103の側面全周の
上記上層と上記下層の境界部分には段差部が形成され
る。この段差部はガードリングと呼ばれる。図中におい
ては、ガードリングは符号22で示してある。
【0073】以下上記実施例1と同様に、まず図4(e)
に示すように、写真製版,蒸着,リフトオフにより、T
i/Mo/Auからなる厚さ300〜600nmの積層
金属からなるベース電極5をエミッタ層103に隣接す
るベース層上の領域にダミーエミッタ電極30に対して
自己整合的に形成する。ただし、Ti層とMo層の厚さ
はいずれも30nm程度である。なお、ベース電極用積
層金属にはPt/Ti/Pt/Auを用いてもよい。次
に、ベース電極の外側の所定の領域に開口部を有するレ
ジストを形成した後、この開口部のベース層及びコレク
タ層の中で図2に示した不純物濃度の低いn型GaAs
層をエッチングし、コレクタ層の下層である不純物濃度
の高いn型GaAs層を露出させ、さらにAuGe/N
i/Auからなる厚さ400〜500nm程度のコレク
タ電極用積層金属の蒸着,リフトオフを行い、図4(f)
に示すように、コレクタ電極6を形成する。ただし、コ
レクタ電極用積層金属のAuGe層とNi層の厚さは、
いずれも30nm程度である。次に、全面にダミーエミ
ッタ電極30上に堆積したベース電極積層金属5が覆わ
れる程度の厚さにレジスト7を塗布した後、このレジス
トを表面からエッチングし、図4(g) に示すように、ダ
ミーエミッタ電極30上に堆積したベース電極用積層金
属5が露出した時点でこのエッチングを停止する。この
工程には、上記の方法の他に、レジスト7を全面に塗布
した後、写真製版法によりダミーエミッタ電極を含む、
それより若干広い領域にレジスト開口部を形成し、さら
にレジストを加熱することにより開口部を変形させて、
レジスト開口部側面をダミーエミッタ電極側面に密着さ
せる方法を用いてもよい。この後、レジスト7の表面上
に露出したベース電極用積層金属5をイオンミリング等
により除去し、キャップ膜3をRIE等により除去した
後、ダミーエミッタ電極用絶縁膜2をウェットエッチン
グ等により除去して、エミッタ層103の上面を露出さ
せる。次に、全面に高融点金属であるWSiからなる厚
さ300〜400nmのエミッタ電極用金属21をスパ
ッタ法等を用いて被着させる。この後、図4(h) に示す
ように、エミッタ電極用金属21上のダミーエミッタ電
極が形成されていた領域を含むこれより広い領域に写真
製版法を用いてレジスト71を形成する。さらに、この
レジスト71をマスクとして、RIE等を用いてエミッ
タ電極用金属21をエッチングし、レジスト7,71を
除去して、エミッタ電極を形成する。
【0074】以上の工程により、図5に示すHBTが作
製される。このHBTにおいては、エミッタ電極21
が、その下面の一定の領域がエミッタ層103の上面の
全面を覆うように接触している平板状の底面部と、この
底面部の外周縁部から上方に伸びる周状側壁部と、この
周状側壁部の上端周状部から垂直外側方に突出する上端
周縁状部とから構成されており、ベース電極5が、上記
エミッタ電極底面部及びエミッタ層に対して自己整合的
に形成されているだけでなく、エミッタ層103の側面
にはガードリング22が形成されている。
【0075】本実施例2においても、上記実施例1と同
様に、エミッタ層103及びエミッタ電極21の上記底
面部を微細化しても、エミッタ電極21の上記上端周縁
状部の外側の両端間の距離を適宜広くとることにより、
このエミッタ電極上にエアーブリッジ配線を容易に接続
できるようにすることができる。従って、写真製版の解
像度及び重ね合わせ精度により制限されること無くエミ
ッタ層及びエミッタ電極を微細化することが可能とな
り、これによる容量の低減により、HBTのより高い周
波数での動作を実現することができる。また、ベース電
極5がエミッタ層103及びエミッタ電極底面部と自己
整合的に形成され、両者間の距離が変動することがな
く、HBTの電気的特性の均一性が向上する。
【0076】また、本実施例2においても、上記実施例
1と同様に、エミッタ電極21の形成には蒸着,リフト
オフを用いていないため、エミッタ電極21の安定形成
が可能となるとともに、エミッタ電極21にWSi等の
高融点金属を用いているため、HBT動作時におけるエ
ミッタ電極とエミッタ層の反応を抑制することができ、
HBTの信頼性を向上させることができる。
【0077】また、本実施例2においても、上記実施例
1と同様に、エミッタ層103はエミッタ電極21の底
面部に対して、ベース電極5はエミッタ層103及びエ
ミッタ電極底面部に対して自己整合的に形成されている
ため、工程を安定なものとすることができるとともに、
HBTの電気的特性の均一性を向上させることができ
る。
【0078】さらに、本実施例2においては、エミッタ
層103の側面全周にガードリング22が形成されてい
るため、このエミッタ層側面を通ってエミッタ電極21
とベース電極5の間に流れる表面リーク電流を抑制する
ことができる。これは、実験的に確認されており、上記
ガードリング22の外側に突き出した部分に形成される
表面空乏層によるものと考えられている。これにより、
HBTの電流増幅率を増大させることができる。このた
め、上記のエミッタ層の微細化による容量の低減に加え
て、この電流増幅率の増大によりHBTの高周波動作特
性をさらに向上させることができる。
【0079】なお、エミッタ電極用金属21には、Ti
/Mo/Au等からなる全層厚300〜400nm程度
の積層金属を用いてもよい。ただし、この内Ti層とM
o層の厚さは、いずれも30〜50nm程度である。ま
た、このエミッタ電極用金属21に用いる高融点金属
は、上記のWSiではなくTiSi,TiN等であって
もよい。
【0080】実施例3.この発明の第3の実施例につい
て説明する。図6(a)-(g) は、本実施例によるHBTの
製造方法を示す断面図である。まず、図6(a) に示すよ
うに、アンドープGaAs基板1上の全面にi- GaA
sバッファ層110,コレクタ層101,ベース層10
2,エミッタ層103を順にエピタキシャル成長させた
後、このエミッタ層103上にSiON等からなる厚さ
2μm以下のダミーエミッタ電極用絶縁膜2をCVD法
またはスパッタ法等により堆積させ、さらにダミーエミ
ッタ電極を形成すべき領域に写真製版法によりレジスト
4を形成する。GaAs基板上にエピタキシャル成長さ
せる上記の半導体層の構造は図2に示したものである。
次に、レジスト4をマスクとしてRIE等を用いてダミ
ーエミッタ電極用絶縁膜2をエッチングする。これによ
り、ダミーエミッタ電極用絶縁膜2よりなるダミーエミ
ッタ電極30が形成される。さらに、図6(b) に示すよ
うに、このダミーエミッタ電極30をマスクにエミッタ
層103をベース層102の表面が露出するまで酒石酸
等のエッチング液を用いてエッチングし、レジスト4を
除去する。次に、全面にダミーエミッタ電極30が覆わ
れる程度の厚さにレジスト7を塗布した後、このレジス
トを表面からエッチングし、図6(c) に示すように、ダ
ミーエミッタ電極30の上面が露出した時点でこのエッ
チングを停止する。この工程には、上記の方法の他に、
レジスト7を全面に塗布した後、写真製版法によりダミ
ーエミッタ電極を含む、それより若干広い領域にレジス
ト開口部を形成し、さらにレジストを加熱することによ
り開口部を変形させて、レジスト開口部側面をダミーエ
ミッタ電極側面に密着させる方法を用いてもよい。この
後、レジスト7の表面上に露出したダミーエミッタ電極
用絶縁膜2をウェットエッチングにより除去して、エミ
ッタ層103の上面を露出させる。これにより、レジス
ト7はダミーエミッタ電極30が除去された跡に開口部
を有することとなる。次に、全面に高融点金属であるW
Siからなる厚さ300〜400nmのエミッタ電極用
金属21をスパッタ法等を用いて被着させる。この後、
図6(d) に示すように、エミッタ電極用金属21上のダ
ミーエミッタ電極が形成されていた領域を含むこれより
広い領域に写真製版法を用いてレジスト71を形成す
る。さらに、図6(e) に示すように、このレジスト71
をマスクとして、RIE等を用いてエミッタ電極用金属
21をエッチングし、レジスト7,71を除去して、エ
ミッタ電極21を形成する。
【0081】この後、図6(f) に示すように、エミッタ
電極21とそれに隣接するベース電極を形成すべきベー
ス層上の領域を合わせた領域に開口部を有するレジスト
24を形成し、さらに全面にTi/Mo/Auからなる
厚さ300〜600nmのベース電極用積層金属5を蒸
着し、レジスト24を除去することによりレジスト上の
ベース電極用積層金属5を除去する。ただし、Ti層と
Mo層の厚さはいずれも30nm程度である。このと
