JPH08321510A - Bipolar transistor and its manufacture - Google Patents
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- JPH08321510A JPH08321510A JP12765495A JP12765495A JPH08321510A JP H08321510 A JPH08321510 A JP H08321510A JP 12765495 A JP12765495 A JP 12765495A JP 12765495 A JP12765495 A JP 12765495A JP H08321510 A JPH08321510 A JP H08321510A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、バイポーラトランジス
タおよびその製造方法に関し、特には自己整合的に形成
されるバイポーラトランジスタおよびその製造方法に関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bipolar transistor and a manufacturing method thereof, and more particularly to a bipolar transistor formed in a self-aligned manner and a manufacturing method thereof.
【0002】[0002]
【従来の技術】従来のいわゆるダブルポリシリコン構造
のバイポーラトランジスタを図6の製造工程図によって
説明する。2. Description of the Related Art A conventional bipolar transistor having a so-called double polysilicon structure will be described with reference to the manufacturing process chart of FIG.
【0003】図6の(1)に示すように、P型のシリコ
ン基板61の上層にN+ 型の埋め込み拡散層62を形成
した後、上記シリコン基板61上にN型のエピタキシャ
ル層63を形成する。さらにエピタキシャル層63の表
面側に素子分離となるLOCOS酸化膜64を形成す
る。このLOCOS酸化膜64はベース層の形成予定領
域上およびコレクタ取り出し層の形成予定領域上を開口
させた状態に形成される。As shown in FIG. 6A, after an N + type buried diffusion layer 62 is formed on a P type silicon substrate 61, an N type epitaxial layer 63 is formed on the silicon substrate 61. To do. Further, a LOCOS oxide film 64 for element isolation is formed on the surface side of the epitaxial layer 63. The LOCOS oxide film 64 is formed in a state in which the base layer formation planned region and the collector extraction layer formation planned region are opened.
【0004】次いで上記エピタキシャル層63のコレク
タ取り出し層の形成予定領域に上記埋め込み拡散層62
に接続するN+ 型のコレクタ取り出し層65を形成す
る。続いて第1層間絶縁膜66を形成した後、ベース層
の形成予定領域上の上記第1層間絶縁膜66に開口部6
7を形成する。Then, the buried diffusion layer 62 is formed in a region of the epitaxial layer 63 where a collector extraction layer is to be formed.
An N + -type collector take-out layer 65 connected to is formed. Then, after forming the first interlayer insulating film 66, the opening 6 is formed in the first interlayer insulating film 66 on the region where the base layer is to be formed.
Form 7.
【0005】そして図6の(2)に示すように、ベース
電極形成層68および第2層間絶縁膜69を積層して形
成する。上記ベース電極形成層68はP型の不純物をド
ーピングした状態で成膜する。または成膜した後イオン
注入法によってP型の不純物をドーピングする。その後
上記第2層間絶縁膜69から上記エピタキシャル層63
に通じる開口部70を形成した後、この開口部70を通
して上記エピタキシャル層63の上層にP型の不純物を
ドーピングしてP型のベース層71を形成する。Then, as shown in FIG. 6B, a base electrode forming layer 68 and a second interlayer insulating film 69 are laminated and formed. The base electrode forming layer 68 is formed in a state where P-type impurities are doped. Alternatively, after forming a film, a P-type impurity is doped by an ion implantation method. Then, from the second interlayer insulating film 69 to the epitaxial layer 63.
After forming the opening 70 communicating with the P type base layer 71, the upper layer of the epitaxial layer 63 is doped with P type impurities through the opening 70.
【0006】次いで図6の(3)に示すように、上記開
口部70の側壁にサイドウォール絶縁膜72を形成した
後、上記第2層間絶縁膜69とともにベース電極形成層
(68)をパターニングしてこのベース電極形成層(6
8)でベース電極73を形成する。続いて上記ベース層
71に接続する状態にエミッタ電極形成層を成膜した
後、それをパターニングしてエミッタ電極74を形成す
る。上記エミッタ電極形成層はN型の不純物をドーピン
グした状態で成膜される。または成膜後にN型の不純物
をドーピングしてもよい。Next, as shown in FIG. 6C, after forming a sidewall insulating film 72 on the sidewall of the opening 70, the base electrode forming layer 68 is patterned together with the second interlayer insulating film 69. Lever base electrode forming layer (6
In 8), the base electrode 73 is formed. Subsequently, after forming an emitter electrode forming layer in a state of being connected to the base layer 71, the emitter electrode forming layer is patterned to form an emitter electrode 74. The emitter electrode forming layer is formed with N-type impurities being doped. Alternatively, N-type impurities may be doped after the film formation.
【0007】その後図6の(4)に示すように、第3層
間絶縁膜75を形成する。さらに熱処理を行って、上記
ベース電極73からP型不純物をエピタキシャル層63
に拡散させてベース層71に接続するグラフトベース層
76を形成する。それとともに、エミッタ電極74から
N型不純物をベース層71の上層に拡散させてエミッタ
層77を形成する。そして第1,第2,第3層間絶縁膜
66,69,75に、ベース電極73,エミッタ電極7
4,コレクタ取り出し層65に通じるコンタクトホール
を開口した後、各コンタクトホール内にプラグ81,8
2,83を形成し、されに各プラグ81〜83に接続す
る電極84,85,86を形成する。このようにしてバ
イポーラトランジスタ60は形成される。Thereafter, as shown in FIG. 6 (4), a third interlayer insulating film 75 is formed. Further, heat treatment is performed to remove P-type impurities from the base electrode 73 into the epitaxial layer 63.
To form a graft base layer 76 connected to the base layer 71. At the same time, N-type impurities are diffused from the emitter electrode 74 to the upper layer of the base layer 71 to form the emitter layer 77. The base electrode 73 and the emitter electrode 7 are formed on the first, second and third interlayer insulating films 66, 69 and 75.
4. After opening the contact holes leading to the collector take-out layer 65, plugs 81, 8 are formed in the respective contact holes.
2, 83 are formed, and electrodes 84, 85, 86 connected to the respective plugs 81 to 83 are formed. In this way, the bipolar transistor 60 is formed.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記バ
イポーラトランジスタでは、素子分離となるLOCOS
酸化膜を介してベース層とコレクタ取り出し層とが分離
されている。そのため、バイポーラトランジスタのセル
面積が大きくなる。またベース層とコレクタ層との間隔
が広いため、その間に形成される寄生容量が大きくなる
ので、バイポーラトランジスタ特性として、特には動作
速度が遅くなる。However, in the above bipolar transistor, the LOCOS for element isolation is used.
The base layer and the collector extraction layer are separated by the oxide film. Therefore, the cell area of the bipolar transistor becomes large. Further, since the distance between the base layer and the collector layer is wide, the parasitic capacitance formed between them becomes large, so that the operating speed is particularly slow as a bipolar transistor characteristic.
