JPH0897226A - Pnp transistor, semiconductor integrated circuit, manufacture of semiconductor device, and manufacture of semiconductor integrated circuit - Google Patents

Pnp transistor, semiconductor integrated circuit, manufacture of semiconductor device, and manufacture of semiconductor integrated circuit

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JPH0897226A
JPH0897226A JP22989094A JP22989094A JPH0897226A JP H0897226 A JPH0897226 A JP H0897226A JP 22989094 A JP22989094 A JP 22989094A JP 22989094 A JP22989094 A JP 22989094A JP H0897226 A JPH0897226 A JP H0897226A
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Abstract

PURPOSE: To realize a real complementary circuit between an NPN transistor and a PNP transistor, by achieving high speed operation of the PNP transistor. CONSTITUTION: A poly silicon layer 13 doped with boron is formed on the emitter contact of a PNP transistor. The poly silicon layer 13 is formed by a method wherein a poly silicon layer 10 which is not doped with impurities and a boron-doped film 11 which is a diffusion source of boron are laminated on the whole surface, the poly silicon layer 10 and the boron-doped film 11 are selectively left only on the emitter contact 8 by using a photoresist 12, and heat treatment is performed. After boron diffusion from the boron-doped film 11 to the poly silicon layer 10, boron is continuously diffused from the poly silicon layer 10 to an N-type region 6, and a P-type emitter region 14 is formed.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置とその製造
方法に関し、特に、高速用、高周波用のバイポーラトラ
ンジスタに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device and a method for manufacturing the same, and more particularly to a high speed and high frequency bipolar transistor.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、バイポーラトランジスタ、とりわ
けNPN型トランジスタの高速化、高性能化が著しく進
んでいる。また、計測器やメモリ・テスタにおいても、
半導体デバイスの高性能化に対応して、高速化が要求さ
れている。NPNトランジスタの高速化、高性能化にあ
わせ、NPNトランジスタとのコンプリメンタリ(相補
的)回路で使用されるPNPトランジスタの高速化、高
性能化が切望されてきている。
2. Description of the Related Art In recent years, the speed and performance of bipolar transistors, especially NPN type transistors, have been significantly improved. Also, in measuring instruments and memory testers,
Higher speed is required in response to higher performance of semiconductor devices. With the increase in speed and performance of NPN transistors, there has been a strong demand for speed and performance of PNP transistors used in complementary (complementary) circuits with NPN transistors.

【0003】しかしながら、PNPトランジスタの高速
化はNPNトランジスタほどには進んでいないのが現状
である。周知のように、バイポーラトランジスタの高速
性を示すパラメータとして、トランジション周波数(Tr
ansition frequency)fTがある。fTを支配するパラメ
ータは、(i)ベース中を走行する少数キャリャのスピー
ド、(ii)ベース幅すなわちエミッタ及びベース接合の深
さである。PNPトランジスタの高速性を阻害する要因
としては、第一に、PNPトランジスタのベース中の少
数キャリャが正孔(ホール)であるため、少数キャリャ
として電子(エレクトロン)を使用するNPNトランジ
スタに比べて少数キャリアの移動スピードが物理的に低
速であること、第二に、ベース幅の制御性がNPNトラ
ンジスタの場合ほどには考慮されてこなかったために、
狭少なベース幅と浅い接合がなかなか実現できなかった
こと、が挙げられ、これらの要因がPNPトランジスタ
の高速化が進まない理由の大きなものである。ここで挙
げた要因のうち第2の要因は、デバイスの構造、製法に
関わる問題であり、本発明もまさにこの問題を取扱う。
However, at present, the speedup of PNP transistors is not as advanced as that of NPN transistors. As is well known, the transition frequency (Tr
ansition frequency) f T. The parameters governing f T are (i) the speed of a minority carrier traveling in the base, and (ii) the base width or depth of the emitter and base junctions. As a factor that impedes the high speed operation of the PNP transistor, firstly, since the minority carrier in the base of the PNP transistor is a hole (hole), it is smaller than the NPN transistor using electrons (electrons) as the minority carrier. The carrier movement speed is physically low, and secondly, the controllability of the base width has not been taken into consideration as much as in the case of the NPN transistor.
The fact that a narrow base width and a shallow junction could not be realized is mentioned, and these factors are the main reason why the speedup of the PNP transistor is not advanced. The second of the factors cited here is a problem related to the structure and manufacturing method of the device, and the present invention handles exactly this problem.

【0004】図7(a),(b)は、それぞれ、従来技術によ
る縦型PNPトランジスタ、縦型NPNトランジスタの
構成例を示す模式断面図である。以下、本明細書中にお
いて、特に断らない限り、トランジスタは縦型トランジ
スタであるものとする。
7 (a) and 7 (b) are schematic cross-sectional views showing structural examples of a conventional vertical PNP transistor and vertical NPN transistor, respectively. Hereinafter, in this specification, unless otherwise specified, the transistors are vertical transistors.

【0005】図7(a)のPNPトランジスタは、P型基
板61上にP型エピタキシャル層62を成長させ、選択
的にN型ベース領域64を形成し、その後、N型ベース
領域64中にP型エミッタ領域65を形成することによ
り、製造される。コンタクトホールとなる部分以外の表
面には、絶縁膜63が設けられている。
In the PNP transistor of FIG. 7A, a P-type epitaxial layer 62 is grown on a P-type substrate 61 to selectively form an N-type base region 64, and then a P-type epitaxial layer 62 is formed in the N-type base region 64. It is manufactured by forming the mold emitter region 65. An insulating film 63 is provided on the surface other than the portion to be the contact hole.

【0006】一方、図7(b)のNPNトランジスタの製
法の概要は以下のようなものである。すなわち、まずN
型基板66上にN型エピタキシャル層67を成長させ、
選択的にP型ベース領域68を形成し、その後、絶縁膜
63にコンタクト71を開口する。そして、例えば、ヒ
素(As)をドープしたポリシリコン層70を成長させ
た後、エミッタとなるべき個所を残してこのポリシリコ
ン層70を選択的にエッチングし、高温でのアニールに
よってP型ベース領域68中にN型エミッタ領域69を
形成する。
On the other hand, the outline of the manufacturing method of the NPN transistor of FIG. 7B is as follows. That is, first N
Growing an N-type epitaxial layer 67 on the mold substrate 66,
A P-type base region 68 is selectively formed, and then a contact 71 is opened in the insulating film 63. Then, for example, after growing a polysilicon layer 70 doped with arsenic (As), this polysilicon layer 70 is selectively etched leaving a portion to become an emitter, and annealed at a high temperature to form a P-type base region. An N-type emitter region 69 is formed in 68.