き、エミッタ電極21の上端周縁状部の幅はエミッタ電
極底面部及びエミッタ層103の幅より広いから、ベー
ス電極用積層金属5はエミッタ電極21及びエミッタ層
103の側面には付着しない。これにより、ベース電極
用積層金属からなるベース電極5が、エミッタ層103
に隣接するベース層上の領域にエミッタ電極上端周縁状
部に対して自己整合的に形成される。なお、ベース電極
用積層金属にはPt/Ti/Pt/Auを用いてもよ
い。次に、図6(g) に示すように、ベース電極の外側の
所定の領域に開口部を有するレジスト25を形成する。
この後、このレジスト開口部のベース層及びコレクタ層
の中で図2に示した不純物濃度の低いn型GaAs層を
エッチングし、コレクタ層の下層である不純物濃度の高
いn型GaAs層を露出させ、さらにAuGe/Ni/
Auからなる厚さ400〜500nm程度のコレクタ電
極用積層金属の蒸着,リフトオフを行い、コレクタ電極
6を形成する。ただし、コレクタ電極用積層金属のAu
Ge層とNi層の厚さは、いずれも30nm程度であ
る。
【0082】以上の工程により、図7に示すHBTが作
製される。このHBTにおいては、エミッタ電極21
は、その下面の一定の領域がエミッタ層103の上面の
全面を覆うように接触している平板状の底面部と、この
底面部の外周縁部から上方に伸びる周状側壁部と、この
周状側壁部の上端周状部から垂直外側方に突出する上端
周縁状部とから構成されており、ベース電極5は、上記
エミッタ電極上端周縁状部に対して自己整合的に形成さ
れている。
【0083】本実施例3においても、上記実施例1,2
と同様に、エミッタ層103及びエミッタ電極21の上
記底面部を微細化しても、エミッタ電極21の上記上端
周縁状部の外側の両端間の距離は、上記底面部の幅より
適宜大きくすることができため、このエミッタ電極上に
エアーブリッジ配線を容易に接続できるようにすること
ができる。従って、写真製版の解像限界と重ね合わせ精
度によって制限されることは無くエミッタ層及びエミッ
タ電極を微細化することが可能となり、これによる容量
の低減により、HBTのより高い周波数での動作を実現
することができる。
【0084】また、本実施例3においても、上記実施例
1,2と同様に、エミッタ電極21の形成には蒸着,リ
フトオフを用いていないため、エミッタ電極21の安定
形成が可能となるとともに、エミッタ電極21にWSi
等の高融点金属を用いているため、HBT動作時におけ
るエミッタ電極とエミッタ層の反応を抑制することがで
き、HBTの信頼性を向上させることができる。
【0085】また、本実施例3においても、上記実施例
1,2と同様に、エミッタ層103はエミッタ電極21
の底面部に対して自己整合的に形成されているため、工
程を安定なものとすることができるとともに、HBTの
電気的特性の均一性を向上させることができる。
【0086】さらに、本実施例3においては、ベース電
極5がエミッタ電極21の上端周縁状部と自己整合的に
形成されているため、エミッタ電極21の上端周縁状部
の広さを変えることにより、エミッタ電極21の底面部
及びこの下に形成されているエミッタ層103とベース
電極5の間の距離を変えることができ、HBTの設計の
自由度を向上させることができる。
【0087】なお、エミッタ電極用金属21には、Ti
/Mo/Au等からなる全層厚300〜400nm程度
の積層金属を用いてもよい。ただし、この内Ti層とM
o層の厚さは、いずれも30〜50nm程度である。ま
た、このエミッタ電極用金属21に用いる高融点金属
は、上記のWSiではなくTiSi,TiN等であって
もよい。
【0088】実施例4.この発明の第4の実施例につい
て説明する。図8(a)-(h) は、本実施例によるHBTの
製造方法を示す断面図である。まず、図8(a) に示すよ
うに、アンドープGaAs基板1上の全面にi- GaA
sバッファ層110,コレクタ層101,ベース層10
2,エミッタ層103を順にエピタキシャル成長させた
後、このエミッタ層103上にSiON等からなる厚さ
2μm以下のダミーエミッタ電極用絶縁膜2をCVD法
またはスパッタ法等により堆積させ、さらにダミーエミ
ッタ電極を形成すべき領域に写真製版法によりレジスト
4を形成する。GaAs基板上にエピタキシャル成長さ
せる上記の半導体層の構造は図2に示したものである。
次に、レジスト4をマスクとしてRIE等を用いてダミ
ーエミッタ電極用絶縁膜2をエッチングする。これによ
り、ダミーエミッタ電極用絶縁膜2よりなるダミーエミ
ッタ電極30が形成される。
【0089】次に、上記実施例2に示したエミッタ層に
ガードリングを形成する工程と同様の工程を実施する。
すなわち、図8(b) に示すように、このダミーエミッタ
電極30をマスクにエミッタ層103を一定の深さまで
酒石酸等のエッチング液を用いてエッチングして、エミ
ッタ層の上層を形成した後、レジスト4を除去する。こ
の際、このエッチングの後に残るエミッタ層の上層の幅
は、サイドエッチングによりダミーエミッタ電極を構成
するダミーエミッタ電極用絶縁膜2の幅より狭くなる。
すなわち、上記エミッタ層上層の側面はダミーエミッタ
電極用絶縁膜2の側面より一定距離だけ内側に後退す
る。この後、全面にレジストを塗布し、さらにこのレジ
ストをO2 RIE等の異方性を有するエッチング法を用
いてエッチングすることにより、図8(c) に示すよう
に、ダミーエミッタ電極用絶縁膜2の側面より一定距離
だけ内側に後退しているエミッタ層上層の側面にのみレ
ジスト23を残す。このレジスト23の外側の側面の位
置は、ダミーエミッタ電極用絶縁膜2の側面の位置と一
致するか、それより若干内側となる。次に、ダミーエミ
ッタ電極30と上記レジスト23をマスクとして、ダミ
ーエミッタ電極領域以外の領域に残っているエミッタ層
をベース層102が露出するまで酒石酸等のエッチング
液を用いてエッチングして、上記エミッタ層上層より幅
が広いエミッタ層103の下層を形成する。この後、レ
ジスト23を除去する。これにより、ダミーエミッタ電
極30の下に残されたエミッタ層103は、上記上層と
上記下層が積み重なった形状となる。このエミッタ層1
03の側面全周の上記上層と上記下層の境界部分には、
段差部すなわちガードリング22が形成されている。
【0090】これ以降の工程は、上記実施例3と同様の
ものである。すなわち、全面にダミーエミッタ電極30
が覆われる程度の厚さにレジスト7を塗布した後、この
レジストを表面からエッチングし、図8(d) に示すよう
に、ダミーエミッタ電極30すなわちダミーエミッタ電
極用絶縁膜2の上面が露出した時点でこのエッチングを
停止する。この工程には、上記の方法の他に、レジスト
7を全面に塗布した後、写真製版法によりダミーエミッ
タ電極を含む、それより若干広い領域にレジスト開口部
を形成し、さらにレジストを加熱することにより開口部
を変形させて、レジスト開口部側面をダミーエミッタ電
極側面に密着させる方法を用いてもよい。この後、レジ
スト7の表面上に露出したダミーエミッタ電極用絶縁膜
2をウェットエッチングにより除去して、エミッタ層1
03の上面を露出させる。これにより、レジスト7はダ
ミーエミッタ電極30が除去された跡に開口部を有する
こととなる。次に、全面に高融点金属であるWSiから
なる厚さ300〜400nmのエミッタ電極用金属21
をスパッタ法等を用いて被着させる。この後、図8(e)
に示すように、エミッタ電極用金属21上のダミーエミ
ッタ電極が形成されていた領域を含むこれより広い領域
に写真製版法を用いてレジスト71を形成する。さら
に、図8(f) に示すように、このレジスト71をマスク
として、RIE等を用いてエミッタ電極用金属21をエ
ッチングし、レジスト7,71を除去して、エミッタ電
極21を形成する。この後、図8(g) に示すように、エ
ミッタ電極21とそれに隣接するベース電極を形成すべ
きベース層上の領域を合わせた領域に開口部を有するレ
ジスト24を形成し、さらに全面にTi/Mo/Auか
らなる厚さ300〜600nmのベース電極用積層金属
5を蒸着し、レジスト24を除去することによりレジス
ト上のベース電極用積層金属5を除去する。ただし、T
i層とMo層の厚さはいずれも30nm程度である。こ
のとき、エミッタ電極21の上端周縁状部の幅はエミッ
タ電極底面部及びエミッタ層103の幅より広いから、
ベース電極用積層金属5はエミッタ電極21及びエミッ
タ層103の側面には付着しない。これにより、ベース
電極用積層金属からなるベース電極5が、エミッタ層1
03に隣接するベース層上の領域にエミッタ電極21の
上端周縁状部に対して自己整合的に形成される。なお、
ベース電極用積層金属にはPt/Ti/Pt/Auを用
いてもよい。次に、図8(h) に示すように、ベース電極