【0009】本発明は、セル面積を縮小するとともにベ
ース、コレクタ間の寄生容量の低減を図ったバイポーラ
トランジスタおよびその製造方法を提供することを目的
とする。An object of the present invention is to provide a bipolar transistor in which the cell area is reduced and the parasitic capacitance between the base and the collector is reduced, and a manufacturing method thereof.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされたバイポーラトランジスタおよびそ
の製造方法である。すなわち、半導体基板に形成したコ
レクタ層と、そのコレクタ層の上層の一部分に形成した
ベース層と、そのベース層の上層の一部分に形成したエ
ミッタ層とを備えたもので、コレクタ層上に第1開口部
を設けた第1絶縁膜が半導体基板上に形成されている。
この第1絶縁膜上にはコレクタ層に接続するコレクタ電
極が形成され、半導体基板表面におけるコレクタ層とベ
ース層との境界に一端が配置されるとともにコレクタ電
極を覆う状態に第2絶縁膜が形成されている。この第2
絶縁膜上にはベース層に接続するベース電極が形成さ
れ、半導体基板表面におけるベース層とエミッタ層との
境界に一端が配置されるとともにベース電極を覆う状態
に第3絶縁膜が形成されている。さらに第3絶縁膜上に
はエミッタ層に接続するエミッタ電極が形成されている
ものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is a bipolar transistor and a method for manufacturing the same made to achieve the above object. That is, the collector layer formed on the semiconductor substrate, the base layer formed on a part of the upper layer of the collector layer, and the emitter layer formed on a part of the upper layer of the base layer are provided. A first insulating film having an opening is formed on the semiconductor substrate.
A collector electrode connected to the collector layer is formed on the first insulating film, and one end is arranged at a boundary between the collector layer and the base layer on the surface of the semiconductor substrate and a second insulating film is formed so as to cover the collector electrode. Has been done. This second
A base electrode connected to the base layer is formed on the insulating film, one end is arranged at a boundary between the base layer and the emitter layer on the surface of the semiconductor substrate, and a third insulating film is formed so as to cover the base electrode. . Further, an emitter electrode connected to the emitter layer is formed on the third insulating film.
【0011】バイポーラトランジスタの製造方法は、第
1工程で半導体基板にコレクタ層を形成し、第2工程で
半導体基板上に第1絶縁膜を形成しかつコレクタ層上の
第1絶縁膜に第1開口部を形成する。第3工程でコレク
タ層に接続する状態にして第1絶縁膜上にコレクタ電極
形成層を形成した後、コレクタ電極形成層をパターニン
グしてコレクタ電極を形成する。第4工程でコレクタ電
極を覆う状態に第1層間絶縁膜とベース電極形成層とを
積層して形成した後、ベース電極形成層をパターニング
して上部ベース電極を形成する。第5工程で上部ベース
電極を覆う状態に第2層間絶縁膜を形成した後、第2層
間絶縁膜からコレクタ層に通じる第2開口部を形成し、
次いでコレクタ電極と第1層間絶縁膜との各側壁に第1
サイドウォール絶縁膜を設けて第1層間絶縁膜と第1サ
イドウォール絶縁膜とで第2絶縁膜を形成する。第6工
程で第1サイドウォール絶縁膜の内側における半導体基
板の上層にベース層を形成した後、ベース層の側部とパ
ターニングした上部ベース電極とに接続する側部ベース
電極を形成する。第7工程で側部ベース電極を覆う状態
で前記第2層間絶縁膜に接続する第2サイドウォール絶
縁膜を形成する。第8工程でベース層上の一部分に接続
する状態に第3絶縁膜の側部側にエミッタ電極を形成し
た後、エミッタ電極からの不純物拡散によってベース層
の上層の一部分にエミッタ層を形成するバイポーラトラ
ンジスタの製造方法である。In the method of manufacturing a bipolar transistor, a collector layer is formed on a semiconductor substrate in a first step, a first insulating film is formed on a semiconductor substrate in a second step, and a first insulating film on the collector layer is first formed. Form an opening. In the third step, a collector electrode forming layer is formed on the first insulating film in a state of being connected to the collector layer, and then the collector electrode forming layer is patterned to form a collector electrode. In the fourth step, the first interlayer insulating film and the base electrode forming layer are laminated and formed so as to cover the collector electrode, and then the base electrode forming layer is patterned to form the upper base electrode. In the fifth step, after forming the second interlayer insulating film so as to cover the upper base electrode, a second opening portion is formed from the second interlayer insulating film to the collector layer,
Then, a first electrode is formed on each side wall of the collector electrode and the first interlayer insulating film.
A sidewall insulating film is provided, and the first interlayer insulating film and the first sidewall insulating film form a second insulating film. In a sixth step, a base layer is formed on the upper side of the semiconductor substrate inside the first sidewall insulating film, and then a side base electrode is formed to connect to the side of the base layer and the patterned upper base electrode. In a seventh step, a second sidewall insulating film connected to the second interlayer insulating film is formed so as to cover the side base electrode. In the eighth step, an emitter electrode is formed on the side of the third insulating film so as to be connected to a portion on the base layer, and then an emitter layer is formed on a portion of the upper layer of the base layer by impurity diffusion from the emitter electrode. A method of manufacturing a transistor.
【0012】[0012]
【作用】上記構成のバイポーラトランジスタでは、半導
体基板に形成されたコレクタ層の上層の一部分にベース
層が形成され、そのベース層の上層の一部分にエミッタ
層が形成されていて、上記コレクタ層に接続するコレク
タ電極と上記ベース層に接続するベース電極とを半導体
基板表面におけるコレクタ層とベース層との境界に一端
が配置される第2絶縁膜で分離し、このベース電極とエ
ミッタ層に接続するエミッタ電極とを半導体基板表面に
おけるベース層とエミッタ層との境界に一端が配置され
る第3絶縁膜で分離することから、半導体基板の表面に
おける各電極を分離する第2,第3絶縁膜の平面視的占
有面積が縮小される。そのため、バイポーラトランジス
タのセル面積が縮小される。またベース電極とコレクタ
電極との間隔が狭くなるため、ベース・コレクタ間に形
成される寄生容量が小さくなる。In the bipolar transistor having the above structure, the base layer is formed on a part of the upper layer of the collector layer formed on the semiconductor substrate, and the emitter layer is formed on a part of the upper layer of the base layer, and is connected to the collector layer. The collector electrode and the base electrode connected to the base layer are separated by a second insulating film having one end located at the boundary between the collector layer and the base layer on the surface of the semiconductor substrate, and the emitter connected to the base electrode and the emitter layer. Since the electrodes are separated by the third insulating film whose one end is arranged at the boundary between the base layer and the emitter layer on the surface of the semiconductor substrate, the planes of the second and third insulating films separating the electrodes on the surface of the semiconductor substrate. The visual occupancy area is reduced. Therefore, the cell area of the bipolar transistor is reduced. Moreover, since the distance between the base electrode and the collector electrode is narrowed, the parasitic capacitance formed between the base and the collector is reduced.