【0007】この一連のプロセスによって製造されるN
PNトランジスタにおいて、上述したポリシリコン層7
0の存在は、特性を向上させる上で非常に重要である。
以下にその理由を説明する。まず第1に、ポリシリコン
層の存在(あるいは、シリコン基板との界面に存在する
酸化膜の影響によるとも言われる)により、エミッタか
らベースへの注入効率が増加するため、直流電流増幅率
FEの向上が容易である。したがって、同一のhFE(例
えば80)を得ようとするときに、ポリシリコン層を設
けない場合に比べてより短時間のアニールで済むため、
より浅い接合、すなわちより狭いベース幅を実現できる
からである。第2に、酸化膜におけるエミッタ開口部が
ポリシリコン層で覆われているため、この開口部上に形
成されるべきエミッタ電極(Al及びその合金、あるい
はAuなどからなる)とエミッタ接合とが隔てられるこ
ととなり、エミッタの接合破壊を防止することができる
からである。エミッタ開口部にポリシリコン層がない場
合、浅い接合であればあるほどエミッタの接合破壊が生
じやすい。すなわち、エミッタ開口部にAsなどのN型
不純物をドープしたポリシリコン層を設けることによっ
て、極めて浅いエミッタ接合を容易に安定して形成で
き、特性の向上と信頼度向上を両立させることができ
る。
N produced by this series of processes
In the PN transistor, the above-mentioned polysilicon layer 7
The presence of 0 is very important for improving the characteristics.
The reason will be described below. First of all, due to the presence of the polysilicon layer (or it is also said to be due to the influence of the oxide film existing at the interface with the silicon substrate), the injection efficiency from the emitter to the base is increased, so that the direct current amplification factor h FE is increased. Is easy to improve. Therefore, when trying to obtain the same h FE (for example, 80), the annealing time is shorter than that in the case where the polysilicon layer is not provided.
This is because a shallower junction, that is, a narrower base width can be realized. Second, since the emitter opening in the oxide film is covered with the polysilicon layer, the emitter junction (made of Al and its alloy, or Au) to be formed on this opening is separated from the emitter junction. This is because the junction breakdown of the emitter can be prevented. If there is no polysilicon layer in the emitter opening, the shallower the junction, the easier the junction breakdown of the emitter occurs. That is, by providing a polysilicon layer doped with an N-type impurity such as As in the emitter opening, an extremely shallow emitter junction can be easily and stably formed, and both improvement in characteristics and improvement in reliability can be achieved.

【0008】一方、図7(a)に示されるように従来のP
NPトランジスタにおいては、P型エミッタ領域65上
には、P型不純物を含んだポリシリコン層が存在しな
い。その理由として、PNPトランジスタのP型エミッ
タ領域に対するドーパントとして固溶度等の点からボロ
ン(B)が使用されているが、不純物をドープしていな
いポリシリコンに比べて、ボロンをドープしたポリシリ
コン層にはエッチングレートが極めて遅くなるという特
徴があるということが挙げられる。NPNトランジスタ
におけるエミッタ開口部上のポリシリコン層の形成に
は、In situ(その場)にドープされたDOPOS(Dope
d Polysilicon)やイオン注入ポリシリコンが採用されて
いるが、これらの方法をPNPトランジスタに適用しよ
うとしてもポリシリコン層の加工が事実上できないの
で、結局、PNPトランジスタにおいては、P型不純物
を含んだポリシリコン層をエミッタ開口部に設けること
はできない。したがって、上述したNPNトランジスタ
においてAsをドープしたポリシリコン層を設けた場合
と全く反対の理由により、PNPトランジスタでは、浅
い接合を形成できず、このため、高速化を達成できなか
った。
On the other hand, as shown in FIG.
In the NP transistor, there is no polysilicon layer containing P-type impurities on the P-type emitter region 65. The reason is that boron (B) is used as a dopant for the P-type emitter region of the PNP transistor from the viewpoint of solid solubility and the like. However, as compared with polysilicon not doped with impurities, polysilicon doped with boron is used. It can be mentioned that the layer has a characteristic that the etching rate becomes extremely slow. The formation of the polysilicon layer on the emitter opening in the NPN transistor involves the formation of DOPOS (Dope) doped in situ.
d Polysilicon) and ion-implanted polysilicon are adopted, but even if these methods are applied to a PNP transistor, the processing of the polysilicon layer is practically impossible. Therefore, in the end, the PNP transistor contains a P-type impurity. It is not possible to provide a polysilicon layer in the emitter opening. Therefore, for the reason completely opposite to the case where the As-doped polysilicon layer is provided in the above-described NPN transistor, the PNP transistor cannot form a shallow junction, and thus the speedup cannot be achieved.

【0009】集積回路上でコンプリメンタリ回路を構成
しようとした場合、NPNトランジスタについては例え
ばfTとして10〜20GHzを実現できたとしても、
PNPトランジスタの側ではせいぜい1〜4GHz程度
のfTしか実現できず、真のコンプリメンタリ回路とは
程遠いものしか得られない。また、上述した縦型PNP
トランジスタの他に横型PNPトランジスタ(ラテラル
PNPトランジスタ)が存在するが、この横型PNPト
ランジスタでは、基板表面に対してキャリアが横方向に
移動する構成となっており、このためベース幅がリソグ
ラフィ等の限界で支配されることとなり、縦型PNPト
ランジスタにもはるかに劣る特性(fTが約5MHz)
しか実現できない。かかる従来のコンプリメンタリ回路
が有している問題点を改善するための技術が、例えば特
開昭59−113658、特開昭60−65566、特
開昭63−18671などの公報に開示されている。
When a complementary circuit is to be formed on an integrated circuit, even if an NPN transistor of 10 to 20 GHz can be realized as f T ,
On the side of the PNP transistor, only f T of about 1 to 4 GHz can be realized, and only a far complementary circuit to a true complementary circuit can be obtained. In addition, the vertical PNP described above
In addition to the transistor, there is a lateral PNP transistor (lateral PNP transistor). In this lateral PNP transistor, the carriers move laterally with respect to the substrate surface, so that the base width is limited by lithography and the like. Characteristics, which are far inferior to vertical PNP transistors (f T is about 5 MHz).
Can only be realized. Techniques for improving the problems of such conventional complementary circuits are disclosed in, for example, JP-A-59-113658, JP-A-60-65566, and JP-A-63-18671.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の公報に開示された技術では、PNPトランジスタの特
性をNPNトランジスタに匹敵するまでに向上させ、真
のコンプリメンタリ回路を実現させることは不可能であ
る。まず、特開昭59−113658号公報に開示され
た技術は、n型基板上のP型エピタキシャル層中に横型
NPNトランジスタと縦型PNPトランジスタを形成す
るものであり、両者のトランジスタのfTの差は小さく
なるが、全体としての高速化は実現できない。特開昭6
0−65566号公報では横型PNPトランジスタの高
速化の技術が開示されているが、実際に実現できるfT
はせいぜい十数MHz程度である。また、特開昭63−
18671に開示された技術では、従来手法を使用しつ
つPNPトランジスタのエミッタ領域となるP型層をN
PNトランジスタのベース領域となるP型層より浅く形
成することを特徴とするが、上述の説明からも明らかな
ように、エミッタの接合破壊という信頼性上の問題やh
FEの向上が図られないという点から自ずと限界があり、
十分なる高速化を達成することが困難である。
However, with the techniques disclosed in these publications, it is impossible to improve the characteristics of the PNP transistor to a level comparable to that of the NPN transistor and realize a true complementary circuit. First, the technique disclosed in JP-A-59-113658 is to form a lateral NPN transistor and a vertical PNP transistor in P-type epitaxial layer on an n-type substrate, both of the transistors of f T Although the difference is small, the overall speedup cannot be realized. JP-A-6
In 0-65566 discloses faster technique of the lateral PNP transistor is disclosed, it can actually be realized f T
The frequency is at most about a dozen MHz. In addition, JP-A-63-
In the technology disclosed in 18671, the P-type layer which becomes the emitter region of the PNP transistor is N
It is characterized in that it is formed shallower than the P-type layer serving as the base region of the PN transistor. However, as is clear from the above description, there is a reliability problem of junction breakdown of the emitter and h.
There is a limit in that FE cannot be improved,
It is difficult to achieve sufficient speedup.

