JPH1027883A - Semiconductor device and its manufacturing method - Google Patents

Semiconductor device and its manufacturing method

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JPH1027883A
JPH1027883A JP18308096A JP18308096A JPH1027883A JP H1027883 A JPH1027883 A JP H1027883A JP 18308096 A JP18308096 A JP 18308096A JP 18308096 A JP18308096 A JP 18308096A JP H1027883 A JPH1027883 A JP H1027883A
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JP
Japan
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polycrystalline silicon
silicon layer
semiconductor device
film
resistance
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Application number
JP18308096A
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Japanese (ja)
Inventor
Hiromi Shimamoto
裕己 島本
Masamichi Tanabe
正倫 田邊
Eiji Oue
栄司 大植
Masao Kondo
将夫 近藤
Yukihiro Onouchi
享裕 尾内
Katsuyoshi Washio
勝由 鷲尾
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Hitachi Ltd
Hitachi Consumer Electronics Co Ltd
Japan Display Inc
Original Assignee
Hitachi Device Engineering Co Ltd
Hitachi Ltd
Hitachi Consumer Electronics Co Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To form a fine resistance element with high precision by a method wherein the electrode of the first polycrystalline silicon layer is led out through the intermediary of the second polycrystalline silicon layer in the same conductivity type as that of the first polycrystalline silicon layer. SOLUTION: A silicon dioxide film 11 as an insulating film is formed on a silicon substrate 1 so as to form the first polycrystalline silicon film 21 as a resistance layer. Next, the second oxide film 12 is deposited on the substrate 1 to form a photoresist pattern for the formation of a photoresist pattern further to form the first contact hole 41. Successively, the second polycrystalline silicon layer 22 having high concentration impurities in the same conductivity type as that of the first polycrystalline silicon layer 21 is formed so as to lead out the electrode 32 of the first polycrystalline silicon layer 21 through the intermediary of the second polycrystalline silicon layer 22. Through these procedures, a fine resistance element can be formed with high precision.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は従来に比べ微細で抵
抗値ばらつきが小さい多結晶シリコン抵抗を用いた半導
体装置およびその製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device using a polycrystalline silicon resistor which is finer and has a smaller variation in resistance value than in the prior art, and a method of manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】単結晶シリコンを用いた抵抗に関する従
来の技術については、例えば、アイ・イー・イー・イー
・トランザクションズ オン エレクトロン デバイシ
ズ、イーディー28、ナンバー7(1981)第818
頁から830頁(IEEE Trans.Electron Devices, ED-2
8, No.7(1981) pp818-830)に、半導体基板内に設けた
不純物拡散層を抵抗素子とする構成が開示されており、
図7に示した断面構造と図8に示した平面構造を示して
いる。ここで図7は、図8中にA−Aの記号で示した断
面図である。尚、図7以外の図でも、これと同じ位置関
係及び方向で切断した場合の断面構造を示す。但し、図
8の平面図は、マスクパターンのレイアウト模式図とし
て示してある。
2. Description of the Related Art A conventional technique relating to a resistor using single crystal silicon is disclosed in, for example, IEE Transactions on Electron Devices, E28, No. 7 (1981) No. 818.
Page to 830 (IEEE Trans. Electron Devices, ED-2
8, No. 7 (1981) pp. 818-830) discloses a configuration in which an impurity diffusion layer provided in a semiconductor substrate is used as a resistance element.
9 illustrates a cross-sectional structure illustrated in FIG. 7 and a planar structure illustrated in FIG. Here, FIG. 7 is a cross-sectional view indicated by a symbol AA in FIG. It should be noted that sectional views taken along the same positional relationship and direction are also shown in drawings other than FIG. However, the plan view of FIG. 8 is shown as a schematic diagram of the layout of the mask pattern.

【0003】図7に示した従来の抵抗は、下記の方法に
よって製造されていた。初めに、周知のイオン打ち込み
技術を用いて、シリコン基板1と反対導電型の不純物を
注入し不純物拡散層3を形成する。続いて、不純物拡散
層3によって基板とPN接合分離されるように不純物拡
散層3と反対導電型の不純物を注入し、熱処理を施し不
純物拡散層2を形成する。その後、基板表面に酸化膜1
1を堆積した後、周知のホトエッチング技術を用いて酸
化膜11をパターニングしコンタクト孔42を形成して
いた。更に、コンタクト孔を覆うようにアルミニウム等
の金属電極32を堆積し、これをパターニングし、引き
出し電極を形成していた。
The conventional resistor shown in FIG. 7 has been manufactured by the following method. First, using a well-known ion implantation technique, an impurity of a conductivity type opposite to that of the silicon substrate 1 is implanted to form an impurity diffusion layer 3. Subsequently, an impurity of the opposite conductivity type to that of the impurity diffusion layer 3 is implanted so that the impurity diffusion layer 3 is separated from the substrate by a PN junction, and heat treatment is performed to form the impurity diffusion layer 2. Then, an oxide film 1 is formed on the substrate surface.
After depositing No. 1, the contact hole 42 is formed by patterning the oxide film 11 using a known photo-etching technique. Further, a metal electrode 32 made of aluminum or the like is deposited so as to cover the contact hole, and this is patterned to form a lead electrode.

【0004】更に、抵抗の寄生容量を低減することで、
半導体回路の動作時間を低減する技術として、絶縁膜上
に設けた多結晶シリコン層を抵抗素子とする技術が、例
えば、アナリシス アンド デザイン オブ インテグ
レイティッド サーキッツ(1981)第2版の第11
2頁から119頁(Analysis and Design of AnalogInte
grated Circuits,pp112-119,2nd-Edi.,Gray and Mey
er,1984,JohnWiley & Sons.,Inc.)に開示されてい
る。この従来例は、図9に示した断面構造と図10に示
した平面構造を有している。
Further, by reducing the parasitic capacitance of the resistor,
As a technique for reducing the operation time of a semiconductor circuit, a technique using a polycrystalline silicon layer provided on an insulating film as a resistance element is disclosed in, for example, Analysis and Design of Integrated Circuits (1981), 11th edition, 2nd edition.
Pages 2 to 119 (Analysis and Design of AnalogInte
grated Circuits, pp112-119, 2nd-Edi., Gray and Mey
er, 1984, John Wiley & Sons., Inc.). This conventional example has a cross-sectional structure shown in FIG. 9 and a planar structure shown in FIG.