【0013】上記構成のバイポーラトランジスタの製造
方法では、コレクタ電極、第1層間絶縁膜、上部ベース
電極および第2層間絶縁膜を積層するように形成し、第
2層間絶縁膜からコレクタ層に通じる第2開口部を形成
した後、この第2開口部の側壁のコレクタ電極を覆う第
1サイドウォール絶縁膜、ベース層と上部ベース電極と
を接続する側部ベース電極、側部ベース電極を覆いかつ
第2層間絶縁膜に接続する第2サイドウォール絶縁膜、
ベース層の上層の一部分に接続するエミッタ電極を第2
開口部の側壁側から順に、いわゆる自己整合的に形成す
ることから、半導体基板の表面における分離領域の平面
視的占有面積が縮小される。そのため、バイポーラトラ
ンジスタのセル面積が縮小される。また第1サイドウォ
ール絶縁膜によって側部ベース電極とコレクタ電極とが
分離されるため、その間隔が狭くなる。そのため、ベー
ス・コレクタ間に形成される寄生容量が小さくなる。In the method of manufacturing a bipolar transistor having the above structure, the collector electrode, the first interlayer insulating film, the upper base electrode and the second interlayer insulating film are formed so as to be laminated, and the second interlayer insulating film is connected to the collector layer. After the second opening is formed, a first sidewall insulating film that covers the collector electrode on the side wall of the second opening, a side base electrode that connects the base layer and the upper base electrode, a side base electrode that covers the side base electrode, and A second sidewall insulating film connected to the second interlayer insulating film,
A second emitter electrode connected to a part of the upper layer of the base layer
Since the openings are sequentially formed from the side wall side in a so-called self-aligned manner, the area occupied by the isolation region on the surface of the semiconductor substrate in plan view is reduced. Therefore, the cell area of the bipolar transistor is reduced. Further, since the first side wall insulating film separates the side base electrode and the collector electrode, the distance between them becomes narrow. Therefore, the parasitic capacitance formed between the base and the collector is reduced.
【0014】[0014]
【実施例】本発明のバイポーラトランジスタの実施例を
図1の概略構成断面図により説明する。図では一例とし
て、NPN縦型バイポーラトランジスタを示す。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the bipolar transistor of the present invention will be described with reference to the schematic sectional view of FIG. In the figure, an NPN vertical bipolar transistor is shown as an example.
【0015】図1に示すように、バイポーラトランジス
タ1は以下のような構成を取る。すなわち、P型シリコ
ン基板11の上部にはN+ 型の打ち込み拡散層12〔例
えばアンチモン(Sb+ )拡散〕が形成されている。こ
のシリコン基板11上にはN型のエピタキシャル層13
(例えばシート抵抗が1Ω/□で厚さが1μmのN型シ
リコン層)が形成されている。このように、半導体基板
10は構成されている。As shown in FIG. 1, the bipolar transistor 1 has the following structure. That is, an N + type implantation diffusion layer 12 [for example, antimony (Sb + ) diffusion] is formed on the P type silicon substrate 11. An N type epitaxial layer 13 is formed on the silicon substrate 11.
(For example, an N-type silicon layer having a sheet resistance of 1Ω / □ and a thickness of 1 μm) is formed. The semiconductor substrate 10 is configured in this way.
【0016】上記半導体基板10のエピタキシャル層1
3には、素子形成領域間を分離する第1絶縁膜21がL
OCOS(Local Oxidation of Silicon)酸化膜で形成
されている。そして素子形成領域上が第1絶縁膜21の
第1開口部22となる。また第1開口部22下のエピタ
キシャル層13がコレクタ層14となる。Epitaxial layer 1 of the semiconductor substrate 10
3, the first insulating film 21 for separating the element formation regions is L
It is formed of an OCOS (Local Oxidation of Silicon) oxide film. Then, the first opening 22 of the first insulating film 21 is formed on the element forming region. The epitaxial layer 13 below the first opening 22 becomes the collector layer 14.
【0017】上記コレクタ層14の上層の一部分にはベ
ース層15が形成されている。このベース層15は、P
型の真性ベース層16とその側部に接続する状態に形成
したP+ 型のグラフトベース層17とからなる。上記真
性ベース層16の上層の一部分にはN+ 型のエミッタ層
18が形成されている。A base layer 15 is formed on a part of the upper layer of the collector layer 14. The base layer 15 is P
The mold intrinsic base layer 16 and the P + -type graft base layer 17 formed so as to be connected to the side of the mold intrinsic base layer 16. An N + type emitter layer 18 is formed on a part of the upper layer of the intrinsic base layer 16.
【0018】上記第1絶縁膜21上には、上記コレクタ
層14にN+ 型のコレクタ取り出し拡散層19を介して
接続するコレクタ電極23が形成されてる。このコレク
タ電極23は、例えばヒ素(As+ )またはリン
(P+ )をドーピングした多結晶シリコンからなる。A collector electrode 23 is formed on the first insulating film 21 and is connected to the collector layer 14 via an N + -type collector extraction diffusion layer 19. The collector electrode 23 is composed of, for example, arsenic (As + ) or phosphorus (P + ) doped polycrystalline silicon.
【0019】そしてこのコレクタ電極23を覆う状態に
第1層間絶縁膜24が形成され、第1層間絶縁膜24上
には上部ベース電極25が形成されている。さらに上部
ベース電極25を覆う状態に第2層間絶縁膜26が形成
されている。上記第1層間絶縁膜24は、例えば厚さが
200nmの酸化シリコンからなり、上記上部ベース電
極25は、例えば二フッ化ホウ素(BF2 + )をドーピ
ングした厚さが150nmの多結晶シリコン膜からな
る。また第2層間絶縁膜26は、例えば厚さが200n
mの酸化シリコンからなる。A first interlayer insulating film 24 is formed so as to cover the collector electrode 23, and an upper base electrode 25 is formed on the first interlayer insulating film 24. Further, a second interlayer insulating film 26 is formed so as to cover the upper base electrode 25. The first interlayer insulating film 24 is made of, for example, silicon oxide having a thickness of 200 nm, and the upper base electrode 25 is made of, for example, a polycrystal silicon film having a thickness of 150 nm doped with boron difluoride (BF 2 + ). Become. The second interlayer insulating film 26 has a thickness of 200 n, for example.
m silicon oxide.
【0020】上記ベース層16上における第2層間絶縁
膜26、上部ベース電極25、第1層間絶縁膜24およ
びコレクタ電極23には半導体基板10に達する第2開
口部27が形成されている。A second opening 27 reaching the semiconductor substrate 10 is formed in the second interlayer insulating film 26, the upper base electrode 25, the first interlayer insulating film 24 and the collector electrode 23 on the base layer 16.
【0021】上記第2開口部27の側壁には、第1層間
絶縁膜24に接続するものでこの第2開口部27の側壁
のコレクタ電極23を覆う状態に第1サイドウォール絶
縁膜28が形成されている。この第1サイドウォール絶
縁膜28は、例えば厚さが100nm〜150nmに形
成されている。このように、第1層間絶縁膜24と第1
サイドウォール絶縁膜28とで第2絶縁膜29が形成さ
れる。したがって、この第2絶縁膜29は、第1サイド
ウォール絶縁膜28の一端側が半導体基板10の表面に
おけるコレクタ層14とベース層15との境界に配置さ
れることになる。A first side wall insulating film 28 is formed on the side wall of the second opening 27 so as to be connected to the first interlayer insulating film 24 so as to cover the collector electrode 23 on the side wall of the second opening 27. Has been done. The first sidewall insulating film 28 is formed to have a thickness of 100 nm to 150 nm, for example. In this way, the first interlayer insulating film 24 and the first
A second insulating film 29 is formed by the sidewall insulating film 28. Therefore, the second insulating film 29 is arranged such that one end side of the first sidewall insulating film 28 is located at the boundary between the collector layer 14 and the base layer 15 on the surface of the semiconductor substrate 10.