【0011】本発明の目的は、真に高速でありかつ高信
頼度のPNPトランジスタと、このPNPトランジスタ
を用いたコンプリメンタリ回路や集積回路の実現を図る
ことにある。
An object of the present invention is to realize a truly high-speed and highly reliable PNP transistor and a complementary circuit or integrated circuit using this PNP transistor.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明のPNPトランジ
スタは、エミッタコンタクトが形成されたPNPトラン
ジスタにおいて、前記エミッタコンタクト上に、P型不
純物を含有するポリシリコン層が選択的に形成されてい
る。
A PNP transistor according to the present invention is a PNP transistor having an emitter contact, in which a polysilicon layer containing a P-type impurity is selectively formed on the emitter contact.

【0013】本発明の半導体集積回路は、一導電型の基
板上にPNPトランジスタとNPNトランジスタとを有
する半導体集積回路において、前記PNPトランジスタ
が同一導電型のエミッタ及びコレクタを有し、前記PN
Pトランジスタのエミッタコンタクト上に同一導電型の
不純物を含有するポリシリコン層が選択的に形成され、
前記NPNトランジスタが反対導電型のエミッタを有
し、前記NPNトランジスタのエミッタコンタクト上に
反対導電型のポリシリコン層が形成されている。
The semiconductor integrated circuit of the present invention is a semiconductor integrated circuit having a PNP transistor and an NPN transistor on a substrate of one conductivity type, wherein the PNP transistor has an emitter and a collector of the same conductivity type,
A polysilicon layer containing impurities of the same conductivity type is selectively formed on the emitter contact of the P-transistor,
The NPN transistor has an emitter of opposite conductivity type, and a polysilicon layer of opposite conductivity type is formed on an emitter contact of the NPN transistor.

【0014】本発明のCMOS集積回路は、同一基板上
にPチャネル型MOSFETとNチャネル型MOSFE
Tとを有するCMOS集積回路において、前記Pチャネ
ル型MOSFETのソース領域及びドレイン領域の上に
P型不純物を含有するポリシリコン層が選択的に形成さ
れ、前記Nチャネル型MOSFETのソース領域及びド
レイン領域の上にN型不純物を含有するポリシリコン層
が選択的に形成されている。
The CMOS integrated circuit of the present invention has a P-channel type MOSFET and an N-channel type MOSFE on the same substrate.
In the CMOS integrated circuit having T and T, a polysilicon layer containing a P-type impurity is selectively formed on the source region and the drain region of the P-channel MOSFET, and the source region and the drain region of the N-channel MOSFET are formed. A polysilicon layer containing an N-type impurity is selectively formed on the above.

【0015】本発明のBi−CMOS集積回路は、本発
明の記載の半導体集積回路において、前記基板内にPチ
ャンネル型MOSFET及びNチャンネル型MOSFE
Tがさらに形成され、前記Pチャネル型MOSFETの
ソース領域及びドレイン領域の上にP型不純物を含有す
るポリシリコン層が選択的に形成され、前記Nチャネル
型MOSFETのソース領域及びドレイン領域の上にN
型不純物を含有するポリシリコン層が選択的に形成され
ている。
The Bi-CMOS integrated circuit of the present invention is the semiconductor integrated circuit of the present invention, wherein a P-channel type MOSFET and an N-channel type MOSFE are provided in the substrate.
T is further formed, a polysilicon layer containing a P-type impurity is selectively formed on the source region and the drain region of the P-channel MOSFET, and T is formed on the source region and the drain region of the N-channel MOSFET. N
A polysilicon layer containing a type impurity is selectively formed.

【0016】本発明の半導体装置の製造方法は、第1の
導電型の基板上に、選択的に第2の導電型の領域を形成
し、その後、不純物をドープしていないポリシリコン層
と前記第1の導電型の不純物を含む膜とを成長させ、選
択的に前記ポリシリコン層と前記膜のエッチングを行な
い、熱処理を行なって、前記第2の導電型の領域中に第
1の導電型の領域を形成する。
According to the method of manufacturing a semiconductor device of the present invention, a region of the second conductivity type is selectively formed on a substrate of the first conductivity type, and then a polysilicon layer not doped with impurities and A film containing impurities of the first conductivity type is grown, the polysilicon layer and the film are selectively etched, and heat treatment is performed to form a first conductivity type in the region of the second conductivity type. To form a region.

【0017】本発明の半導体集積回路の製造方法は、第
1の導電型の基板上に第2の導電型の第1の領域を形成
し、その後、第1の導電型の領域を選択的に形成し、選
択的に形成された前記第1の導電型の領域中にさらに第
2の導電型の第2の領域を選択的に形成する半導体集積
回路の製造方法において、前記第2の導電型の第1の領
域の形成後、不純物をドープしていないポリシリコン層
を全面に成長させる工程と、第1の導電型の不純物を含
有する膜を前記ポリシリコン層上に選択的に形成する工
程と、第2の導電型の不純物を前記ポリシリコン層にイ
オン注入する工程と、前記膜の直下の部分のポリシリコ
ン層を残しつつ、前記イオン注入を受けたポリシリコン
層を選択的に残す工程と、熱処理を行ない、前記ポリシ
リコン層からの拡散によって前記第1の導電型の領域及
び前記第2の導電型の第2の領域を選択的に形成する工
程とを有する。
According to the method of manufacturing a semiconductor integrated circuit of the present invention, a first conductive type region is formed on a first conductive type substrate, and then the first conductive type region is selectively formed. A method of manufacturing a semiconductor integrated circuit, wherein a second region of a second conductivity type is selectively formed in a region of the first conductivity type formed and selectively formed. After forming the first region of the above, a step of growing a polysilicon layer not doped with impurities over the entire surface and a step of selectively forming a film containing impurities of the first conductivity type on the polysilicon layer And a step of ion-implanting impurities of the second conductivity type into the polysilicon layer, and a step of selectively leaving the ion-implanted polysilicon layer while leaving the polysilicon layer immediately below the film. Then, heat treatment is performed to spread from the polysilicon layer. And a step of selectively forming a region and a second region of the second conductivity type of said first conductivity type by.

【0018】[0018]

【作用】本発明では、不純物をドープしていないポリシ
リコン層とボロンを含む膜とを積層し、この状態でパタ
ーニングを行なったのちに、熱処理を行ない、パターニ
ング後のポリシリコン層にボロンを拡散させるとともに
半導体のN型領域内にもボロンを拡散させてP型領域を
形成する。ポリシリコン層上のボロンを含む膜は、ボロ
ンの拡散源として用いている。これにより、PNPバイ
ポーラトランジスタであれば、エミッタ領域がボロンを
ドープしたポリシリコン層で覆われているために、hFE
が向上して浅い接合が可能となり高速化が達成するとと
もに、エミッタ接合の信頼性が高められる。本発明で
は、ボロンをドープしない段階でポリシリコン層をパタ
ーニングし、その後、ボロンを拡散させることにより、
ボロンをドープしたポリシリコンは加工が困難であると
いう問題点を解決している。
According to the present invention, a polysilicon layer not doped with impurities and a film containing boron are laminated, patterning is performed in this state, and then heat treatment is performed to diffuse boron into the polysilicon layer after patterning. At the same time, boron is diffused into the N-type region of the semiconductor to form a P-type region. The film containing boron on the polysilicon layer is used as a diffusion source of boron. Accordingly, in the case of a PNP bipolar transistor, since the emitter region is covered with the polysilicon layer doped with boron, h FE
Is improved, a shallow junction is possible, a high speed is achieved, and the reliability of the emitter junction is improved. In the present invention, by patterning the polysilicon layer at the stage where boron is not doped, and then diffusing boron,
Boron-doped polysilicon solves the problem that it is difficult to process.