の外側の所定の領域に開口部を有するレジスト25を形
成する。この後、このレジスト開口部のベース層及びコ
レクタ層の中で図2に示した不純物濃度の低いn型Ga
As層をエッチングし、コレクタ層の下層である不純物
濃度の高いn型GaAs層を露出させ、さらにAuGe
/Ni/Auからなる厚さ400〜500nm程度のコ
レクタ電極用積層金属の蒸着,リフトオフを行い、コレ
クタ電極6を形成する。ただし、コレクタ電極用積層金
属のAuGe層とNi層の厚さは、いずれも30nm程
度である。
【0091】以上の工程により、図9に示すHBTが作
製される。このHBTにおいては、エミッタ電極21
は、その下面の一定の領域がエミッタ層103の上面の
全面を覆うように接触している平板状の底面部と、この
底面部の外周縁部から上方に伸びる周状側壁部と、この
周状側壁部の上端周状部から垂直外側方に突出する上端
周縁状部とから構成されており、ベース電極5は、上記
エミッタ電極上端周縁状部に対して自己整合的に形成さ
れているとともに、エミッタ層103の側面にはガード
リング22が形成されている。
【0092】本実施例4においても、上記実施例1〜3
と同様に、エミッタ層103及びエミッタ電極21の上
記底面部を微細化しても、エミッタ電極21の上記上端
周縁状部の外側の両端間の距離は、上記底面部の幅より
適宜大きくすることができため、このエミッタ電極上に
エアーブリッジ配線を容易に接続できるようにすること
ができる。従って、写真製版の解像限界と重ね合わせ精
度によって制限されること無くエミッタ層及びエミッタ
電極を微細化することができ、これによる容量の低減に
より、HBTのより高い周波数での動作を実現すること
ができる。
【0093】また、本実施例4においても、上記実施例
1〜3と同様に、エミッタ電極21の形成には蒸着,リ
フトオフを用いていないため、ケバの無いエミッタ電極
21を安定に形成することができるとともに、エミッタ
電極21にWSi等の高融点金属を用いているため、H
BT動作時におけるエミッタ電極とエミッタ層の反応を
抑制することができ、HBTの信頼性を向上させること
ができる。
【0094】また、本実施例4においても、上記実施例
1〜3と同様に、エミッタ層103はエミッタ電極21
の底面部に対して自己整合的に形成されているため、工
程を安定なものとすることができるとともに、HBTの
電気的特性の均一性を向上させることができる。
【0095】また、本実施例4においても、上記実施例
3と同様に、ベース電極5がエミッタ電極21の上端周
縁状部と自己整合的に形成されているため、エミッタ電
極21の上端周縁状部の広さを変えることにより、エミ
ッタ電極21の底面部及びこの下に形成されているエミ
ッタ層103とベース電極5の間の距離を変えることが
でき、HBTの設計の自由度を向上させることができ
る。
【0096】さらに、本実施例4においても、上記実施
例2と同様に、エミッタ層103の側面にガードリング
22が形成されているため、このエミッタ層側面を通っ
てエミッタ電極21とベース電極5の間に流れる表面リ
ーク電流を抑制することができ、これによって、HBT
の電流増幅率を増大させることができる。このため、上
記のエミッタ層の微細化による容量の低減に加えて、こ
の電流増幅率の増大によりHBTの高周波動作特性を一
層向上させることができる。
【0097】なお、エミッタ電極用金属21には、Ti
/Mo/Au等からなる全層厚300〜400nm程度
の積層金属を用いてもよい。ただし、この内Ti層とM
o層の厚さは、いずれも30〜50nm程度である。ま
た、このエミッタ電極用金属21に用いる高融点金属
は、上記のWSiではなくTiSi,TiN等であって
もよい。
【0098】実施例5.この発明の第5の実施例につい
て説明する。本実施例は、これまで述べた実施例1〜4
のHBTのエミッタ電極に接続するようにエアーブリッ
ジ配線を形成するものである。図10(a)-(c) は、本実
施例によるHBTの製造方法を示す断面図である。ま
ず、実施例1に示した製造方法を用いて、図10(a) に
示すHBTを形成する。これは、図3に示したHBTと
同じものである。次に、全面にSiON等からなる厚さ
200nm以下程度の保護膜9を堆積した後、写真製版
とエッチングによりエミッタ電極21の上端周縁状部の
周縁領域以外のエミッタ電極表面の保護膜9を除去し
て、保護膜に開口部を形成し、この開口部にエミッタ電
極21を露出させる。さらに、図10(b) に示すよう
に、エミッタ電極21の上端周縁状部の周縁より内側
で、かつ上記保護膜9の開口部を含む領域に開口部を有
するレジスト26を形成する。この後、図10(c) に示
すように、全面にTi/Au等からなるメッキ用給電層
12をスパッタ法等を用いて被着させる。この際のTi
層の厚さは50nm程度である。次に、メッキ用給電層
12上の上記レジスト26の開口部領域を含むエアーブ
リッジ配線を形成すべき領域以外をレジストで覆った
後、露出しているメッキ用給電層12上にメッキにより
厚さ2μm程度のAuメッキ層13を被着させる。この
後、メッキ用給電層12上のレジストを除去し、さらに
Auメッキ層13が被着していない領域に露出したメッ
キ用給電層12をイオンミリング等を用いて除去した
後、レジスト26を除去する。これにより、メッキ用給
電層12とAuメッキ層13からなるエアーブリッジ配
線11が形成される。以上の工程により、図11に示
す、エミッタ電極21に接続されたエアーブリッジ配線
11を備えたHBTが作製される。
【0099】なお、上記のHBTの製造方法において、
エミッタ層,エミッタ電極及びベース電極の形成方法
は、上記実施例1に示した方法によるものとしたが、上
記実施例2〜4に示した方法を用いてこれらを形成して
も、上記とまったく同じようにエミッタ電極に接続する
エアーブリッジ配線を形成することができる。
【0100】本実施例5においては、上記実施例1〜4
と同様に、信頼性の高いエミッタ電極21を安定に形成
することができるだけでなく、エミッタ層103及びエ
ミッタ電極21の底面部を微細化しても、エミッタ電極
21の上端周縁状部をそれより広く形成することができ
るため、これに対応してレジスト26の開口部の幅も適
宜広くすることができ、さらに、保護膜9の開口部を形
成するための写真製版におけるエミッタ電極21の上端
周縁状部との重ね合わせ精度、及びレジスト26の開口
部を形成するための写真製版における保護膜9の開口部
との重ね合わせ精度に依存する余裕として保護膜9の開
口部の周縁とエミッタ電極上端周縁状部の周縁の間の距
離、すなわちエミッタ電極上端周縁状部表面に残す保護
膜が形成された領域も充分確保することができる。この
ため、エミッタ電極21に直接接続するエアーブリッジ
配線11を安定にかつ簡易な工程で形成することができ
る。このエアーブリッジ配線を用いることにより、配線
に付随する容量を低減でき、半導体装置をより高い周波
数で動作させることができるとともに、半導体装置内で
発生した熱をエミッタ電極及びエアーブリッジ配線を通
じて効率よく放熱することができる。
【0101】また、本実施例5においても、上記実施例
1〜4と同様に、エミッタ層103はエミッタ電極21
の底面部に対して自己整合的に形成されているため、工
程を安定なものとすることができるとともに、HBTの
電気的特性の均一性を向上させることができる。
【0102】なお、エミッタ電極用金属21には、Ti
/Mo/Au等からなる全層厚300〜400nm程度
の積層金属を用いてもよい。ただし、この内Ti層とM
o層の厚さは、いずれも30〜50nm程度である。ま
た、このエミッタ電極用金属21に用いる高融点金属
は、上記のWSiではなくTiSi,TiN等であって
もよい。また、エミッタ層の側面に実施例2,4で示し
たガードリングを形成するようにしてもよい。
【0103】実施例6.この発明の第6の実施例につい
て説明する。本実施例6は、これまで述べた上記実施例
1,2のHBTのエミッタ電極とこれに接続するエアー
ブリッジ配線を一体で形成するものである。図12(a)-
(f)は、本実施例6によるHBTの製造方法を示す断面
図である。まず、上記実施例1と同様に、図12(a) に
示すように、アンドープGaAs基板1上の全面にi-
GaAsバッファ層110,コレクタ層101,ベース
層102,エミッタ層103を順にエピタキシャル成長
させた後、このエミッタ層103上にSiON等からな
る厚さ2μm以下のダミーエミッタ電極用絶縁膜2,W
Si等からなる厚さ500nm以下のキャップ膜3をC
VD法またはスパッタ法等により堆積させ、さらにダミ
ーエミッタ電極を形成すべき領域に写真製版法によりレ
ジスト4を形成する。次に、レジスト4をマスクとして
WSiキャップ膜3をRIE等を用いてエッチングし、