【0005】図9に示した従来例の多結晶シリコン抵抗
は、下記の方法によって製造されていた。始めに、シリ
コン基板1の上に絶縁膜11を形成し、酸化膜11上に
所望の厚さの多結晶シリコン21を堆積する。その後、
周知のイオン打ち込み技術を用いて多結晶シリコン21
中に不純物を注入し、更に熱処理を施す。次に、周知の
ホトエッチング技術を用いて多結晶シリコン21をパタ
ーニングする。その後、基板表面に酸化膜12を堆積し
た後、周知のホトエッチング技術を用いて酸化膜12を
パターニングしコンタクト孔42を形成していた。更
に、コンタクト孔42を覆うようにアルミニウム等の金
属電極32を堆積し、これをパターニングし引き出し電
極を形成していた。
The conventional polycrystalline silicon resistor shown in FIG. 9 has been manufactured by the following method. First, an insulating film 11 is formed on a silicon substrate 1, and a polycrystalline silicon 21 having a desired thickness is deposited on the oxide film 11. afterwards,
The polycrystalline silicon 21 is formed by using a well-known ion implantation technique.
Impurities are implanted therein and heat treatment is further performed. Next, the polycrystalline silicon 21 is patterned using a known photo-etching technique. Thereafter, an oxide film 12 is deposited on the surface of the substrate, and the contact hole 42 is formed by patterning the oxide film 12 using a known photoetching technique. Further, a metal electrode 32 made of aluminum or the like is deposited so as to cover the contact hole 42, and this is patterned to form a lead electrode.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】一般に、単結晶シリコ
ン抵抗は、LSIプロセスとの融合性が良く抵抗値の制
御が容易であること、特性ばらつきが少なく信頼性が高
いなどの特長を有する。しかし、抵抗層間の電気的絶縁
を図るために、これを覆うようにアイソレーション層と
呼ばれる反対導電型の不純物層を設ける必要がある。そ
のため、アイソレーション層と抵抗層の間にPN接合が
形成されるため、微細化が困難であり、寄生容量が大き
く、α線によるソフトエラーに弱いこと、アイソレーシ
ョン層や基板の電位によって抵抗値が変動する基板バイ
アス効果が生ずる等の欠点を有する。
Generally, a single-crystal silicon resistor has features such as good integration with an LSI process, easy control of the resistance value, small variation in characteristics, and high reliability. However, in order to achieve electrical insulation between the resistance layers, it is necessary to provide an opposite conductivity type impurity layer called an isolation layer so as to cover the resistance layers. Therefore, since a PN junction is formed between the isolation layer and the resistance layer, miniaturization is difficult, the parasitic capacitance is large, the soft error due to α rays is weak, and the resistance value is determined by the potential of the isolation layer and the substrate. Has a drawback that a substrate bias effect in which the fluctuation occurs occurs.

【0007】一方、多結晶シリコン抵抗は、絶縁膜上の
多結晶シリコン層を抵抗素子とするため、単結晶シリコ
ン抵抗に比べレイアウトの自由度が高く、寄生容量が極
端に少なく、α線によるソフトエラーや基板バイアス効
果がほとんど生じない等の特長を有する。そのため、高
性能な集積回路には必須の受動素子となっている。
On the other hand, since the polycrystalline silicon resistor has a polycrystalline silicon layer on an insulating film as a resistance element, it has a higher degree of freedom in layout than a single crystal silicon resistor, has extremely small parasitic capacitance, and has a low It has features such as almost no error or substrate bias effect. Therefore, it is an indispensable passive element for a high-performance integrated circuit.

【0008】しかし、多結晶シリコンには粒界が存在す
るため、これに含まれる不純物の濃度,存在状態,結晶
構造によって電気的特性が著しく変化する。従って、安
定した特性を得るためには膜中の不純物の濃度を一定値
以上に保つ必要がある。そのため、微細化に伴いシート
抵抗を増加する場合には、不純物濃度を低下させないた
めに、膜厚を低減していた。一方、抵抗のコンタクト孔
(電極引き出し部)も微細化が図られ、そのためコンタ
クト孔の形成には微細加工が容易な選択ドライエッチン
グ技術を用いるのが一般的となっている。そのため、抵
抗層上の絶縁膜をエッチングする際に抵抗層の表面が削
られ、上述の膜厚の低減と相まってコンタクト抵抗が増
加する問題が生じていた。
However, since polycrystalline silicon has a grain boundary, its electrical characteristics are significantly changed depending on the concentration, existence state, and crystal structure of impurities contained therein. Therefore, in order to obtain stable characteristics, it is necessary to keep the impurity concentration in the film at a certain value or more. For this reason, when the sheet resistance is increased with miniaturization, the film thickness is reduced in order not to lower the impurity concentration. On the other hand, the resistance contact hole (electrode lead portion) is also miniaturized, and therefore, the formation of the contact hole generally uses a selective dry etching technique that is easy to perform fine processing. Therefore, when the insulating film on the resistance layer is etched, the surface of the resistance layer is shaved, which causes a problem that the contact resistance increases in combination with the above-described reduction in the film thickness.

【0009】上記の関係を、図11及び図12を用いて
説明する。図11のa)は、抵抗のコンタクト部の電流
の流れを模式的に示したものであり、図で、電極の左隅
から流れ出た電流は、コンタクト部直下の抵抗層を通り
右隅へと流れていく。これは、抵抗層と電極の材料が異
なると、両材料間に接触抵抗が発生するため、図に示す
ように電流は電極の右端には集中せず、電極全面から流
れ出るようになる。電流の流れは、既にアイ・イー・イ
ー・イー・トランザクションズ オン ソリッド ステ
ート エレクトロニクス、ボリウム15,(1972)
第145頁から158頁(IEEE Trans. Solid-State El
ectronics, Vol.15, (1972) pp145-158)で解析されてお
り、コンタクト抵抗は、b)に示すような分布定数型の
等価回路で表すことができる。この場合、コンタクト抵
抗とシート抵抗は図11に示す数式の関係となる。従っ
て、コンタクト部の抵抗層がオーバエッチされ、この部
分のシート抵抗が増加すると、コンタクト抵抗が増加す
る。
The above relationship will be described with reference to FIGS. FIG. 11A schematically shows the flow of the current in the contact portion of the resistor. In the figure, the current flowing from the left corner of the electrode flows through the resistance layer immediately below the contact portion to the right corner. To go. This is because, if the materials of the resistance layer and the electrode are different, a contact resistance is generated between the two materials, so that the current does not concentrate on the right end of the electrode but flows from the entire surface of the electrode as shown in the figure. Current flow has already been conducted by IEE Transactions on Solid State Electronics, Volume 15, (1972).
Pages 145 to 158 (IEEE Trans. Solid-State El
ectronics, Vol. 15, (1972) pp. 145-158), and the contact resistance can be represented by a distributed constant type equivalent circuit as shown in b). In this case, the contact resistance and the sheet resistance have the relationship of the mathematical formula shown in FIG. Therefore, when the resistance layer of the contact portion is over-etched and the sheet resistance of this portion increases, the contact resistance increases.

【0010】図12は、コンタクト孔形成時の抵抗層の
オーバエッチ量dとコンタクト抵抗の関係を示したもの
で、コンタクト孔直下の抵抗層の厚みが低減すると、シ
ート抵抗が増加しコンタクト抵抗が増加することが分か
る。実際には、微細抵抗素子のコンタクト抵抗は、加工
ばらつきの影響を受けやすく、特性ばらつきが大きい欠
点があった。更に、コンタクト孔の微細化は、金属電極
と抵抗層との接触面積の減少を招くため、抵抗値全体に
占めるコンタクト抵抗の割合が増加し、抵抗値ばらつき
に対してコンタクト抵抗ばらつきの割合が増加してい
た。
FIG. 12 shows the relationship between the amount d of over-etching of the resistance layer and the contact resistance when the contact hole is formed. When the thickness of the resistance layer immediately below the contact hole decreases, the sheet resistance increases and the contact resistance decreases. It can be seen that it increases. Actually, the contact resistance of the micro-resistive element is susceptible to the processing variation, and has a disadvantage that the characteristic variation is large. Furthermore, the finer contact hole causes a decrease in the contact area between the metal electrode and the resistance layer, so that the ratio of the contact resistance to the total resistance value increases, and the ratio of the contact resistance variation to the resistance value variation increases. Was.