【0019】[0019]

【実施例】次に本発明の実施例について、図面を参照し
て説明する。
Embodiments of the present invention will now be described with reference to the drawings.

【0020】《実施例1》この実施例は、本発明に基づ
いた単体のPNPトランジスタの例である。このPNP
トランジスタの製造工程が、図1(a),(b)および図2
(a),(b)に順を追って示されている。
Example 1 This example is an example of a single PNP transistor based on the present invention. This PNP
Transistor manufacturing process is shown in Fig. 1 (a), (b) and Fig. 2
They are shown in order in (a) and (b).

【0021】まず、高不純物濃度のP型基板1を使用
し、このP型基板1の一方の表面上にP型エピタキシャ
ル層2を成長させ、選択的に分離酸化膜3を形成する。
これにより、P型エピタキシャル層2の断面形状は台形
となり、かつ、その頂面には分離酸化膜3に連続する第
1の絶縁膜4が設けられた状態となる。その後、フォト
レジスト5を塗布し、P型エピタキシャル層2の頂面部
分に対応する部位においてフォトレジスト5を選択的に
開口し、フォトレジスト5の開口とその底部に露出して
いる第1の絶縁膜4を介してN型不純物(N型ドーパン
トイオン)をP型エピタキシャル層2にイオン注入し
て、PNPトランジスタのベースとなるN型領域6を形
成する[図1(a)]。注入するイオンとしては、例えば
ヒ素(As)を用い、注入条件としては、例えば、加速
電圧50KeV,注入量6×1013cm-2とする。
First, a P-type substrate 1 having a high impurity concentration is used, a P-type epitaxial layer 2 is grown on one surface of the P-type substrate 1, and an isolation oxide film 3 is selectively formed.
As a result, the P-type epitaxial layer 2 has a trapezoidal sectional shape, and the top surface thereof is provided with the first insulating film 4 continuous with the isolation oxide film 3. After that, a photoresist 5 is applied, the photoresist 5 is selectively opened at a portion corresponding to the top surface portion of the P-type epitaxial layer 2, and the opening of the photoresist 5 and the first insulating layer exposed at the bottom thereof are exposed. N-type impurities (N-type dopant ions) are ion-implanted into the P-type epitaxial layer 2 through the film 4 to form an N-type region 6 serving as a base of the PNP transistor [FIG. 1 (a)]. Arsenic (As) is used as the ions to be implanted, and the implantation conditions are, for example, an acceleration voltage of 50 KeV and an implantation amount of 6 × 10 13 cm −2 .

【0022】続いて、全面に第2の絶縁膜7を形成し、
その後、第2の絶縁膜7及び第1の絶縁膜4にエミッタ
コンタクト8及びベースコンタクト9を開口する。この
とき、エミッタコンタクト8の底部にはN型領域6が露
出するが、ベースコンタクト9の底部には第1の絶縁膜
4が残存するようにしておく。ここで第2の絶縁膜7
は、窒化膜等による表面パッシベーション効果を狙った
ものであって、これを設けることにより耐湿性の向上等
を図ることができるが、特にこの第2の絶縁膜7を設け
なくても本発明の効果を阻害するものではない。そし
て、不純物を添加していないポリシリコン層10を全面
に成長させ、さらに、ボロンドープ膜11を成膜する
[図1(b)]。ここでボロンドープ膜11とは、拡散源
としてボロンを含有する膜のことであり、例えば、BS
G(Borosilicate Glass) やPBF(Poly-Boron-Film)
を使用することができる。膜中のボロン濃度は3〜4×
1019原子cm-3以上あればよい。ポリシリコン層10
の厚さは100〜400nm、ボロンドープ膜11の厚
さは50〜300nm程度であればよいが、これに限っ
たことではなく、ベースとなるべきN型領域6でのヒ素
の注入条件やその後のアニール条件、所望の特性(耐
圧、hFE、高周波特性)を考慮して決めることができ
る。また、ポリシリコン層10は、通常の方法で形成さ
れるもののほか、アモルファスシリコン層をアニールし
て多結晶化させたものでもよい。
Subsequently, a second insulating film 7 is formed on the entire surface,
After that, the emitter contact 8 and the base contact 9 are opened in the second insulating film 7 and the first insulating film 4. At this time, the N-type region 6 is exposed at the bottom of the emitter contact 8, but the first insulating film 4 is left at the bottom of the base contact 9. Here, the second insulating film 7
Is intended for the surface passivation effect of a nitride film or the like, and by providing it, it is possible to improve the moisture resistance and the like. In particular, even if the second insulating film 7 is not provided, It does not hinder the effect. Then, the polysilicon layer 10 to which no impurities are added is grown on the entire surface, and further a boron-doped film 11 is formed [FIG. 1 (b)]. Here, the boron-doped film 11 is a film containing boron as a diffusion source, for example, BS.
G (Borosilicate Glass) and PBF (Poly-Boron-Film)
Can be used. Boron concentration in the film is 3-4x
It should be 10 19 atoms cm −3 or more. Polysilicon layer 10
Is about 100 to 400 nm, and the thickness of the boron-doped film 11 is about 50 to 300 nm. However, the present invention is not limited to this, and the arsenic implantation conditions in the N-type region 6 to be the base and the subsequent It can be determined in consideration of annealing conditions and desired characteristics (breakdown voltage, h FE , high frequency characteristics). Further, the polysilicon layer 10 may be formed by a usual method or may be formed by annealing an amorphous silicon layer to polycrystallize it.

【0023】次に、全面にフォトレジスト12を塗布
し、フォトリソグラフィ工程により、エミッタコンタク
ト8上にある部分以外のフォトレジスト12を選択的に
除去する。そして、残存しているフォトレジスト12を
マスクとして、ボロンドープ膜11とポリシリコン層1
0をエッチングする[図2(a)]。このとき、ベースコ
ンタクト9の底部には第1の絶縁膜4が残っているの
で、ベースコンタクト9を介してN型領域6がエッチン
グされることはない。
Next, a photoresist 12 is applied on the entire surface, and the photoresist 12 other than the portion on the emitter contact 8 is selectively removed by a photolithography process. Then, using the remaining photoresist 12 as a mask, the boron-doped film 11 and the polysilicon layer 1
0 is etched [FIG. 2 (a)]. At this time, since the first insulating film 4 remains on the bottom of the base contact 9, the N-type region 6 is not etched through the base contact 9.