さらにこのレジスト4及びWSiキャップ膜3をマスク
としてRIE等を用いてダミーエミッタ電極用絶縁膜2
をエッチングして、WSiキャップ膜3及びダミーエミ
ッタ電極用絶縁膜2よりなるダミーエミッタ電極30を
形成する。さらに、図12(b) に示すように、このダミ
ーエミッタ電極30をマスクにエミッタ層103をベー
ス層102が露出するまで酒石酸等のエッチング液を用
いてエッチングし、レジスト4を除去する。次に、図1
2(c) に示すように、ダミーエミッタ電極30の下に残
ったエミッタ層103とそれに隣接するベース電極を形
成すべきベース層上の領域を合わせた領域に開口部を有
するレジスト41を形成し、さらに全面にTi/Mo/
Auからなる厚さ300〜600nmのベース電極用積
層金属5を蒸着し、レジスト41を除去することにより
レジスト上の上記積層金属5を除去する。ただし、Ti
層とMo層の厚さはいずれも30nm程度である。これ
により、上記積層金属からなるベース電極5が、エミッ
タ層103に隣接するベース層上の領域にダミーエミッ
タ電極に対して自己整合的に形成される。なお、ベース
電極用積層金属にはPt/Ti/Pt/Auを用いても
よい。次に、ベース電極の外側の所定の領域に開口部を
有するレジストを形成した後、この開口部のベース層及
びコレクタ層中の不純物濃度の低いn型GaAs層(図
2参照)をエッチングし、コレクタ層の下層である不純
物濃度の高いn型GaAs層を露出させ、さらにAuG
e/Ni/Auからなる厚さ400〜500nm程度の
コレクタ電極用積層金属の蒸着,リフトオフを行い、図
12(d) に示すように、コレクタ電極6を形成する。た
だし、コレクタ電極用積層金属のAuGe層とNi層の
厚さは、いずれも30nm程度である。
【0104】次に、全面にダミーエミッタ電極30上に
堆積したベース電極積層金属5が覆われる程度の厚さに
レジスト7を塗布した後、このレジストを表面からエッ
チングし、図12(e) に示すように、ダミーエミッタ電
極30上に堆積したベース電極用積層金属5が露出した
時点でこのエッチングを停止する。この工程には、上記
の方法の他に、レジスト7を全面に塗布した後、写真製
版法によりダミーエミッタ電極を含む、それより若干広
い領域にレジスト開口部を形成し、さらにレジストを加
熱することにより開口部を変形させて、レジスト開口部
側面をダミーエミッタ電極側面に密着させる方法を用い
てもよい。この後、レジスト7の表面上に露出したベー
ス電極用積層金属5をイオンミリング等により除去し、
キャップ膜3をRIE等により除去した後、ダミーエミ
ッタ電極用絶縁膜2をウェットエッチング等により除去
して、エミッタ層103の上面を露出させる。次に、全
面に高融点金属であるWSiからなる厚さ300〜40
0nmのメッキ用給電層14をスパッタ法等を用いて被
着させる。この後、メッキ用給電層14上のダミーエミ
ッタ電極が形成されていた領域を含むエアーブリッジ配
線を形成すべき領域以外をレジストで覆った後、露出し
ているメッキ用給電層14上にメッキにより厚さ2μm
程度のAuメッキ層13を被着させる。この後、メッキ
用給電層14上のレジストを除去し、さらにAuメッキ
層13が被着していない領域に露出したメッキ用給電層
12をエッチング除去した後、レジスト7を除去する。
これにより、メッキ用給電層14とAuメッキ層13か
らなるエアーブリッジ配線11が形成される。このエア
ーブリッジ配線11はエミッタ層103の上面と直接接
触しており、エミッタ層上ではエミッタ電極となってい
る。以上の工程により、図13に示す、エミッタ電極と
一体に形成されたエアーブリッジ配線11を備えたHB
Tが作製される。
【0105】なお、上記のHBTの製造方法において、
ダミーエミッタ電極,エミッタ層及びベース電極の形成
方法は、上記実施例1に示した方法によるものとした
が、上記実施例2に示した方法を用いてこれらを形成し
ても、上記とまったく同じようにエミッタ電極と一体で
あるエアーブリッジ配線を形成することができる。
【0106】本実施例6においては、上記実施例1,2
と同様に、信頼性の高いエミッタ電極を安定に形成する
ことができるだけでなく、エミッタ層103及びエミッ
タ電極の底面部を微細化しても、エミッタ電極と一体の
エアーブリッジ配線11を安定に、かつ上記実施例5に
示した製造方法より簡易な工程で形成することができ
る。また、このエアーブリッジ配線11は、高融点金属
であるWSiからなるメッキ用給電層14上に低抵抗金
属であるAuからなるメッキ層13が積層されているた
め、配線抵抗を低減できる。このエアーブリッジ配線1
1を用いることにより、配線に付随する容量を低減で
き、HBTをより高い周波数で動作させることができる
とともに、HBT内で発生した熱をエミッタ電極及びエ
アーブリッジ配線を通じて効率よく放熱することができ
る。
【0107】また、本実施例6においては、エミッタ電
極とエアーブリッジ配線との間に接触部分が無く、これ
らは連続した金属からなっているため、上記実施例5に
示したHBTよりエミッタ電極とエアーブリッジ配線の
接続に関する信頼性が向上する。
【0108】また、本実施例6においては、エミッタ電
極とエアーブリッジ配線は一体に形成されており、エミ
ッタ層103と直接接触するエアーブリッジ配線11の
下層に高融点金属WSiからなるメッキ用給電層14を
用いることにより、HBT動作時におけるエミッタ電極
とエミッタ層の反応を抑制することができ、HBTの信
頼性をに向上させることができる。
【0109】また、本実施例6においても、上記実施例
1〜5と同様に、エミッタ層103はエミッタ電極の底
面部に対して自己整合的に形成されているため、工程を
安定なものとすることができるとともに、HBTの電気
的特性の均一性を向上させることができる。
【0110】なお、メッキ用給電層14としては、WS
iの他に、TiSi,TiN,Ti/Au,Ti/Mo
/Au等を用いてもよい。ただし、Ti/Au,Ti/
Mo/AuにおけるTi層とMo層の厚さは、いずれも
30〜50nm程度であり、Au層の厚さは200〜3
00nm程度である。また、エミッタ層の側面に実施例
2,4で示したガードリングを形成するようにしてもよ
い。
【0111】
【発明の効果】以上のようにこの発明(請求項1)にか
かる半導体装置の製造方法によれば、半導体基板上にコ
レクタ層、ベース層及びエミッタ層が順に積層されてな
る半導体層を形成し、上記半導体層の表面に露出してい
る上記エミッタ層上のエミッタ電極を形成すべき領域内
の所定の領域にダミーエミッタ電極を形成し、第1のレ
ジストをこの半導体層表面の上記ダミーエミッタ電極が
形成されている領域以外の領域にこのダミーエミッタ電
極の上面のみが上記第1レジスト表面に露出するように
形成して、そのダミーエミッタ電極の全体を除去し、上
記第1レジスト表面及び上記ダミーエミッタ電極が形成
されていた領域に露出した上記エミッタ層表面の全面に
エミッタ電極材料からなる膜を堆積させ、さらに上記エ
ミッタ電極材料からなる膜上の上記エミッタ電極を形成
すべき領域をマスクし、このマスクされた領域以外の領
域の上記エミッタ電極材料からなる膜をエッチング除去
した後、上記第1レジストを除去することにより上記エ
ミッタ電極材料からなり、その下面が上記エミッタ層と
接触している平板状の底面部,この底面部の外周縁部か
ら上方に伸びる周状側壁部,この周状側壁部の上端周状
部から垂直外側方に突出する上端周縁状部を有するエミ
ッタ電極を形成するので、エミッタ電極の周縁部に前述
のケバが発生することが無く、また、このエミッタ電極
をスパッタ法による高融点金属の堆積により形成できる
ため、信頼性の高いエミッタ電極を安定に形成すること
ができる。また、エミッタ層を微細化しても、これに対
応してダミーエミッタ電極すなわちエミッタ電極の底面
部を微細化するだけでよく、エミッタ電極の上端周縁状
部はこれに配線が安定に接続できるような広さにするこ
とができ、エミッタ層及びエミッタ電極を微細化するこ
とが可能となり、半導体装置のより高い周波数での動作
を可能とすることができる。
【0112】また、この発明(請求項2)にかかる半導
体装置の製造方法によれば、上記の半導体装置の製造方
法(請求項1)において、上記ダミーエミッタ電極をそ
の上部の幅がその下部の幅より広くなるように形成し、
上記ダミーエミッタ電極形成の後、上記第1レジスト形
成の前に、上記ダミーエミッタ電極が形成されている領
域とそれに隣接する所定の領域を合わせた領域以外の領
域をマスクした後、全面にベース電極材料を蒸着して、
上記半導体層表面の上記ダミーエミッタ電極に隣接する
上記所定の領域に露出したベース層上にベース電極を形
成し、上記第1レジストを上記ダミーエミッタ電極上に