【0022】さらに第1サイドウォール絶縁膜の側部側
には、上記ベース層15のグラフトベース層17と上記
上部ベース電極25とを接続する側部ベース電極30が
形成されている。この側部ベース電極30は、例えば二
フッ化ホウ素(BF2 + )をドーピングした厚さが10
0nmの多結晶シリコンからなる。このように、上部ベ
ース電極25と側部ベース電極30とでベース電極31
が形成される。Further, a side base electrode 30 for connecting the graft base layer 17 of the base layer 15 and the upper base electrode 25 is formed on the side of the first side wall insulating film. The side base electrode 30 has, for example, a boron difluoride (BF 2 + )-doped thickness of 10
It is made of 0 nm polycrystalline silicon. In this way, the upper base electrode 25 and the side base electrode 30 are combined to form the base electrode 31.
Is formed.
【0023】また側部ベース電極30を覆う状態に、上
記第2開口部27の側壁部の第2層間絶縁膜26に接続
する第2サイドウォール絶縁膜32が形成されている。
この第2サイドウォール絶縁膜32は、例えば厚さが3
00nmの酸化シリコンからなる。このように、第2層
間絶縁膜26と第2サイドウォール絶縁膜32とで第3
絶縁膜33が形成されている。したがって、この第3絶
縁膜33は、第2サイドウォール絶縁膜32の一端側が
半導体基板10の表面における真性ベース層16とエミ
ッタ層18との境界に配置されることになる。A second sidewall insulating film 32 connected to the second interlayer insulating film 26 on the sidewall of the second opening 27 is formed in a state of covering the side base electrode 30.
The second sidewall insulating film 32 has a thickness of 3
It is made of 00 nm silicon oxide. As described above, the second interlayer insulating film 26 and the second sidewall insulating film 32 form a third layer.
The insulating film 33 is formed. Therefore, the third insulating film 33 is arranged such that one end of the second sidewall insulating film 32 is located at the boundary between the intrinsic base layer 16 and the emitter layer 18 on the surface of the semiconductor substrate 10.
【0024】さらにまた第2サイドウォール絶縁膜32
の側部側には上記エミッタ層18に接続するエミッタ電
極34が形成されている。このエミッタ電極34は、例
えばヒ素(As+ )をドーピングした厚さが150nm
の多結晶シリコンからなる。なお、エミッタ電極34は
第3絶縁膜33上に引き出された状態に形成されていて
もよい。Furthermore, the second sidewall insulating film 32
An emitter electrode 34 connected to the emitter layer 18 is formed on the side portion of the. The emitter electrode 34 is, for example, arsenic (As + )-doped and has a thickness of 150 nm.
Made of polycrystalline silicon. The emitter electrode 34 may be formed on the third insulating film 33 so as to be drawn out.
【0025】上記構成のバイポーラトランジスタ1で
は、第2開口部27内部においてコレクタ電極23と側
部ベース電極30とを半導体基板10の表面におけるコ
レクタ層14とベース層15との境界に一端側が配置さ
れる第1サイドウォール絶縁膜28を含む第2絶縁膜3
1で分離し、側部ベース電極30とエミッタ電極34と
を半導体基板10の表面における真性ベース層16とエ
ミッタ層18との境界に一端側が配置される第2サイド
ウォール絶縁膜32を含む第3絶縁膜33で分離するこ
とから、半導体基板10の表面における分離領域の平面
視的占有面積が縮小される。そのため、バイポーラトラ
ンジスタ1のセル面積が縮小される。また側部ベース電
極30とコレクタ電極23との間隔が狭くなるため、ベ
ース・コレクタ間に形成される寄生容量が小さくなる。In the bipolar transistor 1 having the above structure, one end side of the collector electrode 23 and the side base electrode 30 is disposed inside the second opening 27 at the boundary between the collector layer 14 and the base layer 15 on the surface of the semiconductor substrate 10. The second insulating film 3 including the first sidewall insulating film 28
A third side wall insulating film 32 whose one end side is disposed at the boundary between the intrinsic base layer 16 and the emitter layer 18 on the surface of the semiconductor substrate 10 by separating the side base electrode 30 and the emitter electrode 34 with each other. Since the insulating film 33 is used for separation, the area occupied by the separation region on the surface of the semiconductor substrate 10 in plan view is reduced. Therefore, the cell area of the bipolar transistor 1 is reduced. Further, since the distance between the side base electrode 30 and the collector electrode 23 becomes narrow, the parasitic capacitance formed between the base and collector becomes small.
【0026】次にバイポーラトランジスタの製造方法を
図2,図3,図4の製造工程図(その1),(その
2),(その3)によって説明する。図では、上記図1
で説明したのと同様の構成部品には同一符号を付す。Next, a method of manufacturing the bipolar transistor will be described with reference to manufacturing process diagrams (No. 1), (No. 2) and (No. 3) of FIGS. In the figure, FIG.
The same reference numerals are given to the same components as those described in.
【0027】図2の(1)に示すように、第1工程で、
例えばアンチモン(Sb+ )拡散によってP型のシリコ
ン基板11の上層部にN+ 型埋め込み層12を形成す
る。続いて第2工程で、エピタキシャル成長法によって
上記シリコン基板11の表面にN型のエピタキシャル層
13を例えば1μmの厚さに成長させる。このエピタキ
シャル層13に対するドーズ量が5×1015個/cm2
とき1Ω/□のシート抵抗となる。このようにして、半
導体基板10が形成される。そして上記エピタキシャル
層13の一部分がコレクタ層14となる。As shown in FIG. 2A, in the first step,
For example, the N + type buried layer 12 is formed on the upper layer portion of the P type silicon substrate 11 by antimony (Sb + ) diffusion. Then, in a second step, an N type epitaxial layer 13 is grown to a thickness of, for example, 1 μm on the surface of the silicon substrate 11 by an epitaxial growth method. The dose amount for the epitaxial layer 13 is 5 × 10 15 pieces / cm 2
At that time, the sheet resistance becomes 1Ω / □. In this way, the semiconductor substrate 10 is formed. Then, a part of the epitaxial layer 13 becomes the collector layer 14.
【0028】次いでLOCOS酸化法によって素子形成
領域間を分離する第1絶縁膜21をLOCOS酸化膜で
形成する。そして素子形成領域上が第1絶縁膜21の第
1開口部22となり、また第1開口部22下のエピタキ
シャル層13がコレクタ層14となる。Then, a first insulating film 21 for separating the element formation regions is formed by a LOCOS oxide film by the LOCOS oxidation method. Then, the element forming region becomes the first opening 22 of the first insulating film 21, and the epitaxial layer 13 below the first opening 22 becomes the collector layer 14.