【0024】フォトレジスト12を除去した後、950
〜1000℃でのアニールを行ない、ボロンドープ膜1
1よりポリシリコン層10にボロンを拡散させ、ボロン
をドープしたポリシリコン層13とする。そして、この
ボロンをドープしたポリシリコン層13からN型領域6
中にボロンを拡散させ、P型エミッタ領域14を形成す
る。その後、ボロンドープ膜11をフッ酸などで除去
し、ベースコンタクト9内の第1の絶縁膜4を除去し、
ベース電極15及びエミッタ電極16を、ベースコンタ
クト9及びポリシリコン層13上に、それぞれ形成す
る。また、P型基板1の裏面側にコレクタ電極17を形
成し、PNPトランジスタを完成する[図2(b)]。こ
こで、各電極15〜17は、Alやその合金、またはT
i/Pt/Au等の金属を用いて構成される。
After removing the photoresist 12, 950
Boron-doped film 1 by annealing at ~ 1000 ° C
Boron is diffused into the polysilicon layer 10 from 1 to form a boron-doped polysilicon layer 13. Then, from the boron-doped polysilicon layer 13 to the N-type region 6
Boron is diffused therein to form the P-type emitter region 14. Then, the boron-doped film 11 is removed with hydrofluoric acid or the like, the first insulating film 4 in the base contact 9 is removed,
A base electrode 15 and an emitter electrode 16 are formed on the base contact 9 and the polysilicon layer 13, respectively. Further, the collector electrode 17 is formed on the back surface side of the P-type substrate 1 to complete the PNP transistor [FIG. 2 (b)]. Here, each of the electrodes 15 to 17 is made of Al, an alloy thereof, or T.
It is configured by using a metal such as i / Pt / Au.

【0025】《実施例2》次に、コンプリメンタリ回路
を半導体集積回路上に実現する実施例を説明する。図3
(a)〜(c)及び図4(a)〜(c)は、この半導体集積回路の製
造工程を順に示す断面図である。
<Embodiment 2> Next, an embodiment in which a complementary circuit is realized on a semiconductor integrated circuit will be described. Figure 3
4A to 4C are cross-sectional views sequentially showing manufacturing steps of this semiconductor integrated circuit.

【0026】まず、通常のプロセスにしたがい、P型基
板21上にN型埋込層22、N型エピタキシャル層23
を順次形成する[図3(a)]。次に素子分離用のトレン
チ24を形成し、トレンチ24内も含めて全面に第1の
絶縁膜25を形成する。トレンチ24で挟まれた図示左
側の領域がNPNトランジスタとなるべき領域であり、
図示右側の領域がPNPトランジスタとなるべき領域で
ある。第1の絶縁膜25上にフォトレジスト26を塗布
し、フォトレジスト36を選択的に開口して、例えばボ
ロン(B+)のイオン注入を行い、PNPトランジスタ
となるべき領域にP型領域27を形成する[図3
(b)]。このとき、N型エピタキシャル層23の不純物
濃度や厚さを考慮してイオン注入条件を決定すれば、N
型を補償した上でさらに表面から奥に向かって濃度が漸
増するようP型不純物のプロファイルが得られる。この
P型領域27がPNPトランジスタの埋込領域及びエピ
タキシャル領域すなわちコレクタ領域となる。
First, according to a normal process, an N type buried layer 22 and an N type epitaxial layer 23 are formed on a P type substrate 21.
Are sequentially formed [FIG. 3 (a)]. Next, a trench 24 for element isolation is formed, and a first insulating film 25 is formed on the entire surface including the inside of the trench 24. The region on the left side of the drawing sandwiched by the trenches 24 is a region to be an NPN transistor,
The region on the right side of the drawing is a region that should be a PNP transistor. A photoresist 26 is applied on the first insulating film 25, the photoresist 36 is selectively opened, and, for example, boron (B + ) ions are implanted to form a P-type region 27 in a region to be a PNP transistor. Form [Fig. 3
(b)]. At this time, if the ion implantation conditions are determined in consideration of the impurity concentration and the thickness of the N-type epitaxial layer 23, N
After compensating for the mold, a profile of the P-type impurity is obtained such that the concentration gradually increases from the surface toward the back. This P-type region 27 becomes a buried region and an epitaxial region, that is, a collector region of the PNP transistor.

【0027】次に、NPNトランジスタのコレクタ引上
げ部及びPNPトランジスタの下部のN型埋込層22の
引上げ部となるN型引上げ部28を形成する。そして、
フォトレジスト29を塗布して選択的に開口し、B+
イオン注入法によって、NPNトランジスタのP型ベー
ス領域30及びPNPトランジスタのコレクタ引上げ3
1部を形成する[図3(c)]。フォトレジスト29を除
去し、改めてフォトレジスト32を塗布して選択的に開
口し、例えばAs+のイオン注入を行ない、PNPトラ
ンジスタのN型ベース領域33を形成する[図4
(a)]。このときのイオン種は、P+(リンイオン)でも
よいが、拡散係数等の観点から、より浅いベース形成に
はAs+を使用することが望ましい。このときのベース
形成条件も、この後のアニ−ル条件や所望の特性等を考
慮して決めればよい。
Next, an N-type pull-up portion 28 is formed which serves as a collector pull-up portion of the NPN transistor and a pull-up portion of the N-type buried layer 22 below the PNP transistor. And
A photoresist 29 is coated and selectively opened, and the P + type base region 30 of the NPN transistor and the collector pull-up of the PNP transistor 3 by the B + ion implantation method.
Form a part [FIG. 3 (c)]. The photoresist 29 is removed, a photoresist 32 is applied again and selectively opened, and, for example, As + ions are implanted to form an N-type base region 33 of the PNP transistor [FIG.
(a)]. The ion species at this time may be P + (phosphorus ion), but it is desirable to use As + for forming a shallower base from the viewpoint of the diffusion coefficient and the like. The base forming conditions at this time may also be determined in consideration of the subsequent annealing conditions and desired characteristics.

【0028】しかる後、第1の絶縁膜25に、NPNト
ランジスタのベースコンタクト34、エミッタコンタク
ト35及びコレクタコンタクト36と、PNPトランジ
スタのベースコンタクト37、エミッタコンタクト38
及びコレクタコンタクト39と、N型埋込層22に対す
るN型引上げコンタクト40を形成する。このとき、N
PNトランジスタのベースコンタクト34及びエミッタ
コンタクト35はP型ベース領域30に対して設けら
れ、PNPトランジスタのベースコンタクト37及びエ
ミッタコンタクト38はN型ベース領域33に対して設
けられる。そして、不純物をドープしていないポリシリ
コン層41を全面に成長させ、さらにポリシリコン層4
1の上にボロンドープ膜42を設ける。ボロンドープ膜
42としては、実施例1で述べたものと同様のものが使
用できる。フォトレジスト43を塗布し、NPNトラン
ジスタのベースコンタクト34の上、PNPトランジス
タのエミッタコンタクト38の上及びPNPトランジス
タのコレクタコンタクト39の上の部分のみでフォトレ
ジスト39が選択的に残存するように、フォトレジスト
39を除去する。そして、残っているフォトレジスト4
3をマスクとして、ボロンドープ膜42のエッチングを
行ない、さらに、例えばAs+のイオン注入を全面に行
なう[図4(b)]。このときのポリシリコン層41の厚
さ、ボロンドープ膜42の厚さ、As+イオン注入の条
件などは、上述の実施例1の場合と同様に決められる。
Then, on the first insulating film 25, the base contact 34, the emitter contact 35 and the collector contact 36 of the NPN transistor, the base contact 37 and the emitter contact 38 of the PNP transistor are formed.
Also, a collector contact 39 and an N-type pulling contact 40 for the N-type buried layer 22 are formed. At this time, N
The PN transistor base contact 34 and the emitter contact 35 are provided for the P-type base region 30, and the PNP transistor base contact 37 and the emitter contact 38 are provided for the N-type base region 33. Then, a polysilicon layer 41 not doped with impurities is grown on the entire surface, and the polysilicon layer 4 is further grown.
A boron-doped film 42 is provided on the first layer 1. As the boron-doped film 42, the same film as that described in the first embodiment can be used. Photoresist 43 is applied so that the photoresist 39 selectively remains only on the base contact 34 of the NPN transistor, the emitter contact 38 of the PNP transistor, and the collector contact 39 of the PNP transistor. The resist 39 is removed. And the remaining photoresist 4
Using the mask 3 as a mask, the boron-doped film 42 is etched, and, for example, As + ion implantation is performed on the entire surface [FIG. 4 (b)]. At this time, the thickness of the polysilicon layer 41, the thickness of the boron-doped film 42, the conditions of As + ion implantation, etc. are determined in the same manner as in the case of the above-described first embodiment.