【0011】また、上述したような抵抗素子の問題は、
かかる抵抗素子を用いた各種半導体集積回路、ひいては
それを用いたシステムの性能向上の妨げとなる。抵抗素
子の抵抗値ばらつきの問題は回路及びシステムの高速化
を妨げるばかりか、信頼性の高い回路及びシステムを設
計する上で問題となる。特に、高速動作の要求が強い数
十Gbpsクラスの光通信システムや、高速かつ小型化
の要求が強い移動無線用の携帯端末機器の回路・システ
ムを構成する上では、高精度でかつ微細な抵抗素子の実
現が望まれていた。
[0011] The problem of the resistance element as described above is as follows.
This hinders performance improvement of various semiconductor integrated circuits using such a resistance element, and furthermore, of a system using the same. The problem of the resistance value variation of the resistance element not only hinders the speeding up of the circuit and the system, but also becomes a problem in designing a highly reliable circuit and system. In particular, when constructing a circuit / system of an optical communication system of the order of several tens of Gbps, which is required to operate at high speed, or a portable terminal device for mobile radio, which is required to operate at high speed and miniaturization, a highly accurate and minute resistance is required. The realization of an element has been desired.

【0012】本発明の目的は、上述した従来技術の問題
点を解決し、高精度で微細な抵抗素子及びその製造方法
を提供することにある。また、本発明の他の目的は、高
速・高精度な動作が可能な、抵抗素子を有する回路及び
システムを提供することにある。
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art and to provide a highly accurate and fine resistance element and a method of manufacturing the same. Another object of the present invention is to provide a circuit and a system having a resistive element that can operate at high speed and with high accuracy.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の代表的な実施形態の半導体装置は、図1及
び図2に示すように、支持基板すなわちシリコン基板1
上の第1の絶縁膜である二酸化シリコン膜(以下、単に
酸化膜と称する)11上に、抵抗層となる第1の多結晶
シリコン層21を有し、第1の多結晶シリコン層21の
電極引き出しを、第1の多結晶シリコン層と同一導電型
で高不純物濃度の第2の多結晶シリコン層22を介して
行うことを特徴とする。ここで、前記半導体装置で、第
2の多結晶シリコン層22はシート抵抗は十分低く、且
つコンタクト形成時のドライエッチでオーバエッチされ
ても残膜厚が十分に確保できるように、第1の多結晶シ
リコン層21より膜厚が厚ければ好適である。
In order to achieve the above object, a semiconductor device according to a typical embodiment of the present invention has a support substrate, that is, a silicon substrate 1 as shown in FIGS.
A first polycrystalline silicon layer 21 serving as a resistance layer is provided on a silicon dioxide film (hereinafter, simply referred to as an oxide film) 11 as an upper first insulating film. The electrode is drawn out through a second polycrystalline silicon layer 22 having the same conductivity type as that of the first polycrystalline silicon layer and having a high impurity concentration. Here, in the semiconductor device, the second polycrystalline silicon layer 22 has a sufficiently low sheet resistance, and a first polycrystalline silicon layer 22 having a sufficient remaining film thickness even if overetched by dry etching during contact formation. It is preferable that the film thickness is larger than that of the polycrystalline silicon layer 21.

【0014】或いは、本発明の半導体装置は、図3及び
図4に示すように、支持基板すなわちシリコン基板1上
の第1の酸化膜11上に、抵抗層となる第1の多結晶シ
リコン層21を有し、第1の多結晶シリコン層21の電
極引き出しを、第1の多結晶シリコン層21と同一導電
型で高不純物濃度の第2の多結晶シリコン層22と、第
2の多結晶シリコン層上に選択的に形成した低抵抗の第
1の金属膜31を介して行うことを特徴とする。このと
き、上記第1の金属膜がコンタクト孔41に埋め込まれ
るように、コンタクト孔41の寸法と第2の多結晶シリ
コン層22の膜厚が選ばれていれば好適である。
Alternatively, as shown in FIGS. 3 and 4, the semiconductor device of the present invention comprises a first polycrystalline silicon layer serving as a resistance layer on a first oxide film 11 on a supporting substrate, ie, a silicon substrate 1. And a second polycrystalline silicon layer 22 of the same conductivity type and high impurity concentration as the first polycrystalline silicon layer 21 and a second polycrystalline silicon layer. It is characterized in that it is performed via a low-resistance first metal film 31 selectively formed on a silicon layer. At this time, it is preferable that the dimensions of the contact hole 41 and the thickness of the second polycrystalline silicon layer 22 are selected so that the first metal film is embedded in the contact hole 41.

【0015】或いは、本発明の半導体装置は、図5に示
すように、支持基板、すなわち、シリコン基板1上の第
1の酸化膜11上に、抵抗層となる第1の多結晶シリコ
ン層21を有し、第1の多結晶シリコン層の電極引き出
しを、第1の多結晶シリコン層と同一導電型で高不純物
濃度の第2の多結晶シリコン層22と、第2の多結晶シ
リコン層上に選択的に形成した低抵抗の第1の金属膜3
1を介して行い、第2の多結晶シリコン層の一部が第1
の酸化膜に接していることを特徴とする。そして、前記
半導体装置で、第1の金属膜がコンタクト孔41に埋め
込まれるように、コンタクト孔の寸法と第2の多結晶シ
リコン層の膜厚が選ばれていれば好適である。
Alternatively, as shown in FIG. 5, the semiconductor device of the present invention comprises a first polycrystalline silicon layer 21 serving as a resistance layer on a support substrate, ie, a first oxide film 11 on a silicon substrate 1. A second polycrystalline silicon layer 22 having the same conductivity type as that of the first polycrystalline silicon layer and having a high impurity concentration; and a second polycrystalline silicon layer 22 having the same conductivity type as the first polycrystalline silicon layer. Resistance first metal film 3 selectively formed on the substrate
1 and a portion of the second polycrystalline silicon layer is
In contact with the oxide film. In the semiconductor device, it is preferable that the dimensions of the contact hole and the thickness of the second polycrystalline silicon layer are selected so that the first metal film is embedded in the contact hole 41.

【0016】或いは、本発明の半導体装置は、図6に示
すように、支持基板すなわちシリコン基板1上の第1の
酸化膜11上に、抵抗層となる第1の多結晶シリコン層
21を有し、第1の多結晶シリコン層の電極引き出し
を、第1の多結晶シリコン層と同一導電型で高不純物濃
度の第2の多結晶シリコン層22を介して行い、抵抗近
傍の第2の多結晶シリコン層と電極の平面形状が同一で
あることを特徴とする。
Alternatively, as shown in FIG. 6, the semiconductor device of the present invention has a first polycrystalline silicon layer 21 serving as a resistance layer on a first oxide film 11 on a supporting substrate, that is, a silicon substrate 1. Then, the electrode extraction of the first polycrystalline silicon layer is performed via the second polycrystalline silicon layer 22 having the same conductivity type and high impurity concentration as the first polycrystalline silicon layer, and the second polycrystalline silicon layer near the resistance is obtained. The crystal silicon layer and the electrode have the same planar shape.