【0029】次に第3工程で、化学的気相成長(以下、
CVDという、CVDはChemical Vapour Depositionの
略)法によって、第1導電膜41を例えば100nmの
厚さの多結晶シリコン膜で形成する。その後イオン注入
法によって、N型不純物として例えばヒ素(As+ )ま
たはリン(P+ )をイオン注入する。このイオン注入条
件としては、例えば第1導電膜41が100nmの厚さ
の多結晶シリコン膜で形成されている場合には、打ち込
みエネルギーを30keV〜40keV、ドーズ量を1
×1016個/cm2 に設定する。Next, in the third step, chemical vapor deposition (hereinafter, referred to as
The first conductive film 41 is formed of a polycrystalline silicon film having a thickness of 100 nm, for example, by the CVD, which is an abbreviation for Chemical Vapor Deposition. After that, for example, arsenic (As + ) or phosphorus (P + ) is ion-implanted as an N-type impurity by an ion implantation method. As the ion implantation conditions, for example, when the first conductive film 41 is formed of a polycrystalline silicon film having a thickness of 100 nm, the implantation energy is 30 keV to 40 keV and the dose is 1
It is set to × 10 16 pieces / cm 2 .
【0030】その後図2の(2)に示すように、リソグ
ラフィー技術(例えば、レジスト塗布、露光、現像、ベ
ーキング等の処理)およびエッチングによって上記第1
導電膜(41)をパターニングしてコレクタ電極23を
形成する。Then, as shown in (2) of FIG. 2, the above-mentioned first process is performed by a lithography technique (for example, resist coating, exposure, development, baking, etc.) and etching.
The conductive film (41) is patterned to form the collector electrode 23.
【0031】続いて図2の(3)に示す第4工程を行
う。この工程では、CVD法によって、第1層間絶縁膜
24を堆積する。この第1層間絶縁膜24は例えば厚さ
が200nmの酸化シリコンからなる。続いて第2導電
膜42を例えば厚さが150nmの多結晶シリコンで形
成する。その後イオン注入法によって、P型の不純物を
上記第2導電膜42ドーピングする。このときのイオン
注入条件としては、例えばドーピング物質に二フッ化ホ
ウ素(BF2 + )を用い、打ち込みエネルギー30ke
V、ドーズ量5×1015個/cm2 に設定する。Then, a fourth step shown in FIG. 2C is performed. In this step, the first interlayer insulating film 24 is deposited by the CVD method. The first interlayer insulating film 24 is made of silicon oxide having a thickness of 200 nm, for example. Subsequently, the second conductive film 42 is formed of polycrystalline silicon having a thickness of 150 nm, for example. Then, the second conductive film 42 is doped with P-type impurities by the ion implantation method. As the ion implantation conditions at this time, for example, boron difluoride (BF 2 + ) is used as the doping material, and the implantation energy is 30 ke.
V and dose amount are set to 5 × 10 15 pieces / cm 2 .
【0032】その後図2の(4)に示すように、リソグ
ラフィー技術(例えばレジスト塗布、露光、現像、ベー
キング等)とエッチングとによって、上記第2導電膜
(42)をパターニングして上部ベース電極25を形成
する。After that, as shown in FIG. 2D, the second conductive film 42 is patterned by the lithography technique (eg resist coating, exposure, development, baking, etc.) and etching to form the upper base electrode 25. To form.
【0033】次いで図3の(1)に示す第5工程を行
う。この工程では、例えばCVD法によって上記上部ベ
ース電極25を覆う状態に第2層間絶縁膜26を例えば
厚さが200nmの酸化シリコンで形成する。次にリソ
グラフィー技術(例えばレジスト塗布、露光、現像、ベ
ーキング等)によってレジストマスク43を形成した
後、そのレジストマスク43を用いたエッチングによ
り、第2層間絶縁膜26から半導体基板10に達する第
2開口部27を形成する。Next, the fifth step shown in FIG. 3A is performed. In this step, the second interlayer insulating film 26 is formed of, for example, 200 nm thick silicon oxide in a state of covering the upper base electrode 25 by, for example, the CVD method. Next, after forming a resist mask 43 by a lithography technique (for example, resist application, exposure, development, baking, etc.), the second opening reaching the semiconductor substrate 10 from the second interlayer insulating film 26 by etching using the resist mask 43. The part 27 is formed.
【0034】その後、上記レジストマスク43を例えば
アッシングまたはウェット処理によって除去する。次い
で図3の(2)に示すように、CVD法によって、サイ
ドウォール用絶縁膜44を例えば厚さが300nmの酸
化シリコンで形成する。その後サイドウォール用絶縁膜
44(2点鎖線で示す部分)をエッチバックすることに
よって、上記第2開口部27内のコレクタ電極23と第
1層間絶縁膜24との各側壁に第1サイドウォール絶縁
膜28を例えば100nm〜150nmの厚さに形成す
る。このように、第1層間絶縁膜絶縁膜24と第1サイ
ドウォール絶縁膜28とで第2絶縁膜29を形成する。Then, the resist mask 43 is removed by, for example, ashing or wet treatment. Next, as shown in FIG. 3B, the sidewall insulating film 44 is formed of silicon oxide having a thickness of 300 nm, for example, by the CVD method. Then, by etching back the sidewall insulating film 44 (portion indicated by a chain double-dashed line), the first sidewall insulation is formed on each sidewall of the collector electrode 23 and the first interlayer insulating film 24 in the second opening 27. The film 28 is formed to have a thickness of 100 nm to 150 nm, for example. In this way, the second insulating film 29 is formed by the first interlayer insulating film insulating film 24 and the first sidewall insulating film 28.
【0035】次に図3の(3)に示す第6工程を行う。
この工程ではイオン注入法によってP型の不純物とし
て、例えば二フッ化ホウ素(BF2 + )を半導体基板1
0の上層にドーピングして真性ベース層16を形成す
る。このときのイオン注入条件としては、例えば打ち込
みエネルギー100keV、ドーズ量を2×1013個/
cm2 〜5×1013個/cm2 に設定する。Next, the sixth step shown in FIG. 3C is performed.
In this step, for example, boron difluoride (BF 2 + ) is used as a P-type impurity by the ion implantation method in the semiconductor substrate 1.
The upper layer of 0 is doped to form the intrinsic base layer 16. Ion implantation conditions at this time are, for example, implantation energy of 100 keV and dose of 2 × 10 13 /
set to cm 2 ~5 × 10 13 pieces / cm 2.