蒸着された上記ベース電極材料がこの第1レジスト表面
に露出させるように形成し、上記ダミーエミッタ電極の
除去を上記ダミーエミッタ電極上に蒸着された上記ベー
ス電極材料を除去した後に行うので、上記のように信頼
性の高い微細なエミッタ電極の安定形成、及び高周波数
での動作を確実に可能にできるとともに、ベース電極は
エミッタ電極底面部に対して自己整合的に形成されて、
両者間の相対的な位置ズレがなくなり、半導体装置の電
気的特性のより一層の均一化を図ることができる。
【0113】また、この発明(請求項3)にかかる半導
体装置の製造方法によれば、上記の半導体装置の製造方
法(請求項1)において、上記エミッタ電極形成の後
に、このエミッタ電極が形成されている領域とそれに隣
接する所定の領域を合わせた領域以外の領域をマスクし
た後、全面にベース電極材料を蒸着して、上記半導体層
表面の上記エミッタ電極に隣接する上記所定の領域に露
出した上記ベース層上にベース電極を形成するので、上
記のように信頼性の高いエミッタ電極の安定形成、及び
半導体装置のより高周波での動作を可能にできるととも
に、ベース電極をエミッタ電極の上端周縁状部に対して
自己整合的に形成することとなるため、エミッタ電極の
上端周縁状部の広さを変えることにより、エミッタ電極
の底面部とベース電極の間の距離を変えることができ、
半導体装置の設計の自由度を向上させることができる。
【0114】また、この発明(請求項4)にかかる半導
体装置の製造方法によれば、上記の半導体装置の製造方
法(請求項1ないし3のいずれか)において、上記エミ
ッタ電極が形成され、かつ上記ベース電極が形成された
後、上記エミッタ電極を含む領域に、上記エミッタ電極
上の所定の領域でこのエミッタ電極と接続するように、
メッキによりエアーブリッジ配線を形成するので、この
エミッタ電極に直接接続するエアーブリッジ配線を安定
にかつ簡易な工程で形成できる。しかもこのエアーブリ
ッジ配線を用いることにより、配線に付随する容量を低
減でき、半導体装置のより高い周波数での動作を可能に
できるとともに、半導体装置内で発生した熱をエミッタ
電極及びエアーブリッジ配線を通じて効率よく放熱する
ことができる。
【0115】また、この発明(請求項5)にかかる半導
体装置の製造方法によれば、上記の半導体装置の製造方
法(請求項2)において、上記エミッタ電極材料の堆積
の際、上記第1レジスト表面及び上記ダミーエミッタ電
極が形成されていた領域に露出した上記エミッタ層表面
の全面にエミッタ電極下層となるメッキ用給電層を堆積
させ、このメッキ用給電層上の上記ダミーエミッタ電極
が形成されていた領域を含むエミッタ電極を形成すべき
領域と、このエミッタ電極と接続すべきエアーブリッジ
配線を形成すべき領域とを合わせたメッキ領域以外の領
域をマスクし、このメッキ領域に露出した上記メッキ用
給電層上にメッキを行って、同一のメッキ金属層からな
り、一体に形成された上記エミッタ電極及び上記エアー
ブリッジ配線を形成するので、上記のように信頼性の高
いエミッタ電極の安定形成、エミッタ層の微細化及び上
記エアーブリッジ配線の使用による高周波動作特性の向
上、及びエアーブリッジ配線による放熱性の向上を可能
にできるとともに、エミッタ電極と接続するエアーブリ
ッジ配線形成工程を安定で簡易なものとすることがで
き、上記の製造方法(請求項4)に比し、エミッタ電極
とエアーブリッジ配線の接続に関する信頼性をより向上
させることができる。
【0116】また、この発明(請求項6)にかかる半導
体装置の製造方法によれば、上記の半導体装置の製造方
法(請求項1ないし4のいずれか)において、上記エミ
ッタ電極材料が、高融点金属からなるので、上記のよう
にエミッタ電極の安定形成、これによる信頼性の向上、
エミッタ層の微細化と上記エアーブリッジ配線使用によ
る高周波数動作特性の向上、及び放熱性の向上を可能に
できるだけでなく、上記高融点金属エミッタ電極によ
り、半導体装置動作時のこのエミッタ電極のエミッタ層
との反応を抑制でき、半導体装置の信頼性をより一層向
上させることができる。
【0117】また、この発明(請求項7)にかかる半導
体装置の製造方法によれば、上記の半導体装置の製造方
法(請求項6)において、上記エミッタ電極材料である
上記高融点金属がWを含むので、上記のようにエミッタ
電極の安定形成、これによる信頼性の向上、エミッタ層
の微細化と上記エアーブリッジ配線使用による高周波数
動作特性,及び放熱性の向上を可能にできるだけでな
く、上記Wを含む高融点金属エミッタ電極により、半導
体装置動作時のこのエミッタ電極のエミッタ層との反応
を抑制でき、半導体装置の信頼性をより一層向上させる
ことができる。
【0118】また、この発明(請求項8)にかかる半導
体装置の製造方法によれば、上記の半導体装置の製造方
法(請求項6)において、上記エミッタ電極材料である
上記高融点金属がTiを含むので、上記のようにエミッ
タ電極の安定形成、これによる信頼性の向上、エミッタ
層の微細化と上記エアーブリッジ配線使用による高周波
動作特性,及び放熱性の向上を可能にできるだけでな
く、上記Tiを含む高融点金属よりなるエミッタ電極に
より、半導体装置動作時のこのエミッタ電極とエミッタ
層との反応を抑制でき、半導体装置の信頼性をより一層
向上させることができる。
【0119】また、この発明(請求項9)にかかる半導
体装置の製造方法によれば、上記の半導体装置の製造方
法(請求項5)において、上記メッキ用給電層が、高融
点金属からなるので、上記のようにエミッタ層の微細化
及びエアーブリッジ配線の使用による高周波動作特性,
及び放熱性の向上、上記エミッタ電極とエアーブリッジ
配線の同時一体形成による工程の安定化,簡素化を可能
にできるだけでなく、エミッタ層と直接接触するエミッ
タ電極の下層に高融点金属からなるメッキ用給電層を用
いることにより、半導体装置動作時のエミッタ電極とエ
ミッタ層の反応を抑制でき、半導体装置の信頼性をさら
に向上させることができる。
【0120】また、この発明(請求項10)にかかる半
導体装置の製造方法によれば、上記の半導体装置の製造
方法(請求項9)において、上記メッキ用給電層に用い
る上記高融点金属がWを含むので、上記のようにエミッ
タ層の微細化及びエアーブリッジ配線の使用による高周
波動作特性,及び放熱性の向上、上記エミッタ電極とエ
アーブリッジ配線の同時一体形成による工程の安定化,
簡素化を可能にできるだけでなく、エミッタ層と直接接
触する上記エミッタ電極の下層に上記Wを含む高融点金
属からなるメッキ用給電層を用いるから、半導体装置動
作時のこのエミッタ電極の上記エミッタ層との反応を抑
制でき、半導体装置の信頼性をより一層向上させること
ができる。
【0121】また、この発明(請求項11)にかかる半
導体装置の製造方法によれば、上記の半導体装置の製造
方法(請求項9)において、上記メッキ用給電層に用い
る上記高融点金属がTiを含むので、上記のようにエミ
ッタ層の微細化及びエアーブリッジ配線の使用による高
周波動作特性,及び放熱性の向上、上記エミッタ電極と
エアーブリッジ配線の同時一体形成による工程の安定
化,簡素化を可能にできるだけでなく、エミッタ層と直
接接触する上記エミッタ電極の下層に上記Tiを含む高
融点金属からなるメッキ用給電層を用いるから、半導体
装置動作時のこのエミッタ電極の上記エミッタ層との反
応を抑制することができ、半導体装置の信頼性をより一
層向上させることができる。
【0122】また、この発明(請求項12)にかかる半
導体装置の製造方法によれば、上記の半導体装置の製造
方法(請求項1ないし11のいずれか)において、上記
半導体基板上の全面に上記コレクタ層、上記ベース層及
び上記エミッタ層を順に積層して上記半導体層を形成
し、上記ダミーエミッタ電極を上記エミッタ層上に形成
し、さらに上記ベース層上の全面に形成された上記エミ
ッタ層をこのダミーエミッタ電極をマスクとして、ダミ
ーエミッタ電極領域内に上記エミッタ層を残すよう、か
つこの領域以外の領域においてはベース層が露出するよ
うにエッチングして、上記ベース層上に上方に突出して
設けられた上記エミッタ層を形成するので、上記のよう
に信頼性の高いエミッタ電極の安定形成、エミッタ層の
微細化、エアーブリッジ配線の安定形成による高周波動
作の向上を可能にできるだけでなく、エミッタ層はエミ
ッタ電極の底面部に対して自己整合的に形成されること
となるため、エミッタ層とエミッタ電極底面部の間の相
対的な位置ズレが発生することがなく、工程が安定化す
るとともに、半導体装置の電気的特性の均一性を向上さ
せることができる。
【0123】また、この発明(請求項13)にかかる半
導体装置の製造方法によれば、上記の半導体装置の製造
方法(請求項12)において、上記ベース層上の全面に