【0017】また、本発明の代表的な実施形態の半導体
装置の製造方法は、支持基板上に第1の絶縁膜,低不純
物濃度の第1の半導体層を順次堆積した状態にする工程
と、すなわち図13で言えば、シリコン基板上に酸化膜
11,多結晶シリコン層21を備えた積層基板を形成す
る工程と、周知のイオン打ち込み技術を用いてこの多結
晶シリコン層に不純物を添加する工程と、多結晶シリコ
ン層を周知のホトエッチング技術を用いてパターニング
する工程と、図14に示すように、基板表面に第2の酸
化膜12を堆積する工程と、多結晶シリコン層21の一
部が露出するように、周知のホトエッチング技術を用い
て、酸化膜12の一部を異方性エッチングしてコンタク
ト孔41を形成する工程と、図15に示すように、基板
表面に多結晶シリコン層21と同一導電型の不純物を添
加した高不純物濃度の多結晶シリコン層22を堆積する
工程と、多結晶シリコン層を周知のホトエッチング技術
を用いてパターニングする工程と、図16に示すよう
に、第3の酸化膜13を堆積し、一部をエッチングして
コンタクト孔42を形成する工程と、その後、コンタク
ト孔42を覆うように引き出し電極を形成する工程とか
らなることを特徴とする。
A method of manufacturing a semiconductor device according to a typical embodiment of the present invention includes a step of sequentially depositing a first insulating film and a low impurity concentration first semiconductor layer on a supporting substrate; That is, referring to FIG. 13, a step of forming a laminated substrate having an oxide film 11 and a polycrystalline silicon layer 21 on a silicon substrate, and a step of adding impurities to the polycrystalline silicon layer using a known ion implantation technique A step of patterning the polycrystalline silicon layer using a known photoetching technique; a step of depositing a second oxide film 12 on the substrate surface as shown in FIG. A step of forming a contact hole 41 by anisotropically etching a part of the oxide film 12 using a well-known photo-etching technique so that the contact hole 41 is exposed, and as shown in FIG. A step of depositing a polycrystalline silicon layer 22 having a high impurity concentration to which an impurity of the same conductivity type as that of the polysilicon layer 21 is added, and a step of patterning the polycrystalline silicon layer using a known photoetching technique, as shown in FIG. Forming a contact hole 42 by depositing the third oxide film 13 and partially etching the same, and thereafter, forming a lead electrode so as to cover the contact hole 42. .

【0018】また、本発明の代表的な実施形態の半導体
装置の別の製造方法は、支持基板上に第1の絶縁膜,低
不純物濃度の第1の半導体層を順次堆積した状態にする
工程と、すなわち図17で言えば、シリコン基板上に酸
化膜11,多結晶シリコン層21を備えた積層基板を形
成する工程と、周知のイオン打ち込み技術を用いてこの
多結晶シリコン層に不純物を添加する工程と、この多結
晶シリコン層を周知のホトエッチング技術を用いてパタ
ーニングする工程と、図18に示すように、基板表面に
第2の酸化膜12を堆積する工程と、多結晶シリコン層
21の一部が露出するように、周知のホトエッチング技
術を用いて、酸化膜12の一部を異方性エッチングして
コンタクト孔41を形成する工程と、図19に示すよう
に、基板表面に多結晶シリコン層21と同一導電型の不
純物を添加した高不純物濃度の多結晶シリコン層22を
堆積する工程と、この多結晶シリコン層を周知のホトエ
ッチング技術を用いてパターニングする工程と、この多
結晶シリコン上に低抵抗の金属膜31を選択的に成長さ
せる工程と、図20に示すように、第3の酸化膜13を
堆積し、この一部をエッチングしてコンタクト孔42を
形成する工程と、その後、このコンタクト孔42を覆う
ように引き出し電極を形成する工程とからなることを特
徴とする。
Another method of manufacturing a semiconductor device according to a typical embodiment of the present invention is a step of sequentially depositing a first insulating film and a low impurity concentration first semiconductor layer on a supporting substrate. In other words, referring to FIG. 17, a step of forming a laminated substrate having an oxide film 11 and a polycrystalline silicon layer 21 on a silicon substrate, and adding an impurity to this polycrystalline silicon layer using a well-known ion implantation technique , A step of patterning the polycrystalline silicon layer using a known photo-etching technique, a step of depositing a second oxide film 12 on the substrate surface as shown in FIG. Forming a contact hole 41 by anisotropically etching a part of the oxide film 12 using a well-known photo-etching technique so that a part of the substrate is exposed, and as shown in FIG. Many Depositing a high impurity concentration polycrystalline silicon layer 22 doped with an impurity of the same conductivity type as the polycrystalline silicon layer 21; patterning the polycrystalline silicon layer using a known photoetching technique; A step of selectively growing a low-resistance metal film 31 on silicon, and a step of depositing a third oxide film 13 and etching a part of the third oxide film 13 to form a contact hole 42 as shown in FIG. Forming a lead electrode so as to cover the contact hole 42, and thereafter.

【0019】また、本発明の代表的な実施形態の半導体
装置の別の製造方法は、支持基板上に第1の絶縁膜,低
不純物濃度の第1の半導体層を順次堆積した状態にする
工程と、すなわち図21で言えば、シリコン基板上に酸
化膜11,多結晶シリコン層21を備えた積層基板を形
成する工程と、周知のイオン打ち込み技術を用いてこの
多結晶シリコン層に不純物を添加する工程と、この多結
晶シリコン層を周知のホトエッチング技術を用いてパタ
ーニングする工程と、図22に示すように、基板表面に
第2の酸化膜12を堆積する工程と、多結晶シリコン層
21の一部と酸化膜11の一部が露出するように、周知
のホトエッチング技術を用いて、酸化膜12の一部と多
結晶シリコン層21の一部を異方性エッチングしてコン
タクト孔41を形成する工程と、図23に示すように、
基板表面に多結晶シリコン層21と同一導電型の不純物
を添加した高不純物濃度の多結晶シリコン層22を堆積
する工程と、この多結晶シリコン層を周知のホトエッチ
ング技術を用いてパターニングする工程と、この多結晶
シリコン上に低抵抗の金属膜31を選択的に成長させる
工程と、図24に示すように、第3の酸化膜13を堆積
し、この一部をエッチングしてコンタクト孔42を形成
する工程と、その後、このコンタクト孔42を覆うよう
に引き出し電極を形成する工程とからなることを特徴と
する。
Another method of manufacturing a semiconductor device according to a typical embodiment of the present invention is a step of sequentially depositing a first insulating film and a low impurity concentration first semiconductor layer on a supporting substrate. In other words, referring to FIG. 21, a step of forming a laminated substrate having an oxide film 11 and a polycrystalline silicon layer 21 on a silicon substrate, and adding an impurity to this polycrystalline silicon layer using a well-known ion implantation technique. , A step of patterning the polycrystalline silicon layer using a known photo-etching technique, a step of depositing a second oxide film 12 on the substrate surface as shown in FIG. A portion of the oxide film 12 and a portion of the polycrystalline silicon layer 21 are anisotropically etched using a known photoetching technique so that a portion of the oxide film 11 and a portion of the oxide film 11 are exposed. The shape A step of, as shown in FIG. 23,
A step of depositing a high impurity concentration polycrystalline silicon layer 22 doped with an impurity of the same conductivity type as the polycrystalline silicon layer 21 on the substrate surface, and a step of patterning the polycrystalline silicon layer using a known photoetching technique. 24, a step of selectively growing a low-resistance metal film 31 on the polycrystalline silicon; and, as shown in FIG. 24, a third oxide film 13 is deposited and a part thereof is etched to form a contact hole 42. The method is characterized by comprising a forming step, and thereafter, a step of forming a lead electrode so as to cover the contact hole 42.