【0036】次いで図3の(4)に示すように、例えば
CVD法によって、第3導電膜45を例えば多結晶シリ
コンで100nmの厚さに形成する。その後イオン注入
法によって、P型のドーピング物質として例えば二フッ
化ホウ素(BF2 + )をイオン注入する。この時のイオ
ン注入条件としては、例えば打ち込みエネルギーを30
keV、ドーズ量を5×1015個/cm2 に設定する。
またはドーピング物質にホウ素(B+ )を用いた場合に
は、打ち込みエネルギーを5keV、ドーズ量を5×1
015個/cm2 に設定する。Next, as shown in FIG. 3D, the third conductive film 45 is formed of, for example, polycrystalline silicon to a thickness of 100 nm by, for example, the CVD method. After that, for example, boron difluoride (BF 2 + ) is ion-implanted as a P-type doping substance by an ion implantation method. The ion implantation condition at this time is, for example, implantation energy of 30.
The keV and dose amount are set to 5 × 10 15 pieces / cm 2 .
Alternatively, when boron (B + ) is used as the doping material, the implantation energy is 5 keV and the dose amount is 5 × 1.
It is set to 0 15 pieces / cm 2 .
【0037】その後図4の(1)に示すように、上記第
3導電膜(45)をエッチバックすることにより上部ベ
ース電極25と真性ベース層16とを接続する側部ベー
ス電極30を形成する。上記エッチバックするときにオ
ーバエッチングを行うので、半導体基板10の上層の一
部分もエッチングされる。Then, as shown in FIG. 4A, the side base electrode 30 connecting the upper base electrode 25 and the intrinsic base layer 16 is formed by etching back the third conductive film (45). . Since over-etching is performed when the above-mentioned etch back is performed, a part of the upper layer of the semiconductor substrate 10 is also etched.
【0038】次いで図4の(2)に示す第7工程を行
う。この工程では、サイドウォール用絶縁膜46を例え
ば厚さが300nmの酸化シリコンで形成する。その後
サイドウォール用絶縁膜46の2点鎖線で示す部分をエ
ッチバックすることによって、側部ベース電極30を覆
うとともに第2層間絶縁膜26に接続する第2サイドウ
ォール絶縁膜32を上記サイドウォール用絶縁膜(4
6)で形成する。このようにして、上記第1層間絶縁膜
26と上記第2サイドウォール絶縁膜32とで第3絶縁
膜33を形成する。Next, the seventh step shown in FIG. 4B is performed. In this step, the sidewall insulating film 46 is formed of silicon oxide having a thickness of 300 nm, for example. After that, by etching back the portion indicated by the chain double-dashed line of the side wall insulating film 46, the second side wall insulating film 32 that covers the side base electrode 30 and is connected to the second interlayer insulating film 26 is formed. Insulating film (4
It is formed in 6). In this way, the first interlayer insulating film 26 and the second sidewall insulating film 32 form a third insulating film 33.
【0039】そして図4の(3)に示す第8工程を行
う。この工程では、CVD法によって、第4導電膜47
を例えば厚さが150nmの多結晶シリコンで形成す
る。その後イオン注入法によってN型のドーピング物質
として例えばヒ素(As+ )を上記第4導電膜47にイ
オン注入する。このときのイオン注入条件としては、例
えば、打ち込みエネルギーを30keV、ドーズ量を1
×1016個/cm2 に設定する。Then, the eighth step shown in FIG. 4C is performed. In this step, the fourth conductive film 47 is formed by the CVD method.
Is formed of polycrystalline silicon having a thickness of 150 nm, for example. After that, for example, arsenic (As + ) as an N-type doping substance is ion-implanted into the fourth conductive film 47 by an ion implantation method. As the ion implantation conditions at this time, for example, implantation energy is 30 keV and dose is 1
It is set to × 10 16 pieces / cm 2 .
【0040】その後図4の(4)に示すように、リソグ
ラフィー技術(レジスト塗布、露光、現像、ベーキング
等)およびエッチングによって、上記第4導電膜(4
7)をパターニングしてエミッタ電極34を形成する。
続いてCVD法によって第4絶縁膜48を例えば酸化シ
リコンで形成した後、熱処理(例えばファーネスアニー
リング、900℃、30分)を行って、エミッタ電極3
4からの拡散によってN+ 型のエミッタ層18を形成
し、ベース電極31(側部ベース電極30)からの拡散
によって真性ベース層16に接続するP+型のグラフト
ベース層17を形成し、コレクタ電極23からの拡散に
よってN+型のコレクタ取り出し層19を形成する。こ
のようにして、バイポーラトランジスタ1が完成する。Thereafter, as shown in (4) of FIG. 4, the fourth conductive film (4) is formed by a lithography technique (resist coating, exposure, development, baking, etc.) and etching.
7) is patterned to form the emitter electrode 34.
Subsequently, the fourth insulating film 48 is formed of, for example, silicon oxide by the CVD method, and then heat treatment (for example, furnace annealing, 900 ° C., 30 minutes) is performed to form the emitter electrode 3.
4 forms an N + type emitter layer 18 by diffusion, and forms a P + type graft base layer 17 connected to the intrinsic base layer 16 by diffusion from the base electrode 31 (side base electrode 30). An N + type collector extraction layer 19 is formed by diffusion from the electrode 23. In this way, the bipolar transistor 1 is completed.
【0041】さらに、図5に示すように、リソグラフィ
ー技術(レジスト塗布、露光、現像、ベーキング等)お
よびエッチングによって、第4絶縁膜48と第3絶縁膜
33とを貫通してベース電極31に到達するコンタクト
ホール51、第4絶縁膜48を貫通してエミッタ電極3
4に到達するコンタクトホール52、第4,第3,第2
絶縁膜48,31,29を貫通してコレクタ電極23に
到達するコンタクトホール53を形成する。その後、配
線形成技術によって、各コンタクトホール51〜53に
プラグ54〜56を形成した後、各プラグ54〜56に
接続する配線57〜59を形成する。Further, as shown in FIG. 5, the base electrode 31 is reached by penetrating the fourth insulating film 48 and the third insulating film 33 by a lithography technique (resist coating, exposure, development, baking, etc.) and etching. Through the contact hole 51 and the fourth insulating film 48
Contact hole 52 reaching 4th, 4th, 3rd, 2nd
A contact hole 53 that penetrates the insulating films 48, 31, and 29 and reaches the collector electrode 23 is formed. After that, by the wiring forming technique, the plugs 54 to 56 are formed in the contact holes 51 to 53, and then the wirings 57 to 59 connected to the plugs 54 to 56 are formed.
【0042】なお、上記説明におけるリソグラフィー技
術で形成したレジストマスク(図示省略)は、当然のこ
とながら、そのレジストマスクを用いたエッチングを行
った後、アッシング、ウェット処理等によって除去され
る。また、上記コレクタ電極23、ベース電極25、エ
ミッタ電極34等をポリサイドで形成してもよい。The resist mask (not shown) formed by the lithography technique in the above description is, of course, removed by ashing, wet treatment or the like after etching using the resist mask. Further, the collector electrode 23, the base electrode 25, the emitter electrode 34, etc. may be formed of polycide.