【0029】フォトレジスト43を除去し、改めてフォ
トレジスト(不図示)を塗布し、フォトリソグラフィ工
程により、NPNトランジスタのエミッタコンタクト3
5及びコレクタコンタクト36と、PNPトランジスタ
−のベースコンタクト37と、N型引上げコンタクト4
0の上に、このフォトレジストを選択的に残す。そし
て、残っているフォトレジスト及びボロンドープ膜42
をマスクとして、ポリシリコン層41をエッチングす
る。これにより、各コンタクト34〜40上にのみポリ
シリコンが残存した状態となる。そして、高温アニール
を実行する。
The photoresist 43 is removed, a photoresist (not shown) is applied again, and the emitter contact 3 of the NPN transistor is formed by a photolithography process.
5 and collector contact 36, PNP transistor base contact 37, and N-type pulling contact 4
This photoresist is selectively left above the 0. Then, the remaining photoresist and boron-doped film 42
Using the as a mask, the polysilicon layer 41 is etched. As a result, the polysilicon remains only on the contacts 34-40. Then, high temperature annealing is performed.

【0030】このアニールにより、ボロンドープ膜42
の存在によって、NPNトランジスタベースコンタクト
35上と、PNPトランジスタのエミッタコンタクト3
8及びコレクタコンタクト39上のポリシリコン層41
にはボロンが拡散し、ボロンがドープされたポリシリコ
ン層44となる。さらに、このポリシリコン層44から
のボロンの拡散により、N型ベース領域内にPNPトラ
ンジスタのP型エミッタ領域47が形成される。また、
As+イオンの注入により、NPNトランジスタのエミ
ッタコンタクト35及びコレクタコンタクト36上と、
PNPトランジスタのベースコンタクト37上と、N型
引上げコンタクト40上のポリシリコン層41はAsを
ドープしたポリシリコン層45に変換されている。この
ため、アニールにより、AsがNPNトランジスタのP
型ベース領域30に拡散し、これによってNPNトラン
ジスタのN型エミッタ領域46が形成される[図4
(c)]。その後、ボロンドープ膜42を除去して通常の
金属電極を被着・加工すれば、所望の半導体集積回路を
形成できる。
By this annealing, the boron-doped film 42 is formed.
The presence of the NPN transistor base contact 35 and the PNP transistor emitter contact 3
8 and the polysilicon layer 41 on the collector contact 39
Boron is diffused into the polysilicon to form a polysilicon layer 44 doped with boron. Further, diffusion of boron from the polysilicon layer 44 forms a P-type emitter region 47 of the PNP transistor in the N-type base region. Also,
By implanting As + ions, on the emitter contact 35 and collector contact 36 of the NPN transistor,
The polysilicon layer 41 on the base contact 37 of the PNP transistor and on the N-type pulling contact 40 is converted into a polysilicon layer 45 doped with As. Therefore, as a result of annealing, As is P of the NPN transistor.
Diffuses into the mold base region 30, thereby forming the N-type emitter region 46 of the NPN transistor [FIG.
(c)]. After that, the boron-doped film 42 is removed and a normal metal electrode is deposited and processed, whereby a desired semiconductor integrated circuit can be formed.

【0031】このようにして、同一半導体基板上にNP
Nトランジスタ及びPNPトランジスタを有するコンプ
リメンタリ素子が実現できる。この場合、絶縁膜上にN
型及びP型ポリシリコン抵抗も同時に形成することが可
能である。本実施例の場合、PNPトランジスタのP型
エミッタ領域も、NPNトランジスタのN型エミッタ領
域も、いずれもポリシリコン層からの不純物の拡散によ
って形成されているので、真のコンプリメンタリ回路と
呼ぶにふさわしい特性を得ることができる。
In this way, NPs are formed on the same semiconductor substrate.
It is possible to realize a complementary element having an N transistor and a PNP transistor. In this case, N on the insulating film
And P-type polysilicon resistors can be formed at the same time. In the case of the present embodiment, both the P-type emitter region of the PNP transistor and the N-type emitter region of the NPN transistor are formed by the diffusion of impurities from the polysilicon layer, so that they are suitable as a true complementary circuit. Can be obtained.

【0032】《実施例3》本発明は、縦型PNPトラン
ジスタのみに適用されるものではなく、横型PNPトラ
ンジスタにも適用可能である。図5は、上述の各実施例
と同様のプロセスを用いて同一半導体基板上に縦型NP
Nトランジスタと横型PNPトランジスタとを構成した
例を示している。
<Third Embodiment> The present invention can be applied not only to vertical PNP transistors but also to horizontal PNP transistors. FIG. 5 shows a vertical NP formed on the same semiconductor substrate by using the same process as each of the above-described embodiments.
An example in which an N transistor and a lateral PNP transistor are configured is shown.

【0033】NPNトランジスタのエミッタE1及びコ
レクタC1、横型PNP(L−PNP)トランジスタの
ベースB2上にAsをドープしたポリシリコン層45が
設けられ、NPNトランジスタのベースB1、縦型PN
PトランジスタのエミッタE2及びコレクタC2上にボロ
ンをドープしたポリシリコン層44が形成されている。
これら各ポリシリコン層44,45の形成方法は上述の
各実施例と同様である。ボロンドープ膜42を除去し、
通常の金属電極を被着・加工すれば所望の半導体集積回
路を実現できる。
An As-doped polysilicon layer 45 is provided on the emitter E 1 and collector C 1 of the NPN transistor and the base B 2 of the lateral PNP (L-PNP) transistor. The base B 1 of the NPN transistor and the vertical PN are provided.
A boron-doped polysilicon layer 44 is formed on the emitter E 2 and collector C 2 of the P-transistor.
The method of forming these polysilicon layers 44 and 45 is the same as that of the above-mentioned respective embodiments. The boron-doped film 42 is removed,
A desired semiconductor integrated circuit can be realized by depositing and processing a normal metal electrode.

【0034】《実施例4》本発明はバイポーラトランジ
スタに限定されるものではなく、MOSトランジスタに
も適用できる。図6は、CMOS集積回路に本発明を適
用した例を示している。
<Embodiment 4> The present invention is not limited to a bipolar transistor, but can be applied to a MOS transistor. FIG. 6 shows an example in which the present invention is applied to a CMOS integrated circuit.