【0020】また、本発明の代表的な実施形態の半導体
装置の別の製造方法は、支持基板上に第1の絶縁膜,低
不純物濃度の第1の半導体層を順次堆積した状態にする
工程と、すなわち図25で言えば、シリコン基板上に酸
化膜11,多結晶シリコン層21を備えた積層基板を形
成する工程と、周知のイオン打ち込み技術を用いてこの
多結晶シリコン層に不純物を添加する工程と、この多結
晶シリコン層を周知のホトエッチング技術を用いてパタ
ーニングする工程と、図26に示すように、基板表面に
第2の酸化膜12を堆積する工程と、多結晶シリコン層
21の一部が露出するように、周知のホトエッチング技
術を用いて、酸化膜12の一部を異方性エッチングして
コンタクト孔41を形成する工程と、図27に示すよう
に、このコンタクト孔42を覆うように、基板表面に多
結晶シリコン層21と同一導電型の不純物を添加した高
不純物濃度の多結晶シリコン層22と引き出し電極とを
形成する工程とからなることを特徴とする。
Another method of manufacturing a semiconductor device according to a typical embodiment of the present invention is a step of sequentially depositing a first insulating film and a low-impurity-concentration first semiconductor layer on a supporting substrate. That is, referring to FIG. 25, a step of forming a laminated substrate having an oxide film 11 and a polycrystalline silicon layer 21 on a silicon substrate, and adding an impurity to the polycrystalline silicon layer by using a well-known ion implantation technique. 26, a step of patterning this polycrystalline silicon layer using a known photoetching technique, a step of depositing a second oxide film 12 on the substrate surface as shown in FIG. Forming a contact hole 41 by anisotropically etching a part of the oxide film 12 using a known photo-etching technique so that a part of the contact hole 41 is exposed; and as shown in FIG. So as to cover the hole 42, characterized in that it consists of a step of forming the electrode lead-out and the polycrystalline silicon layer 22 of high impurity concentration doped polycrystalline silicon layer 21 of the same conductivity type on the substrate surface.

【0021】このような本発明の代表的な実施形態にか
かる半導体装置によれば、抵抗となる多結晶シリコン層
の電極引き出しを、低比抵抗の多結晶シリコン層を用い
て行っているので、コンタクト孔加工時に抵抗層がオー
バエッチされても、両多結晶シリコン層間に接触抵抗が
発生しない。そのため、オーバエッチによりコンタクト
孔下部の抵抗層のシート抵抗が増加しても、コンタクト
抵抗は増加しない。更に、抵抗層の電極引き出しは高不
純物濃度の多結晶シリコン層、或いは高不純物濃度の多
結晶シリコン層とこの多結晶シリコン層上に設けた低抵
抗の金属膜を介して行うため、多結晶シリコンと金属電
極との接触面積が広くなり、コンタクト抵抗を大幅に低
減できる。また、抵抗層と電極引き出し用の多結晶シリ
コンとのコンタクト孔を微細化しても、極端なコンタク
ト抵抗の増加は生じないため、抵抗幅の微細化が容易と
なり、寄生容量の少ない抵抗を実現できる。そのため、
同一抵抗値で比較すると、従来の多結晶シリコン抵抗に
比べ高精度であり、且つ寄生容量の少ない抵抗を実現で
きる。従って、この抵抗を高性能な集積回路に用いれ
ば、回路性能を飛躍的に向上できる。
According to such a semiconductor device according to a typical embodiment of the present invention, since the extraction of the electrode of the polycrystalline silicon layer serving as the resistance is performed using the low specific resistance polycrystalline silicon layer, Even if the resistive layer is over-etched during the contact hole processing, no contact resistance occurs between the two polysilicon layers. Therefore, even if the sheet resistance of the resistive layer below the contact hole increases due to the overetch, the contact resistance does not increase. Further, since the extraction of the electrode of the resistance layer is performed through a high impurity concentration polycrystalline silicon layer or a high impurity concentration polycrystalline silicon layer and a low resistance metal film provided on the polycrystalline silicon layer, the polycrystalline silicon The contact area between the metal electrode and the metal electrode is increased, and the contact resistance can be significantly reduced. Further, even if the contact hole between the resistive layer and the polycrystalline silicon for leading out the electrode is miniaturized, an extreme increase in the contact resistance does not occur. Therefore, the miniaturization of the resistance width becomes easy, and a resistance with a small parasitic capacitance can be realized. . for that reason,
Compared with the same resistance value, a resistor having higher accuracy and less parasitic capacitance than the conventional polycrystalline silicon resistor can be realized. Therefore, if this resistor is used for a high-performance integrated circuit, the circuit performance can be dramatically improved.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】次に、本発明の半導体装置及びそ
の製造方法の実施例につき、添付図面を参照しながら以
下詳細に説明する。尚、添付図面で、理解を容易にする
ために要部は他の部分よりも拡大されて示されている。
また、各部の材質,導電形、及び製造条件等は、本実施
例の記載に限定されるものではない。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the semiconductor device and the method of manufacturing the same according to the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. In the accompanying drawings, main parts are shown larger than other parts for easy understanding.
Further, the material, conductivity type, manufacturing conditions, and the like of each part are not limited to those described in the present embodiment.

【0023】<発明の実施の形態1>第1の実施例につ
いて図1及び図2を用いて説明する。図1は本発明の半
導体装置の一実施例を示す抵抗の要部断面構造図であ
り、図2はその平面構造を模式的に示したレイアウトパ
ターン図である。ここで図1は、図2中にA−Aの記号
で示した断面構造の模式図である。尚、図1以外の場合
でも、これと同じ位置関係及び方向で切断した場合の断
面構造を示す。
<First Embodiment of the Invention> A first embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a sectional view of a main part of a resistor showing one embodiment of a semiconductor device of the present invention, and FIG. 2 is a layout pattern diagram schematically showing a planar structure thereof. Here, FIG. 1 is a schematic diagram of a cross-sectional structure indicated by a symbol AA in FIG. It should be noted that even in cases other than FIG. 1, a cross-sectional structure when cut along the same positional relationship and direction is shown.

【0024】図1に示すよう本発明の半導体装置は、支
持基板すなわちシリコン基板1上の第1の絶縁膜である
酸化膜11上に、抵抗層となる第1の多結晶シリコン層
21を有し、第1の多結晶シリコン層の電極引き出し
を、第1の多結晶シリコン層と同一導電形で高不純物濃
度の第2の多結晶シリコン層22を介して行う構造とな
っている。
As shown in FIG. 1, the semiconductor device of the present invention has a first polycrystalline silicon layer 21 serving as a resistance layer on a supporting substrate, ie, an oxide film 11 serving as a first insulating film on a silicon substrate 1. Then, the electrode of the first polycrystalline silicon layer is led out via the second polycrystalline silicon layer 22 having the same conductivity type as that of the first polycrystalline silicon layer and having a high impurity concentration.