【0043】上記構成のバイポーラトランジスタの製造
方法では、コレクタ電極23、第1層間絶縁膜24、上
部ベース電極25および第2層間絶縁膜26を形成し、
第2層間絶縁膜26からコレクタ層14に通じる第2開
口部27を形成した後、この第2開口部27の側壁のコ
レクタ電極23を覆う第1サイドウォール絶縁膜28、
ベース層15と上部ベース電極25とを接続する側部ベ
ース電極30、側部ベース電極30を覆いかつ第2層間
絶縁膜26に接続する第2サイドウォール絶縁膜32、
真性ベース層16の上層の一部分に接続するエミッタ電
極34を第2開口部27の側壁側から順に形成すること
から、半導体基板10の表面における分離領域の平面視
的占有面積が縮小される。そのため、バイポーラトラン
ジスタ1のセル面積が縮小される。また第1サイドウォ
ール絶縁膜28によって側部ベース電極30とコレクタ
電極23とが分離されるため、その間隔が狭くなる。そ
のため、ベース・コレクタ間に形成される寄生容量が小
さくなる。In the method of manufacturing the bipolar transistor having the above structure, the collector electrode 23, the first interlayer insulating film 24, the upper base electrode 25 and the second interlayer insulating film 26 are formed,
After forming the second opening 27 from the second interlayer insulating film 26 to the collector layer 14, a first sidewall insulating film 28 covering the collector electrode 23 on the sidewall of the second opening 27,
A side base electrode 30 connecting the base layer 15 and the upper base electrode 25, a second side wall insulating film 32 covering the side base electrode 30 and connecting to the second interlayer insulating film 26,
Since the emitter electrode 34 connected to a part of the upper layer of the intrinsic base layer 16 is sequentially formed from the side wall side of the second opening 27, the plan view occupation area of the isolation region on the surface of the semiconductor substrate 10 is reduced. Therefore, the cell area of the bipolar transistor 1 is reduced. Further, since the side base electrode 30 and the collector electrode 23 are separated by the first sidewall insulating film 28, the distance between them becomes narrow. Therefore, the parasitic capacitance formed between the base and the collector is reduced.
【0044】[0044]
【発明の効果】以上、説明したように本発明のバイポー
ラトランジスタによれば、コレクタ層の上層に一部分に
ベース層が形成され、ベース層の上層の一部分にエミッ
タ層が形成されていて、コレクタ層に接続するコレクタ
電極とベース層に接続するベース電極とを半導体基板表
面におけるコレクタ層とベース層との境界に一端が配置
される第2絶縁膜で分離し、ベース電極とエミッタ層に
接続するエミッタ電極とを半導体基板表面におけるベー
ス層とエミッタ層との境界に一端が配置される第3絶縁
膜で分離するので、半導体基板表面における各電極を分
離する第2,第3絶縁膜の平面視的占有面積が縮小され
る。そのため、バイポーラトランジスタのセル面積を縮
小して、高集積化が図れる。またベース電極とコレクタ
電極との間隔を狭くできるので、ベース・コレクタ間に
形成される寄生容量を小さくできる。そのため、バイポ
ーラトランジスタの動作速度の向上が図れる。As described above, according to the bipolar transistor of the present invention, the base layer is partially formed on the upper layer of the collector layer, and the emitter layer is formed on the upper layer of the base layer. An emitter connected to the base electrode and the emitter layer by separating a collector electrode connected to the base layer and a base electrode connected to the base layer by a second insulating film having one end located at the boundary between the collector layer and the base layer on the surface of the semiconductor substrate. Since the electrodes are separated by the third insulating film whose one end is arranged at the boundary between the base layer and the emitter layer on the surface of the semiconductor substrate, the second and third insulating films for separating the electrodes on the surface of the semiconductor substrate are viewed in plan view. Occupied area is reduced. Therefore, the cell area of the bipolar transistor can be reduced to achieve high integration. Moreover, since the distance between the base electrode and the collector electrode can be narrowed, the parasitic capacitance formed between the base and the collector can be reduced. Therefore, the operating speed of the bipolar transistor can be improved.
【0045】上記構成のバイポーラトランジスタの製造
方法では、コレクタ電極、第1層間絶縁膜、上部ベース
電極および第2層間絶縁膜を積層するように形成し、第
2層間絶縁膜からコレクタ層に通じる第2開口部を形成
した後、この第2開口部の側壁のコレクタ電極を覆う第
1サイドウォール絶縁膜、ベース層と上部ベース電極と
を接続する側部ベース電極、側部ベース電極を覆いかつ
第2層間絶縁膜に接続する第2サイドウォール絶縁膜、
ベース層の上層の一部分に接続するエミッタ電極を第2
開口部の側壁側から順に、いわゆる自己整合的に形成す
るので、半導体基板表面における各絶縁膜の平面視的占
有面積を小さくできる。そのため、バイポーラトランジ
スタのセル面積を縮小することが可能になる。また第1
サイドウォール絶縁膜が自己整合的に形成されることに
よって、側部ベース電極とコレクタ電極との間隔が狭く
なる。そのため、ベース・コレクタ間に形成される寄生
容量を小さくすることができる。In the method of manufacturing the bipolar transistor having the above structure, the collector electrode, the first interlayer insulating film, the upper base electrode and the second interlayer insulating film are formed so as to be stacked, and the second interlayer insulating film is connected to the collector layer. After the second opening is formed, a first sidewall insulating film that covers the collector electrode on the side wall of the second opening, a side base electrode that connects the base layer and the upper base electrode, a side base electrode that covers the side base electrode, and A second sidewall insulating film connected to the second interlayer insulating film,
A second emitter electrode connected to a part of the upper layer of the base layer
Since the openings are sequentially formed from the side wall side in a so-called self-aligning manner, the area occupied by each insulating film on the semiconductor substrate surface in plan view can be reduced. Therefore, the cell area of the bipolar transistor can be reduced. Also the first
By forming the sidewall insulating film in a self-aligned manner, the distance between the side base electrode and the collector electrode becomes narrow. Therefore, the parasitic capacitance formed between the base and the collector can be reduced.
【図1】本発明の実施例の概略構成断面図である。FIG. 1 is a schematic configuration sectional view of an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の製造方法に係わる実施例の製造工程図
(その1)である。FIG. 2 is a manufacturing process diagram (1) of the embodiment according to the manufacturing method of the present invention.
【図3】本発明の製造方法に係わる実施例の製造工程図
(その2)である。FIG. 3 is a manufacturing process diagram (2) of the example according to the manufacturing method of the present invention.
【図4】本発明の製造方法に係わる実施例の製造工程図
(その3)である。FIG. 4 is a manufacturing process diagram (3) of the embodiment according to the manufacturing method of the present invention.
【図5】配線の形成方法の説明図である。FIG. 5 is an explanatory diagram of a wiring forming method.
【図6】従来例の製造工程図である。FIG. 6 is a manufacturing process diagram of a conventional example.