【0035】このCMOS集積回路は、P型基板50を
使用するものであって、図示左側がNチャネルMOSF
ET(Nch−MOS)が形成される領域であり、図示
右側がPチャネルMOSFET(Pch−MOS)が形
成される領域であり、これらは分離酸化膜57で分離さ
れている。PチャネルMOSFETが形成される領域に
は、N型ウエル領域56が形成されている。Nチャネル
MOSFETのソースS1及びドレインD1の各コンタク
ト51上にはAsをドープしたポリシリコン層52が配
置され、PチャネルMOSFETのソースS2及びドレ
インD2の各コンタクト53上にはボロンをドープした
ポリシリコン層55が配置されている。さらにこのポリ
シリコン層55の上にはボロンドープ膜54が設けられ
ており、このボロンドープ膜54からのボロンの拡散に
よって、ポリシリコン層55にボロンがドープされてい
る。なお、各MOSFETのゲートG1,G2は、ゲート
酸化膜58上にある。本実施例によれば非常に浅いソー
ス−ドレイン接合を形成できるので、ゲート長を微細化
していった際の短チャンネル効果を抑制でき、デバイス
の高速化に寄与する点が大きい。当然のことながら、上
述の各実施例のバイポーラトランジスタなどと組み合わ
せ、Bi−CMOS ICとすることも可能である。
This CMOS integrated circuit uses a P-type substrate 50, and the left side of the figure is an N-channel MOSF.
The region where ET (Nch-MOS) is formed, the right side in the figure is the region where P-channel MOSFET (Pch-MOS) is formed, and these are separated by an isolation oxide film 57. An N-type well region 56 is formed in the region where the P-channel MOSFET is formed. An As-doped polysilicon layer 52 is arranged on each contact 51 of the source S 1 and drain D 1 of the N-channel MOSFET, and boron is formed on each contact 53 of the source S 2 and drain D 2 of the P-channel MOSFET. A doped polysilicon layer 55 is arranged. Further, a boron-doped film 54 is provided on the polysilicon layer 55, and the polysilicon layer 55 is doped with boron by the diffusion of boron from the boron-doped film 54. The gates G 1 and G 2 of each MOSFET are on the gate oxide film 58. According to the present embodiment, since a very shallow source-drain junction can be formed, it is possible to suppress the short channel effect when the gate length is miniaturized, which greatly contributes to the speedup of the device. As a matter of course, it is possible to form a Bi-CMOS IC by combining with the bipolar transistor of each of the above embodiments.

【0036】[0036]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、ボ
ロンをドープしたポリシリコン層をパターニングされた
状態でコンタクト上に容易に形成できるので、単体の
PNPトランジスタにおいては、極めて浅い接合を容易
に安定的に形成できるため、高性能化(例えばfTの向
上)を実現でき、NPNトランジスタと高周波特性が
極めて近い高性能のPNPトランジスタを同一基板上に
実現できるので、真のコンプリメンタリ回路の実現に寄
与し、また、横型PNPトランジスタへの適用も容易
であってポリシリコン抵抗の形成も可能であり、さら
に、C−MOS集積回路のソースコンタクトやドレイ
ンコンタクトにも適用でき、浅い接合形成が可能となる
ため、ゲート微細化による短チャンネル効果を抑え高速
化に寄与し、Bi−CMOS集積回路にも適用できる
という、大きな効果を得ることができる。
As described above, according to the present invention, a polysilicon layer doped with boron can be easily formed on a contact in a patterned state, so that an extremely shallow junction can be easily formed in a single PNP transistor. Since it can be stably formed, high performance (for example, improvement of f T ) can be realized, and a high-performance PNP transistor whose high-frequency characteristics are very close to those of the NPN transistor can be realized on the same substrate, thus realizing a true complementary circuit. In addition, it can be easily applied to a lateral PNP transistor and can form a polysilicon resistance. Furthermore, it can be applied to a source contact and a drain contact of a C-MOS integrated circuit, and a shallow junction can be formed. Therefore, the short channel effect due to the miniaturization of the gate is suppressed, which contributes to the speedup. That it can be applied to the AND circuit, it is possible to obtain a large effect.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】(a),(b)は実施例1のPNPトランジスタの製
造工程を示す断面図である。
1A and 1B are cross-sectional views showing a manufacturing process of a PNP transistor according to a first embodiment.

【図2】(a),(b)は実施例1のPNPトランジスタの製
造工程を示す断面図である。
2A and 2B are cross-sectional views showing a manufacturing process of the PNP transistor of the first embodiment.

【図3】(a)〜(c)は実施例2の半導体集積回路の製造工
程を示す断面図である。
3A to 3C are cross-sectional views showing the manufacturing process of the semiconductor integrated circuit of the second embodiment.

【図4】(a)〜(c)は実施例2の半導体集積回路の製造工
程を示す断面図である。
4A to 4C are cross-sectional views showing the manufacturing process of the semiconductor integrated circuit of the second embodiment.

【図5】実施例3の半導体集積回路を示す断面図であ
る。
FIG. 5 is a sectional view showing a semiconductor integrated circuit of Example 3;

【図6】実施例4の半導体集積回路を示す断面図であ
る。
FIG. 6 is a sectional view showing a semiconductor integrated circuit of Example 4;

【図7】(a),(b)はそれぞれ従来のPNPトランジス
タ、NPNトランジスタを説明する断面図である。
7A and 7B are cross-sectional views illustrating a conventional PNP transistor and NPN transistor, respectively.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,21,50 P型基板 2 P型エピタキシャル層 3,57 分離酸化膜 4,25 第1の絶縁膜 5,12,26,29,32,43 フォトレジスト 6 N型領域 7 第2の絶縁膜 8,35,38 エミッタコンタクト 9,34,37 ベースコンタクト 10,13,41,44,45,52,55 ポリシリコン
層 11,42,54 ボロンドープ膜 14,47 P型エミッタ領域 15 ベース電極 16 エミッタ電極 17 コレクタ電極 22 N型埋込層 23 N型エピタキシャル層 24 トレンチ 27 P型領域 28 N型引上げ部 30 P型ベース領域 31 コレクタ引上げ部 33 N型ベース領域 36,39 コレクタコンタクト 40 N型引上げコンタクト 46 N型エミッタ領域 51,53 コンタクト 56 N型ウエル領域
1,21,50 P-type substrate 2 P-type epitaxial layer 3,57 Isolation oxide film 4,25 First insulating film 5,12,26,29,32,43 Photoresist 6 N-type region 7 Second insulating film 8,35,38 Emitter contact 9,34,37 Base contact 10,13,41,44,45,52,55 Polysilicon layer 11,42,54 Boron-doped film 14,47 P-type emitter region 15 Base electrode 16 Emitter electrode Reference Signs List 17 collector electrode 22 N-type buried layer 23 N-type epitaxial layer 24 trench 27 P-type region 28 N-type pulling portion 30 P-type base region 31 collector pulling portion 33 N-type base region 36,39 collector contact 40 N-type pulling contact 46 N-type emitter region 51,53 Contact 56 N-type well region

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 21/8249 27/06 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code Office reference number FI technical display location H01L 21/8249 27/06