【0025】そのため、両多結晶シリコン層間に接触抵
抗が発生しないため、コンタクト孔加工時に抵抗層がオ
ーバエッチされ、コンタクト孔下部の抵抗層のシート抵
抗が増加しても、コンタクト抵抗の増加が防止できる。
更に、この電極引出用の高濃度多結晶シリコン層と金属
電極とのコンタクトのレイアウトの自由度が増すため、
多結晶シリコンと金属電極との接触面積を広げられ、コ
ンタクト抵抗を大幅に低減できる。また、抵抗層と電極
引き出し用の多結晶シリコンとのコンタクト孔を微細化
しても、極端なコンタクト抵抗の増加は生じないため、
抵抗幅の微細化が容易となり、寄生容量の少ない抵抗を
実現できる。そのため、同一抵抗値で比較すると、従来
の多結晶シリコン抵抗に比べ高精度であり、且つ寄生容
量の少ない抵抗を実現できる。
Therefore, no contact resistance is generated between both polycrystalline silicon layers, so that the resistance layer is over-etched at the time of forming the contact hole, thereby preventing the contact resistance from increasing even if the sheet resistance of the resistance layer below the contact hole increases. it can.
Furthermore, since the degree of freedom of the layout of the contact between the high-concentration polycrystalline silicon layer for extracting the electrode and the metal electrode increases,
The contact area between the polycrystalline silicon and the metal electrode can be increased, and the contact resistance can be significantly reduced. Also, even if the contact hole between the resistive layer and the polycrystalline silicon for extracting the electrode is miniaturized, an extreme increase in the contact resistance does not occur.
Miniaturization of the resistance width is facilitated, and a resistance with small parasitic capacitance can be realized. Therefore, when compared with the same resistance value, it is possible to realize a resistor having higher accuracy and less parasitic capacitance than a conventional polycrystalline silicon resistor.

【0026】図28は従来のバイポーラ集積回路に本実
施例の抵抗を適用した例であり、抵抗の寄生容量が少な
く精度が高いため、従来に比べ高性能な集積回路を実現
できる。
FIG. 28 shows an example in which the resistor of this embodiment is applied to a conventional bipolar integrated circuit. Since the parasitic capacitance of the resistor is small and the accuracy is high, an integrated circuit with higher performance than the conventional one can be realized.

【0027】以下、図1に示した本発明の半導体装置の
製造方法の一例を図13〜図16を用いて順に説明す
る。ここで、図13〜図16は、本実施例による半導体
装置の製造工程を順に示した断面構造であり、図1の断
面構造となる前までの構造を示している。
Hereinafter, an example of a method for manufacturing the semiconductor device of the present invention shown in FIG. 1 will be sequentially described with reference to FIGS. Here, FIGS. 13 to 16 are cross-sectional structures sequentially showing the manufacturing process of the semiconductor device according to the present embodiment, and show the structure before the cross-sectional structure of FIG.

【0028】(1)図13を参照して;始めに、シリコ
ン基板1上に酸化膜を熱酸化或いはCVDを用いて二酸
化シリコン11を形成し、その後この上にCVDを用い
て多結晶シリコン層21を形成する。次に、周知のイオ
ン打ち込み技術を用いて、多結晶シリコン層21中に不
純物を注入する。その後、基板上にホトレジストのパタ
ーンを形成した後、このホトレジストパターンをマスク
に多結晶シリコン層21を異方性ドライエッチングし、
このレジストを除去する。
(1) Referring to FIG. 13, first, an oxide film is formed on silicon substrate 1 by thermal oxidation or CVD, and then a polycrystalline silicon layer is formed thereon by CVD. 21 are formed. Next, impurities are implanted into the polycrystalline silicon layer 21 using a well-known ion implantation technique. Thereafter, after forming a photoresist pattern on the substrate, the polycrystalline silicon layer 21 is anisotropically dry-etched using the photoresist pattern as a mask,
This resist is removed.

【0029】(2)図14を参照して;次に、基板表面
に第2の酸化膜12を堆積し、基板上にホトレジストの
パターンを形成する。その後、このホトレジストパター
ンをマスクに多結晶シリコン層21上の酸化膜12の一
部を異方性ドライエッチングし、第1のコンタクト孔4
1を形成する。
(2) Referring to FIG. 14; a second oxide film 12 is deposited on the surface of the substrate, and a photoresist pattern is formed on the substrate. Thereafter, a part of oxide film 12 on polycrystalline silicon layer 21 is anisotropically dry-etched using this photoresist pattern as a mask to form first contact hole 4.
Form one.

【0030】(3)図15を参照して;次に、基板表面
に多結晶シリコン層21と同一導電形の1020/cm3
上の高濃度の不純物を有する多結晶シリコン層22をC
VD法により堆積する。この時、図15に示すように多
結晶シリコン層22は、コンタクト孔が埋まる程度の厚
さ、すなわち少なくともコンタクト孔寸法の1/2以上
の厚さで、且つ、後に示すコンタクト孔形成時にオーバ
エッチされても、極端なシート抵抗の増加がないように
十分な膜厚を堆積する。ここで、高濃度の不純物を含む
多結晶シリコン22の堆積の換わりに、低不純物濃度の
多結晶シリコンの堆積とイオン打ち込みによる不純物注
入とを組み合わせても良い。その後、基板上にホトレジ
ストのパターンを形成した後、このホトレジストパター
ンをマスクに多結晶シリコン層22を異方性ドライエッ
チングする。次に、このレジストを除去した後に、不純
物の活性化を図るために高温の熱処理を施す。
(3) Referring to FIG. 15, a polycrystalline silicon layer 22 having the same conductivity type as the polycrystalline silicon layer 21 and having a high impurity concentration of 10 20 / cm 3 or more is formed on the substrate surface.
It is deposited by the VD method. At this time, as shown in FIG. 15, the polycrystalline silicon layer 22 has a thickness enough to fill the contact hole, that is, at least a half or more of the contact hole dimension, and is overetched at the time of forming the contact hole described later. Even so, a sufficient film thickness is deposited so as not to cause an extreme increase in sheet resistance. Here, instead of depositing polycrystalline silicon 22 containing high-concentration impurities, deposition of low-impurity-concentration polycrystalline silicon and impurity implantation by ion implantation may be combined. Thereafter, a photoresist pattern is formed on the substrate, and then the polycrystalline silicon layer 22 is anisotropically dry-etched using the photoresist pattern as a mask. Next, after removing the resist, high-temperature heat treatment is performed to activate the impurities.

【0031】(4)図16を参照して;次に、CVD法
を用いて基板表面に酸化膜13を堆積する。その後、周
知のホトエッチング技術を用いて所要箇所にコンタクト
孔を形成する。
(4) Referring to FIG. 16, an oxide film 13 is deposited on the substrate surface by using the CVD method. After that, a contact hole is formed at a required position using a known photoetching technique.

【0032】以上の(1)〜(4)で説明した製造工程を
経た後、アルミニウム膜32を堆積し、このコンタクト
孔42を覆うようにアルミニウム電極を加工すれば、図
1に示す高性能な多結晶シリコン抵抗を実現することが
できる。
After passing through the manufacturing steps described in the above (1) to (4), an aluminum film 32 is deposited, and an aluminum electrode is processed so as to cover the contact hole 42. A polycrystalline silicon resistor can be realized.