1 バイポーラトランジスタ 10 半導体基板 14 コレクタ層 15 ベース層 18 エミッタ層 21 第1絶縁膜 23 コレクタ電極 29 第2絶縁膜 31 ベース電極 33 第3絶縁膜 34 エミッタ電極 1 Bipolar Transistor 10 Semiconductor Substrate 14 Collector Layer 15 Base Layer 18 Emitter Layer 21 First Insulating Film 23 Collector Electrode 29 Second Insulating Film 31 Base Electrode 33 Third Insulating Film 34 Emitter Electrode
Claims (3)
備えたバイポーラトランジスタにおいて、 前記コレクタ層上を開口したもので前記半導体基板上に
形成した第1絶縁膜と、 前記コレクタ層に接続するもので前記第1絶縁膜上に形
成したコレクタ電極と、 前記半導体基板表面における前記コレクタ層と前記ベー
ス層との境界に一端が配置されるとともに前記コレクタ
電極を覆う状態に形成した第2絶縁膜と、 前記ベース層に接続するもので前記第2絶縁膜上に形成
したベース電極と、 前記半導体基板表面における前記ベース層と前記エミッ
タ層との境界に一端が配置されるとともに前記ベース電
極を覆う状態に形成した第3絶縁膜と、 前記エミッタ層に接続するもので前記第3絶縁膜上に形
成したエミッタ電極とを備えたことを特徴とするバイポ
ーラトランジスタ。1. A bipolar transistor comprising a collector layer formed on a semiconductor substrate, a base layer formed on a part of an upper layer of the collector layer, and an emitter layer formed on a part of an upper layer of the base layer, wherein the collector A first insulating film formed on the semiconductor substrate by opening a layer, a collector electrode formed on the first insulating film for connecting to the collector layer, and the collector layer on the surface of the semiconductor substrate A second insulating film having one end disposed at a boundary with the base layer and covering the collector electrode; a base electrode connected to the base layer and formed on the second insulating film; A third one having one end arranged at a boundary between the base layer and the emitter layer on the surface of the semiconductor substrate and covering the base electrode. Enmaku a bipolar transistor, characterized in that it comprises an emitter electrode formed on said third insulating film in which connected to the emitter layer.
において、 前記第2絶縁膜は前記コレクタ電極を覆う第1層間絶縁
膜と該第1層間絶縁膜に接続しかつ該コレクタ電極の側
壁に形成した第1サイドウォール絶縁膜とからなり、 前記ベース電極は前記第1層間絶縁膜上に形成した上部
ベース電極と該上部ベース電極に接続しかつ前記第1サ
イドウォール絶縁膜の側部に形成した前記ベース層に接
続する側部ベース電極とからなり、 前記第3絶縁膜は前記上部ベース電極を覆う第2層間絶
縁膜と該第2層間絶縁膜に接続しかつ該側部ベース電極
の側部に形成した第2サイドウォール絶縁膜とからなる
ことを特徴とするバイポーラトランジスタ。2. The bipolar transistor according to claim 1, wherein the second insulating film is formed on a first interlayer insulating film that covers the collector electrode, the second insulating film is connected to the first interlayer insulating film, and is formed on a sidewall of the collector electrode. 1 side wall insulating film, the base electrode is formed on the first interlayer insulating film, and the base is formed on a side portion of the first sidewall insulating film and connected to the upper base electrode. A side base electrode connected to a layer, and the third insulating film is formed on a second interlayer insulating film covering the upper base electrode and on the side of the side base electrode and connected to the second interlayer insulating film. And a second sidewall insulating film described above.
工程と、 前記半導体基板上に第1絶縁膜を形成しかつ前記コレク
タ層上の該第1絶縁膜に第1開口部を形成する第2工程
と、 前記コレクタ層に接続する状態にして該第1絶縁膜上に
コレクタ電極形成層を形成した後、該コレクタ電極形成
層をパターニングしてコレクタ電極を形成する第3工程
と、 前記コレクタ電極を覆う状態に第1層間絶縁膜とベース
電極形成層とを積層して形成した後、該ベース電極形成
層をパターニングして上部ベース電極を形成する第4工
程と、 前記上部ベース電極を覆う状態に第2層間絶縁膜を形成
した後、前記第2層間絶縁膜から前記コレクタ層に通じ
る第2開口部を形成し、次いで前記コレクタ電極と前記
第1層間絶縁膜との各側壁に第1サイドウォール絶縁膜
を設けて該第1層間絶縁膜と該第1サイドウォール絶縁
膜とで第2絶縁膜を形成する第5工程と、 前記第1サイドウォール絶縁膜の内側における前記半導
体基板の上層にベース層を形成した後、該第1サイドウ
ォール絶縁膜の側部に該ベース層と前記上部ベース電極
とに接続する側部ベース電極を設けて上部ベース電極と
側部ベース電極とでベース電極を形成する第6工程と、 前記側部ベース電極を覆う状態で前記第2層間絶縁膜に
接続する第2サイドウォール絶縁膜を設けて該第2層間
絶縁膜と該第2サイドウォール絶縁膜とで第3絶縁膜を
形成する第7工程と、 前記ベース層上の一部分に接続する状態に前記第3絶縁
膜の側部側にエミッタ電極を形成した後、エミッタ電極
からの不純物拡散によって前記ベース層の上層の一部分
にエミッタ層を形成する第8工程と、を備えたことを特
徴とするバイポーラトランジスタの製造方法。3. A first method for forming a collector layer on a semiconductor substrate
A second step of forming a first insulating film on the semiconductor substrate and forming a first opening in the first insulating film on the collector layer, and a second step of connecting to the collector layer. A third step of forming a collector electrode forming layer on the first insulating film and then patterning the collector electrode forming layer to form a collector electrode; and a first interlayer insulating film and a base electrode forming layer so as to cover the collector electrode. A fourth step of patterning the base electrode forming layer to form an upper base electrode, and forming a second interlayer insulating film so as to cover the upper base electrode, A second opening is formed from the interlayer insulating film to the collector layer, and then a first sidewall insulating film is provided on each side wall of the collector electrode and the first interlayer insulating film to form the first interlayer insulating film and the first interlayer insulating film. First side wall A fifth step of forming a second insulating film with the insulating film, and forming a base layer on the upper side of the semiconductor substrate inside the first side wall insulating film, and then on the side of the first side wall insulating film. A sixth step of providing a side base electrode connected to the base layer and the upper base electrode to a part to form a base electrode with the upper base electrode and the side base electrode, and a state of covering the side base electrode. A seventh step of providing a second sidewall insulating film connected to the second interlayer insulating film and forming a third insulating film by the second interlayer insulating film and the second sidewall insulating film; Forming an emitter electrode on the side of the third insulating film in a state of being connected to a part of the third insulating film, and then forming an emitter layer on a part of the upper layer of the base layer by impurity diffusion from the emitter electrode. Be prepared Method of manufacturing a bipolar transistor to be butterflies.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12765495A JPH08321510A (en) | 1995-05-26 | 1995-05-26 | Bipolar transistor and its manufacture |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12765495A JPH08321510A (en) | 1995-05-26 | 1995-05-26 | Bipolar transistor and its manufacture |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08321510A true JPH08321510A (en) | 1996-12-03 |
Family
ID=14965444
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12765495A Pending JPH08321510A (en) | 1995-05-26 | 1995-05-26 | Bipolar transistor and its manufacture |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08321510A (en) |
-
1995
- 1995-05-26 JP JP12765495A patent/JPH08321510A/en active Pending
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