Claims (11)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 エミッタコンタクトが形成されたPNP
トランジスタにおいて、前記エミッタコンタクト上に、
P型不純物を含有するポリシリコン層が選択的に形成さ
れていることを特徴とするPNPトランジスタ。
1. A PNP having an emitter contact formed therein.
In the transistor, on the emitter contact,
A PNP transistor characterized in that a polysilicon layer containing a P-type impurity is selectively formed.
【請求項2】 前記PNPトランジスタのエミッタ領域
が前記ポリシリコン層からの前記P型不純物の拡散によ
って形成されている請求項1に記載のPNPトランジス
タ。
2. The PNP transistor according to claim 1, wherein an emitter region of the PNP transistor is formed by diffusing the P-type impurity from the polysilicon layer.
【請求項3】 一導電型の基板上にPNPトランジスタ
とNPNトランジスタとを有する半導体集積回路におい
て、 前記PNPトランジスタが同一導電型のエミッタ及びコ
レクタを有し、 前記PNPトランジスタのエミッタコンタクト上に同一
導電型の不純物を含有するポリシリコン層が選択的に形
成され、 前記NPNトランジスタが反対導電型のエミッタを有
し、 前記NPNトランジスタのエミッタコンタクト上に反対
導電型のポリシリコン層が形成されていることを特徴と
する半導体集積回路。
3. A semiconductor integrated circuit having a PNP transistor and an NPN transistor on a substrate of one conductivity type, wherein the PNP transistor has an emitter and a collector of the same conductivity type, and the same conductivity is provided on an emitter contact of the PNP transistor. -Type impurity-containing polysilicon layer is selectively formed, the NPN transistor has an opposite conductivity type emitter, and the opposite conductivity type polysilicon layer is formed on the emitter contact of the NPN transistor. And a semiconductor integrated circuit.
【請求項4】 前記PNPトランジスタのコレクタコン
タクト上にも前記同一導電型の不純物を含むポリシリコ
ン層が選択的に形成され、前記NPNトランジスタのコ
レクタコンタクト上にも前記反対導電型のポリシリコン
層が形成されている請求項3に記載の半導体集積回路。
4. A polysilicon layer containing impurities of the same conductivity type is selectively formed also on the collector contact of the PNP transistor, and a polysilicon layer of the opposite conductivity type is also formed on the collector contact of the NPN transistor. The semiconductor integrated circuit according to claim 3, which is formed.
【請求項5】 前記PNPトランジスタが縦型バイポー
ラトランジスタである請求項3または4に記載の半導体
集積回路。
5. The semiconductor integrated circuit according to claim 3, wherein the PNP transistor is a vertical bipolar transistor.
【請求項6】 前記PNPトランジスタが横型バイポー
ラトランジスタである請求項3または4に記載の半導体
集積回路。
6. The semiconductor integrated circuit according to claim 3, wherein the PNP transistor is a lateral bipolar transistor.
【請求項7】 同一基板上にPチャネル型MOSFET
とNチャネル型MOSFETとを有するCMOS集積回
路において、 前記Pチャネル型MOSFETのソース領域及びドレイ
ン領域の上にP型不純物を含有するポリシリコン層が選
択的に形成され、 前記Nチャネル型MOSFETのソース領域及びドレイ
ン領域の上にN型不純物を含有するポリシリコン層が選
択的に形成されていることを特徴とするCMOS集積回
路。
7. A P-channel MOSFET on the same substrate
And a N-channel MOSFET, wherein a polysilicon layer containing a P-type impurity is selectively formed on the source region and the drain region of the P-channel MOSFET, and the source of the N-channel MOSFET is formed. A CMOS integrated circuit, wherein a polysilicon layer containing an N-type impurity is selectively formed on the region and the drain region.
【請求項8】 前記PNPトランジスタのポリシリコン
層及び前記NPNトランジスタのポリシリコン層の成膜
と同時に絶縁膜上に形成されたP型ポリシリコン抵抗及
びN型ポリシリコン抵抗をさらに有する請求項3または
4に記載の半導体集積回路。
8. The method according to claim 3, further comprising a P-type polysilicon resistor and an N-type polysilicon resistor formed on the insulating film at the same time when the polysilicon layer of the PNP transistor and the polysilicon layer of the NPN transistor are formed. 4. The semiconductor integrated circuit according to 4.
【請求項9】 請求項3または4に記載の半導体集積回
路において、前記基板内にPチャンネル型MOSFET
及びNチャンネル型MOSFETがさらに形成され、前
記Pチャネル型MOSFETのソース領域及びドレイン
領域の上にP型不純物を含有するポリシリコン層が選択
的に形成され、前記Nチャネル型MOSFETのソース
領域及びドレイン領域の上にN型不純物を含有するポリ
シリコン層が選択的に形成されているBi−CMOS集
積回路。
9. The semiconductor integrated circuit according to claim 3, wherein a P-channel MOSFET is provided in the substrate.
And an N channel type MOSFET are further formed, and a polysilicon layer containing a P type impurity is selectively formed on the source region and the drain region of the P channel type MOSFET, and the source region and the drain of the N channel type MOSFET are formed. A Bi-CMOS integrated circuit in which a polysilicon layer containing N-type impurities is selectively formed on a region.
【請求項10】 第1の導電型の基板上に、選択的に第
2の導電型の領域を形成し、その後、不純物をドープし
ていないポリシリコン層と前記第1の導電型の不純物を
含む膜とを成長させ、選択的に前記ポリシリコン層と前
記膜のエッチングを行ない、熱処理を行なって、前記第
2の導電型の領域中に第1の導電型の領域を形成する半
導体装置の製造方法。
10. A second conductivity type region is selectively formed on a first conductivity type substrate, and then a polysilicon layer not doped with impurities and the first conductivity type impurity are formed. A semiconductor device in which a first conductive type region is formed in the second conductive type region by growing a film containing the same, selectively etching the polysilicon layer and the film, and performing heat treatment. Production method.
【請求項11】 第1の導電型の基板上に第2の導電型
の第1の領域を形成し、その後、第1の導電型の領域を
選択的に形成し、選択的に形成された前記第1の導電型
の領域中にさらに第2の導電型の第2の領域を選択的に
形成する半導体集積回路の製造方法において、 前記第2の導電型の第1の領域の形成後、不純物をドー
プしていないポリシリコン層を全面に成長させる工程
と、 第1の導電型の不純物を含有する膜を前記ポリシリコン
層上に選択的に形成する工程と、 第2の導電型の不純物を前記ポリシリコン層にイオン注
入する工程と、 前記膜の直下の部分のポリシリコン層を残しつつ、前記
イオン注入を受けたポリシリコン層を選択的に残す工程
と、 熱処理を行ない、前記ポリシリコン層からの拡散によっ
て前記第1の導電型の領域及び前記第2の導電型の第2
の領域を選択的に形成する工程とを有することを特徴と
する半導体集積回路の製造方法。
11. A first-conductivity-type substrate is formed by forming a second-conductivity-type first region on a first-conductivity-type substrate and then selectively forming the first-conductivity-type region. In a method of manufacturing a semiconductor integrated circuit, wherein a second region of a second conductivity type is further selectively formed in a region of the first conductivity type, wherein after forming the first region of the second conductivity type, A step of growing a polysilicon layer not doped with impurities over the entire surface, a step of selectively forming a film containing impurities of the first conductivity type on the polysilicon layer, and a step of impurities of the second conductivity type Is ion-implanted into the polysilicon layer, a step of selectively leaving the ion-implanted polysilicon layer while leaving the polysilicon layer directly below the film, and performing a heat treatment, The first conductivity type region is diffused by diffusion from the layer. And the second of said second conductivity type
The method for manufacturing a semiconductor integrated circuit, further comprising:
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