形成された上記エミッタ層に対して、上記ダミーエミッ
タ電極をマスクとして、上記ダミーエミッタ電極が形成
されている領域以外の領域のエミッタ層を所定の深さま
で、かつ上記ダミーエミッタ電極の直下に残される上記
エミッタ層の側面もこのダミーエミッタ電極の側面に対
して一定距離だけ内側に位置するようにエミッタ上層エ
ッチングを行い、上記のエッチングされたエミッタ層の
部分を埋めるように、全面に第2のレジストを塗布した
後、この第2レジストに対して異方性エッチングを行
い、上記ダミーエミッタ電極の周縁部直下の、このダミ
ーエミッタ電極の側面に対して一定距離だけ内側に位置
している上記エミッタ層の側面に上記第2レジストを残
し、これ以外の上記第2レジストは除去し、上記ダミー
エミッタ電極及びこのダミーエミッタ電極直下のエミッ
タ層側面に残された上記第2レジストをマスクに、上記
ダミーエミッタ電極領域以外の領域に残っているエミッ
タ層を除去するようにエミッタ下層エッチングを行い、
さらに上記第2レジストを除去して、上記エミッタ上層
エッチングにより形成されるエミッタ上層と、上記エミ
ッタ下層エッチングにより形成されるエミッタ下層とか
らなり、その側面全周の上記エミッタ上層と上記エミッ
タ下層との境界部分に段差部を有する、ベース層上に上
方に突出して設けられたエミッタ層を形成するので、上
記のように信頼性の高いエミッタ電極の安定形成、エミ
ッタ層の微細化,エアーブリッジ配線の安定形成による
容量低減に起因する高周波動作特性の向上、エミッタ層
のエミッタ電極の底面部に対する自己整合的形成による
工程の安定化,電気的特性の均一性の向上を可能にでき
るだけでなく、エミッタ層の側面全周の上記エミッタ上
層と上記エミッタ下層との境界部分に段差部が形成され
ていることにより、このエミッタ層側面を通ってエミッ
タ電極とベース電極の間に流れる表面リーク電流を抑制
することができる。これにより、電流増幅率を増大させ
ることができ、半導体装置のより高周波での動作を可能
とすることができる。
【0124】また、この発明(請求項14)にかかる半
導体装置によれば、半導体基板上に積層された半導体層
であるコレクタ層、ベース層及びエミッタ層と、これら
の半導体層にそれぞれ接続するコレクタ電極、ベース電
極及びエミッタ電極とを備えた半導体装置において、上
記エミッタ電極が、その下面が上記エミッタ層と接触し
ている平板状の底面部,この底面部の外周縁部から上方
に伸びる周状側壁部,この周状側壁部の上端周状部から
垂直外側方に突出する上端周縁状部を有し、上記底面
部,上記周状側壁部及び上記上端周縁状部は同一の導電
性の材料からなり、かつ一体に形成されてなるものとし
たので、エミッタ層を微細化しても、これに対応してエ
ミッタ電極の上記底面部を微細化するだけでよく、エミ
ッタ電極の上記上端周縁状部はこれに配線が安定に接続
できるような広さにすることができる。従って、前述の
従来の半導体装置より、エミッタ層及びエミッタ電極を
より微細化することが可能となり、より高い周波数での
動作を実現することができる。
【0125】また、この発明(請求項15)にかかる半
導体装置によれば、上記の半導体装置(請求項14)に
おいて、上記ベース電極が、上記エミッタ電極底面部の
両側方の領域に露出した上記ベース層上に、上記エミッ
タ電極底面部に対して自己整合的に形成されているの
で、上記のようにエミッタ層の微細化による高周波動作
の向上を実現できるだけでなく、ベース電極とエミッタ
電極底面部間の相対的な位置ズレがなくなり、半導体装
置の電気的特性の均一性を向上させることができる。
【0126】また、この発明(請求項16)にかかる半
導体装置によれば、上記の半導体装置(請求項14)に
おいて、上記ベース電極が、上記エミッタ電極の両側方
の領域に露出した上記ベース層上に、上記エミッタ電極
上端周縁状部に対して自己整合的に形成されているの
で、上記のようにエミッタ層及びエミッタ電極を微細化
することが可能となり、より高い周波数での動作を実現
できるだけでなく、エミッタ電極上端周縁状部の広さを
変えることにより、エミッタ電極底面部とベース電極の
間の距離を変えることができ、半導体装置の設計の自由
度を向上させることができる。
【0127】また、この発明(請求項17)にかかる半
導体装置によれば、上記の半導体装置(請求項14ない
し16のいずれか)において、上記エミッタ電極が、高
融点金属からなるので、上記のようにエミッタ層及びエ
ミッタ電極底面部の微細化により、高周波動作特性を向
上させることを可能にできるだけでなく、上記高融点金
属よりなるエミッタ電極により、半導体装置動作時のこ
のエミッタ電極のエミッタ層との反応を抑制することが
でき、半導体装置の信頼性をより一層向上させることが
できる。
【0128】また、この発明(請求項18)にかかる半
導体装置によれば、上記の半導体装置(請求項17)に
おいて、上記エミッタ電極に用いる上記高融点金属がW
を含むので、上記のようにエミッタ層及びエミッタ電極
底面部の微細化による高周波動作特性の向上を可能にで
きるだけでなく、上記Wを含む高融点金属エミッタ電極
により、半導体装置動作時のこのエミッタ電極のエミッ
タ層との反応を抑制することができ、半導体装置の信頼
性をより一層向上させることができる。
【0129】また、この発明(請求項19)にかかる半
導体装置によれば、上記の半導体装置(請求項17)に
おいて、上記エミッタ電極に用いる上記高融点金属がT
iを含むので、上記のようにエミッタ層及びエミッタ電
極底面部の微細化による高周波動作特性の向上を可能に
できるだけでなく、上記Tiを含む高融点金属よりなる
エミッタ電極により、半導体装置動作時のこのエミッタ
電極のエミッタ層との反応を抑制でき、半導体装置の信
頼性をより一層向上させることができる。
【0130】また、この発明(請求項20)にかかる半
導体装置によれば、上記の半導体装置(請求項14ない
し19のいずれか)において、上記エミッタ電極の上記
上端周縁状部の外側の両端より内側の上記底面部を含む
所定の領域で上記エミッタ電極に接続しているエアーブ
リッジ配線を備えたので、上記エミッタ層及びエミッタ
電極底面部の微細化により、半導体装置のより高い周波
数での動作を可能とできるだけでなく、上記エミッタ層
及びエミッタ電極底面部の微細化によっても、上記エミ
ッタ電極の上端周縁状部をそれより広く形成することが
でき、このエミッタ電極の上端周縁状部にエアーブリッ
ジ配線を容易に直接接続することができる。また上記の
ように、上記エアーブリッジ配線を用いたことにより半
導体装置のより高い周波数での動作,及び半導体装置動
作中の効率のよい放熱を可能とすることができる。
【0131】また、この発明(請求項21)にかかる半
導体装置によれば、上記の半導体装置(請求項14また
は15)において、上記エミッタ電極と接続しているエ
アーブリッジ配線を備え、上記エミッタ電極と上記エア
ーブリッジ配線が同一の材料からなり、かつ一体に形成
されているので、上記のようにエミッタ層及びエミッタ
電極底面部の微細化,及び上記エアーブリッジ配線の使
用により高周波動作特性,及び放熱性の向上を可能にで
き、さらには、エミッタ電極とエアーブリッジ配線とを
一体的に形成したから、この両者の接続の信頼性をより
一層向上させることができる。
【0132】また、この発明(請求項22)にかかる半
導体装置によれば、上記の半導体装置(請求項21)に
おいて、上記エミッタ電極及び上記エアーブリッジ配線
が、高融点金属からなる下層と低抵抗金属からなる上層
とが積層されてなるものであるので、上記のようにエミ
ッタ層及びエミッタ電極底面部の微細化,及び上記エア
ーブリッジ配線使用による高周波動作特性及び放熱性の
向上、及びエミッタ電極とエアーブリッジ配線の接続に
関する信頼性の向上を可能にできるだけでなく、上記高
融点金属よりなる上記下層を用いたことにより、半導体
装置動作時のこのエミッタ電極のエミッタ層との反応を
抑制でき、半導体装置の信頼性をより一層向上させるこ
とができる。
【0133】また、この発明(請求項23)にかかる半
導体装置によれば、上記の半導体装置(請求項22)に
おいて、上記エアーブリッジ配線の下層に用いる上記高
融点金属がWを含むので、上記のようにエミッタ層及び
エミッタ電極底面部の微細化及び上記エアーブリッジ配
線の使用による高周波動作特性,及び放熱性の向上、エ
ミッタ電極とエアーブリッジ配線の接続に関する信頼性
を向上させることができるとともに、上記エミッタ電極
と一体である上記エアブリッジ配線の下層がWを含む高
融点金属よりなることにより、半導体装置動作時の上記
エミッタ電極のエミッタ層との反応を抑制でき、半導体
装置の信頼性をより一層向上させることができる。
【0134】また、この発明(請求項24)にかかる半