【0033】<発明の実施の形態2>第2の実施例につ
いて図3及び図4を用いて説明する。図3は本発明の半
導体装置の一実施例を示す抵抗の要部断面構造図であ
り、図4はその平面構造を模式的に示したレイアウトパ
ターン図である。ここで図3は、図4中にA−Aの記号
で示した断面構造の模式図である。尚、図3以外の場合
でも、これと同じ位置関係及び方向で切断した場合の断
面構造を示す。
<Second Embodiment> A second embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a sectional view of a main part of a resistor showing one embodiment of the semiconductor device of the present invention, and FIG. 4 is a layout pattern diagram schematically showing a planar structure thereof. Here, FIG. 3 is a schematic diagram of a cross-sectional structure indicated by a symbol AA in FIG. In addition, even in cases other than FIG. 3, a cross-sectional structure when cut along the same positional relationship and direction is shown.

【0034】図3に示すように本発明の半導体装置は、
支持基板すなわちシリコン基板1上の第1の絶縁膜であ
る酸化膜11上に、抵抗層となる第1の多結晶シリコン
層21を有し、第1の多結晶シリコン層の電極引き出し
を、第1の多結晶シリコン層と同一導電形で高不純物濃
度の第2の多結晶シリコン層22と、第2の多結晶シリ
コン層上に選択的に形成した低抵抗の第1の金属膜31
とを介して行う構造となっている。
As shown in FIG. 3, the semiconductor device of the present invention
A first polycrystalline silicon layer 21 serving as a resistance layer is provided on an oxide film 11 serving as a first insulating film on a support substrate, that is, a silicon substrate 1. A second polycrystalline silicon layer 22 of the same conductivity type as the first polycrystalline silicon layer and having a high impurity concentration, and a first metal film 31 of low resistance selectively formed on the second polycrystalline silicon layer
And through the structure.

【0035】そのため、両多結晶シリコン層間に接触抵
抗が発生しないため、コンタクト孔加工時に抵抗層がオ
ーバエッチされ、コンタクト孔下部の抵抗層のシート抵
抗が増加しても、コンタクト抵抗の増加が防止できる。
更に、この抵抗の電極引出しは、高不純物濃度多結晶シ
リコン層22とこの多結晶シリコン層22上の低抵抗の
金属膜31を介して行うので、多結晶シリコン22と金
属電極31との接触面積を広げられ、コンタクト抵抗を
大幅に低減できる。また、抵抗層21と高不純物濃度の
多結晶シリコン22とのコンタクト孔を微細化しても、
極端なコンタクト抵抗の増加は生じないため、抵抗幅の
微細化が容易となり、寄生容量の少ない抵抗を実現でき
る。そのため、同一抵抗値で比較すると、従来の多結晶
シリコン抵抗に比べ高精度であり、且つ寄生容量の少な
い抵抗を実現できる。
As a result, no contact resistance is generated between both polycrystalline silicon layers, so that the resistance layer is over-etched at the time of forming the contact hole, thereby preventing the contact resistance from increasing even if the sheet resistance of the resistance layer below the contact hole increases. it can.
Further, since the extraction of the resistance electrode is performed through the high impurity concentration polycrystalline silicon layer 22 and the low resistance metal film 31 on the polycrystalline silicon layer 22, the contact area between the polycrystalline silicon 22 and the metal electrode 31 is increased. And the contact resistance can be greatly reduced. Further, even if the contact hole between the resistance layer 21 and the high impurity concentration polycrystalline silicon 22 is miniaturized,
Since no extreme increase in the contact resistance occurs, the resistance width can be easily miniaturized, and a resistance with small parasitic capacitance can be realized. Therefore, when compared with the same resistance value, it is possible to realize a resistor having higher accuracy and less parasitic capacitance than a conventional polycrystalline silicon resistor.

【0036】以下、図3に示した本発明の半導体装置の
製造方法の一例を図17〜図20を用いて順に説明す
る。ここで、図17〜図20は、本実施例による半導体
装置の製造工程を順に示した断面構造であり、図3の断
面構造となる前までの構造を示している。
Hereinafter, an example of a method of manufacturing the semiconductor device of the present invention shown in FIG. 3 will be sequentially described with reference to FIGS. Here, FIGS. 17 to 20 are cross-sectional structures sequentially showing the manufacturing steps of the semiconductor device according to the present embodiment, and show the structure before the cross-sectional structure of FIG.

【0037】(5)図17を参照して;始めに、シリコ
ン基板1上に酸化膜を熱酸化或いはCVDを用いて二酸
化シリコン11を形成し、その後この上にCVDを用い
て多結晶シリコン層21を形成する。次に、周知のイオ
ン打ち込み技術を用いて、多結晶シリコン層21中に不
純物を注入する。その後、基板上にホトレジストのパタ
ーンを形成した後、このホトレジストパターンをマスク
に多結晶シリコン層21を異方性ドライエッチングし、
このレジストを除去する。
(5) Referring to FIG. 17, first, an oxide film is formed on silicon substrate 1 by thermal oxidation or CVD, and then a polycrystalline silicon layer is formed thereon by CVD. 21 are formed. Next, impurities are implanted into the polycrystalline silicon layer 21 using a well-known ion implantation technique. Thereafter, after forming a photoresist pattern on the substrate, the polycrystalline silicon layer 21 is anisotropically dry-etched using the photoresist pattern as a mask,
This resist is removed.

【0038】(6)図18を参照して;次に、基板表面
に第2の酸化膜12を堆積し、基板上にホトレジストの
パターンを形成する。その後、このホトレジストパター
ンをマスクに多結晶シリコン層21上の酸化膜12の一
部を異方性ドライエッチングし、第1のコンタクト孔4
1を形成する。
(6) Referring to FIG. 18, a second oxide film 12 is deposited on the surface of the substrate, and a photoresist pattern is formed on the substrate. Thereafter, a part of oxide film 12 on polycrystalline silicon layer 21 is anisotropically dry-etched using this photoresist pattern as a mask to form first contact hole 4.
Form one.

【0039】(7)図19を参照して;次に、基板表面
に多結晶シリコン層21と同一導電形の1020/cm3
上の高濃度の不純物を有する多結晶シリコン層22をC
VD法により堆積する。その後、基板上にホトレジスト
のパターンを形成した後、このホトレジストパターンを
マスクに多結晶シリコン層22を異方性ドライエッチン
グする。次に、このレジストを除去した後に、不純物の
活性化を図るために高温の熱処理を施す。その後、この
多結晶シリコン層22上に選択CVDを用いて、タング
ステン等の低抵抗の金属膜31を選択的に堆積する。こ
こで、高濃度の不純物を含む多結晶シリコン22の堆積
の換わりに、低不純物濃度の多結晶シリコン膜の堆積と
イオン打ち込みによる不純物注入とを組み合わせてもよ
いし、選択CVDによるタングステン膜の堆積の換わり
に、通常のCVDによるタングステンの堆積とホトエッ
チングによるパターニングの組み合わせを用いても良
い。
(7) Referring to FIG. 19, a polycrystalline silicon layer 22 having the same conductivity type as the polycrystalline silicon layer 21 and having a high impurity concentration of 10 20 / cm 3 or more is formed on the substrate surface.
It is deposited by the VD method. Thereafter, a photoresist pattern is formed on the substrate, and then the polycrystalline silicon layer 22 is anisotropically dry-etched using the photoresist pattern as a mask. Next, after removing the resist, high-temperature heat treatment is performed to activate the impurities. Thereafter, a low-resistance metal film 31 such as tungsten is selectively deposited on the polycrystalline silicon layer 22 using selective CVD. Here, instead of depositing polycrystalline silicon 22 containing high-concentration impurities, deposition of low-impurity-concentration polycrystalline silicon film and impurity implantation by ion implantation may be combined, or deposition of tungsten film by selective CVD. Instead, a combination of ordinary tungsten deposition by CVD and patterning by photoetching may be used.