導体装置によれば、上記の半導体装置(請求項22)に
おいて、上記エアーブリッジ配線の下層に用いる上記高
融点金属が、Tiを含むので、上記のようにエミッタ層
及びエミッタ電極底面部の微細化及び上記エアーブリッ
ジ配線の使用による高周波動作特性,及び放熱性の向
上、エミッタ電極とエアーブリッジ配線の接続に関する
信頼性を向上させることができるとともに、上記エミッ
タ電極と一体である上記エアブリッジ配線の下層がTi
を含む高融点金属よりなることにより、半導体装置動作
時の上記エミッタ電極のエミッタ層との反応を抑制する
ことができ、半導体装置の信頼性をより一層向上させる
ことができる。
【0135】また、この発明(請求項25)にかかる半
導体装置によれば、上記の半導体装置(請求項14ない
し24のいずれか)において、上記エミッタ層が、上記
ベース層上の所定の領域に上方に突出して設けられ、上
記エミッタ電極が、上記エミッタ層上に上記エミッタ電
極底面部が上記エミッタ層上面の全面を覆うように形成
されているので、エミッタ層を微細化しても、これに対
応してエミッタ電極の底面部を微細化するだけでよく、
エミッタ電極の上端周縁状部はこれに配線が安定に接続
できるような広さにすることができる。従って、エミッ
タ層及びエミッタ電極を微細化することが可能となり、
より高い周波数での動作を実現することができる。
【0136】また、この発明(請求項26)にかかる半
導体装置によれば、上記の半導体装置(請求項25)に
おいて、上記エミッタ層が、上記エミッタ電極底面部に
対して自己整合的に形成されているので、上記のように
エミッタ層及びエミッタ電極の微細化による高周波動作
特性の向上を可能にできるだけでなく、エミッタ層とエ
ミッタ電極底面部間の相対的な位置ズレを生ずることが
なく、半導体装置の電気的特性の均一性を向上させるこ
とができる。
【0137】また、この発明(請求項27)にかかる半
導体装置によれば、上記の半導体装置(請求項25また
は26)において、上記エミッタ層が、エミッタ上層と
このエミッタ上層下のこのエミッタ上層領域を含むそれ
より広い領域に形成されたエミッタ下層からなり、その
側面全周の上記エミッタ上層と上記エミッタ下層との境
界部分に段差部を有しているので、上記のようにエミッ
タ層及びエミッタ電極の微細化による容量低減に起因す
る高周波動作特性の向上を可能にできることに加え、エ
ミッタ層の側面全周の上記エミッタ上層と上記エミッタ
下層との境界部分に段差部が形成されているため、この
エミッタ層側面を通ってエミッタ電極とベース電極の間
に流れる表面リーク電流を抑制することができる。これ
により、電流増幅率を増大させることができ、半導体装
置のより高周波での動作を可能とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の第1の実施例によるHBTの製造
方法を示す断面図である。
【図2】 この発明の第1の実施例によるHBTの半導
体層の構造を示す図である。
【図3】 この発明の第1の実施例によるHBTを示す
断面図である。
【図4】 この発明の第2の実施例によるHBTの製造
方法を示す断面図である。
【図5】 この発明の第2の実施例によるHBTを示す
断面図である。
【図6】 この発明の第3の実施例によるHBTの製造
方法を示す断面図である。
【図7】 この発明の第3の実施例によるHBTを示す
断面図である。
【図8】 この発明の第4の実施例によるHBTの製造
方法を示す断面図である。
【図9】 この発明の第4の実施例によるHBTを示す
断面図である。
【図10】 この発明の第5の実施例によるHBTの製
造方法を示す断面図である。
【図11】 この発明の第5の実施例によるHBTを示
す断面図である。
【図12】 この発明の第6の実施例によるHBTの製
造方法を示す断面図である。
【図13】 この発明の第6の実施例によるHBTを示
す断面図である。
【図14】 従来のHBTの製造方法を示す断面図であ
る。
【符号の説明】
1 アンドープGaAs基板、2 ダミーエミッタ電極
用絶縁膜(SiON)、3 キャップ膜(WSi)、
4,7,10,23,24,25,26,41,71
レジスト、5 ベース電極(Ti/Mo/Au)、6
コレクタ電極(AuGe/Ni/Au)、9 保護膜
(SiON)、11 エアーブリッジ配線、12 メッ
キ用給電層(Ti/Au)、13 Auメッキ層、14
メッキ用給電層(WSi)、20 ケバ、21 エミ
ッタ電極(WSi)、22 ガードリング、30 ダミ
ーエミッタ電極、101 コレクタ層、102 ベース
層、103 エミッタ層、110 i- GaAsバッフ
ァ層。

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体基板上にコレクタ層、ベース層及
    びエミッタ層が順に積層されてなる半導体層を形成し、
    該コレクタ層、該ベース層及び該エミッタ層にそれぞれ
    接続するようにコレクタ電極、ベース電極及びエミッタ
    電極を形成する半導体装置の製造方法において、 上記半導体層の表面に露出している上記エミッタ層上の
    上記エミッタ電極を形成すべき領域内の所定の領域にダ
    ミーエミッタ電極を形成する第1の工程と、 上記半導体層表面の上記ダミーエミッタ電極領域以外の
    領域に第1のレジストを上記ダミーエミッタ電極の上面
    のみが該第1レジストの表面に露出するように形成する
    第2の工程と、 その上面が上記第1レジスト表面上に露出した上記ダミ
    ーエミッタ電極の全体を除去する第3の工程と、 上記第1レジスト表面及び上記ダミーエミッタ電極が形
    成されていた領域に露出した上記エミッタ層表面の全面
    にエミッタ電極材料からなる膜を堆積させる第4の工程
    と、 上記エミッタ電極材料からなる膜上の上記エミッタ電極
    を形成すべき領域をマスクし、該領域以外の領域の上記
    エミッタ電極材料からなる膜をエッチング除去した後、
    上記第1レジストを除去することにより上記エミッタ電
    極材料からなり、その下面が上記エミッタ層と接触して
    いる平板状の底面部,この底面部の外周縁部から上方に
    伸びる周状側壁部,この周状側壁部の上端周状部から垂
    直外側方に突出する上端周縁状部を有するエミッタ電極
    を形成する第5の工程とを含むことを特徴とする半導体
    装置の製造方法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の半導体装置の製造方法
    において、 上記第1工程は、上記ダミーエミッタ電極をその上部の
    幅がその下部の幅より広くなるように形成するものであ
    り、 上記第1工程の後、上記第2工程の前に、上記ダミーエ
    ミッタ電極が形成されている領域とそれに隣接する所定
    の領域を合わせた領域以外の領域をマスクした後、全面
    にベース電極材料を蒸着して、上記半導体層表面の上記
    ダミーエミッタ電極に隣接する上記所定の領域に露出し
    たベース層上にベース電極を形成する工程を含み、 上記第2工程は、上記第1レジストを上記ダミーエミッ
    タ電極領域以外の領域に、上記ダミーエミッタ電極上に
    蒸着されたベース電極材料が該第1レジストの表面の位
    置より突出するように形成するものであり、 上記第3工程は、上記ダミーエミッタ電極上に蒸着され
    た上記ベース電極材料を除去した後、上記ダミーエミッ
    タ電極を除去するものであることを特徴とする半導体装
    置の製造方法。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の半導体装置の製造方法
    において、 上記第5工程の後に、上記エミッタ電極が形成されてい
    る領域とそれに隣接する所定の領域を合わせた領域以外
    の領域をマスクした後、全面にベース電極材料を蒸着し
    て、上記半導体層表面の上記エミッタ電極に隣接する上
    記所定の領域に露出した上記ベース層上にベース電極を
    形成する工程を含むことを特徴とする半導体装置の製造
    方法。
  4. 【請求項4】 請求項1ないし3のいずれかに記載の半
    導体装置の製造方法において、 上記エミッタ電極が形成され、かつ上記ベース電極が形
    成された後、上記エミッタ電極を含む領域に、上記エミ
    ッタ電極上の所定の領域で該エミッタ電極と接続するよ
    うに、メッキによりエアーブリッジ配線を形成する工程
    を含むことを特徴とする半導体装置の製造方法。
  5. 【請求項5】 請求項2に記載の半導体装置の製造方法
    において、 上記第4工程は、上記第1レジスト表面及び上記ダミー
    エミッタ電極が形成されていた領域に露出した上記エミ
    ッタ層表面の全面にメッキ用給電層を堆積させるもので
    あり、 上記第5工程は、上記メッキ用給電層上の上記ダミーエ
    ミッタ電極が形成されていた領域を含むエミッタ電極を
    形成すべき領域と、該エミッタ電極と接続すべきエアー
    ブリッジ配線を形成すべき領域とを合わせたメッキ領域
    以外の領域をマスクし、該メッキ領域に露出した上記メ
    ッキ用給電層上にメッキを行って、同一のメッキ金属層
    からなり、一体に形成された上記エミッタ電極及び上記
    エアーブリッジ配線を形成するものであることを特徴と
    する半導体装置の製造方法。
  6. 【請求項6】 請求項1ないし4のいずれかに記載の半
    導体装置の製造方法において、 上記エミッタ電極材料は、高融点金属からなることを特
    徴とする半導体装置の製造方法。
  7. 【請求項7】 請求項6に記載の半導体装置の製造方法
    において、 上記高融点金属は、Wを含むことを特徴とする半導体装
    置の製造方法。
  8. 【請求項8】 請求項6に記載の半導体装置の製造方法
    において、 上記高融点金属は、Tiを含むことを特徴とする半導体
    装置の製造方法。
  9. 【請求項9】 請求項5に記載の半導体装置の製造方法
    において、 上記メッキ用給電層は、高融点金属からなることを特徴
    とする半導体装置の製造方法。
  10. 【請求項10】 請求項9に記載の半導体装置の製造方
    法において、 上記高融点金属は、Wを含むことを特徴とする半導体装
    置の製造方法。
  11. 【請求項11】 請求項9に記載の半導体装置の製造方
    法において、 上記高融点金属は、Tiを含むことを特徴とする半導体
    装置の製造方法。
  12. 【請求項12】 請求項1ないし11のいずれかに記載
    の半導体装置の製造方法において、 上記半導体層は、上記半導体基板上の全面に上記コレク
    タ層、上記ベース層及び上記エミッタ層が順に積層され
    てなるものであり、 上記第1工程は、上記エミッタ層上に上記ダミーエミッ
    タ電極を形成し、上記ベース層上の全面に形成された上
    記エミッタ層を該ダミーエミッタ電極をマスクとして、
    該ダミーエミッタ電極領域内に上記エミッタ層を残すよ
    う、かつ該領域以外の領域においてはベース層が露出す
    るようにエッチングして、上記ベース層上に上方に突出
    して設けられた上記エミッタ層を形成するものであるこ
    とを特徴とする半導体装置の製造方法。
  13. 【請求項13】 請求項12に記載の半導体装置の製造
    方法において、 上記エミッタ層のエッチングは、 上記ベース層上の全面に形成された上記エミッタ層に対
    して、上記ダミーエミッタ電極をマスクとして、上記ダ
    ミーエミッタ電極が形成されている領域以外の領域のエ
    ミッタ層を所定の深さまで、かつ上記ダミーエミッタ電
    極の直下に残される上記エミッタ層の側面も該ダミーエ
    ミッタ電極の側面に対して一定距離だけ内側に位置する
    ようにエミッタ上層エッチングを行い、 上記のエッチングされたエミッタ層の部分を埋めるよう
    に、全面に第2のレジストを塗布した後、該第2レジス
    トに対して異方性エッチングを行い、上記ダミーエミッ
    タ電極の周縁部直下の、該ダミーエミッタ電極の側面に
    対して一定距離だけ内側に位置している上記エミッタ層
    の側面に上記第2レジストを残し、これ以外の上記第2
    レジストは除去し、 上記ダミーエミッタ電極及び該ダミーエミッタ電極直下
    のエミッタ層側面に残された上記第2レジストをマスク
    に、上記ダミーエミッタ電極領域以外の領域に残ってい
    るエミッタ層を除去するようにエミッタ下層エッチング
    を行い、さらに上記第2レジストを除去して、上記エミ
    ッタ上層エッチングにより形成されるエミッタ上層と、
    上記エミッタ下層エッチングにより形成されるエミッタ
    下層とからなり、その側面全周の上記エミッタ上層と上
    記エミッタ下層との境界部分に段差部を有する、上記ベ
    ース層上に上方に突出して設けられた上記エミッタ層を
    形成するものであることを特徴とする半導体装置の製造
    方法。
  14. 【請求項14】 半導体基板上に積層された半導体層で
    あるコレクタ層、ベース層及びエミッタ層と、これらの
    半導体層にそれぞれ接続するコレクタ電極、ベース電極
    及びエミッタ電極とを備えた半導体装置において、 上記エミッタ電極は、その下面が上記エミッタ層と接触
    している平板状の底面部,この底面部の外周縁部から上
    方に伸びる周状側壁部,この周状側壁部の上端周状部か
    ら垂直外側方に突出する上端周縁状部を有し、上記底面
    部,周状側壁部,及び上端周縁状部は、同一の導電性の
    材料からなり、かつ一体に形成されていることを特徴と
    する半導体装置。
  15. 【請求項15】 請求項14に記載の半導体装置におい
    て、 上記ベース電極は、上記エミッタ電極底面部の両側方の
    領域に露出した上記ベース層上に、上記エミッタ電極底
    面部に対して自己整合的に形成されていることを特徴と
    する半導体装置。
  16. 【請求項16】 請求項14に記載の半導体装置におい
    て、 上記ベース電極は、上記エミッタ電極の両側方の領域に
    露出した上記ベース層上に、上記エミッタ電極上端周縁
    状部に対して自己整合的に形成されていることを特徴と
    する半導体装置。
  17. 【請求項17】 請求項14ないし16のいずれかに記
    載の半導体装置において、 上記エミッタ電極は、高融点金属からなることを特徴と
    する半導体装置。
  18. 【請求項18】 請求項17に記載の半導体装置におい
    て、 上記高融点金属は、Wを含むことを特徴とする半導体装
    置。
  19. 【請求項19】 請求項17に記載の半導体装置におい
    て、 上記高融点金属は、Tiを含むことを特徴とする半導体
    装置。
  20. 【請求項20】 請求項14ないし19のいずれかに記
    載の半導体装置において、 上記エミッタ電極の上記上端周縁状部の外側の両端より
    内側の上記底面部を含む所定の領域で上記エミッタ電極
    に接続しているエアーブリッジ配線を備えたことを特徴
    とする半導体装置。
  21. 【請求項21】 請求項14または15に記載の半導体
    装置において、 上記エミッタ電極と接続しているエアーブリッジ配線を
    備え、 上記エミッタ電極と上記エアーブリッジ配線は同一の材
    料からなり、かつ一体に形成されていることを特徴とす
    る半導体装置。
  22. 【請求項22】 請求項21に記載の半導体装置におい
    て、 上記エミッタ電極及び上記エアーブリッジ配線は、高融
    点金属からなる下層と低抵抗金属からなる上層とが積層
    されてなるものであることを特徴とする半導体装置。
  23. 【請求項23】 請求項22に記載の半導体装置におい
    て、 上記高融点金属は、Wを含むことを特徴とする半導体装
    置。
  24. 【請求項24】 請求項22に記載の半導体装置におい
    て、 上記高融点金属は、Tiを含むことを特徴とする半導体
    装置。
  25. 【請求項25】 請求項14ないし24のいずれかに記
    載の半導体装置において、 上記エミッタ層は、上記ベース層上の所定の領域に上方
    に突出して設けられ、 上記エミッタ電極は、上記エミッタ層上に上記エミッタ
    電極底面部が上記エミッタ層上面の全面を覆うように形
    成されていることを特徴とする半導体装置。
  26. 【請求項26】 請求項25に記載の半導体装置におい
    て、 上記エミッタ層は、上記エミッタ電極底面部に対して自
    己整合的に形成されていることを特徴とする半導体装
    置。
  27. 【請求項27】 請求項25または26に記載の半導体
    装置において、 上記エミッタ層は、エミッタ上層と該エミッタ上層下の
    該エミッタ上層領域を含むそれより広い領域に形成され
    たエミッタ下層からなり、その側面全周の上記エミッタ
    上層と上記エミッタ下層との境界部分に段差部を有する
    ことを特徴とする半導体装置。
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