【0040】(8)図20を参照して;次に、CVD法
を用いて基板表面に酸化膜13を堆積する。その後、周
知のホトエッチング技術を用いて所要箇所にコンタクト
孔を形成する。
(8) Referring to FIG. 20, an oxide film 13 is deposited on the substrate surface by using the CVD method. After that, a contact hole is formed at a required position using a known photoetching technique.

【0041】以上の(5)〜(8)で説明した製造工程を
経た後、アルミニウム膜32を堆積し、このコンタクト
孔42を覆うようにアルミニウム電極を加工すれば、図
3に示す高性能な多結晶シリコン抵抗を実現することが
できる。
After the manufacturing steps described in the above (5) to (8), an aluminum film 32 is deposited, and an aluminum electrode is processed so as to cover the contact hole 42. A polycrystalline silicon resistor can be realized.

【0042】<発明の実施の形態3>第3の実施例につ
いて図5を用いて説明する。図5は本発明の半導体装置
の一実施例を示す抵抗の要部断面構造図である。尚、図
5の平面構造を模式的に示したレイアウトパターンは図
4と同一である。ここで図5は、図4中にA−Aの記号
で示した断面構造の模式図である。尚、図5以外の場合
でも、これと同じ位置関係及び方向で切断した場合の断
面構造を示す。
<Embodiment 3> A third embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a cross-sectional structural view of a main part of a resistor showing one embodiment of the semiconductor device of the present invention. The layout pattern schematically showing the planar structure of FIG. 5 is the same as that of FIG. Here, FIG. 5 is a schematic diagram of a cross-sectional structure indicated by a symbol AA in FIG. It should be noted that even in cases other than FIG. 5, a cross-sectional structure when cut along the same positional relationship and direction is shown.

【0043】図5に示すように本発明の半導体装置は、
支持基板すなわちシリコン基板1上の第1の絶縁膜であ
る酸化膜11上に、抵抗層となる第1の多結晶シリコン
層21を有し、第1の多結晶シリコン層の電極引き出し
を、第1の多結晶シリコン層と同一導電形で高不純物濃
度の第2の多結晶シリコン層22と、第2の多結晶シリ
コン層上に選択的に形成した低抵抗の第1の金属膜31
とを介して行い、第2の多結晶シリコン層22の一部が
第1の酸化膜に接する構造となっている。
As shown in FIG. 5, the semiconductor device of the present invention
A first polycrystalline silicon layer 21 serving as a resistance layer is provided on an oxide film 11 serving as a first insulating film on a support substrate, that is, a silicon substrate 1. A second polycrystalline silicon layer 22 of the same conductivity type as the first polycrystalline silicon layer and having a high impurity concentration, and a first metal film 31 of low resistance selectively formed on the second polycrystalline silicon layer
And a portion of the second polycrystalline silicon layer 22 is in contact with the first oxide film.

【0044】そのため、両多結晶シリコン層間に接触抵
抗が発生しないため、コンタクト孔加工時に抵抗層がオ
ーバエッチされ、コンタクト孔下部の抵抗層のシート抵
抗が増加しても、コンタクト抵抗の増加が防止できる。
更に、この抵抗の電極は、高不純物濃度の多結晶シリコ
ン層と低抵抗の金属膜とを介して行われるため、多結晶
シリコンと金属電極との接触面積が広げられ、コンタク
ト抵抗を大幅に低減できる。また、抵抗層と高不純物濃
度の多結晶シリコンとのコンタクト孔を微細化しても、
コンタクト抵抗が極端には増加しないため、抵抗幅の微
細化が容易となり、寄生容量の少ない抵抗を実現でき
る。そのため、同一抵抗値で比較すると、従来の多結晶
シリコン抵抗に比べ高精度であり、且つ寄生容量の少な
い抵抗を実現できる。
Therefore, no contact resistance is generated between the two polycrystalline silicon layers, so that the resistance layer is over-etched at the time of forming the contact hole, and even if the sheet resistance of the resistance layer below the contact hole increases, the increase in the contact resistance is prevented. it can.
Furthermore, since the electrode of this resistance is formed through a polycrystalline silicon layer having a high impurity concentration and a metal film having a low resistance, the contact area between the polycrystalline silicon and the metal electrode is increased, and the contact resistance is greatly reduced. it can. Also, even if the contact hole between the resistance layer and the high impurity concentration polycrystalline silicon is miniaturized,
Since the contact resistance does not increase extremely, miniaturization of the resistance width becomes easy, and a resistance with small parasitic capacitance can be realized. Therefore, when compared with the same resistance value, it is possible to realize a resistor having higher accuracy and less parasitic capacitance than a conventional polycrystalline silicon resistor.

【0045】以下、図5に示した本発明の半導体装置の
製造方法の一例を図21〜図24を用いて順に説明す
る。ここで、図21〜図24は、本実施例による半導体
装置の製造工程を順に示した断面構造であり、図5の断
面構造となる前までの構造を示している。
Hereinafter, an example of a method of manufacturing the semiconductor device of the present invention shown in FIG. 5 will be sequentially described with reference to FIGS. Here, FIG. 21 to FIG. 24 are cross-sectional structures sequentially showing the manufacturing process of the semiconductor device according to the present embodiment, and show the structure before the cross-sectional structure of FIG.

【0046】(9)図21を参照して;始めに、シリコ
ン基板1上に酸化膜を熱酸化或いはCVDを用いて二酸
化シリコン11を形成し、その後この上にCVDを用い
て多結晶シリコン層21を形成する。次に、周知のイオ
ン打ち込み技術を用いて、多結晶シリコン層21中に不
純物を注入する。その後、基板上にホトレジストのパタ
ーンを形成した後、このホトレジストパターンをマスク
に多結晶シリコン層21を異方性ドライエッチングし、
このレジストを除去する。
(9) Referring to FIG. 21, first, an oxide film is formed on silicon substrate 1 by thermal oxidation or CVD, and then a polycrystalline silicon layer is formed thereon by CVD. 21 are formed. Next, impurities are implanted into the polycrystalline silicon layer 21 using a well-known ion implantation technique. Thereafter, after forming a photoresist pattern on the substrate, the polycrystalline silicon layer 21 is anisotropically dry-etched using the photoresist pattern as a mask,
This resist is removed.

【0047】(10)図22を参照して;次に、基板表
面に第2の酸化膜12を堆積し、基板上にホトレジスト
のパターンを形成する。その後、このホトレジストパタ
ーンをマスクに酸化膜12の一部と多結晶シリコン層2
1の一部を異方性ドライエッチングし、図22に示すよ
うに酸化膜11の一部と多結晶シリコン21の一部を露
出し、第1のコンタクト孔41を形成する。
(10) Referring to FIG. 22, a second oxide film 12 is deposited on the surface of the substrate, and a photoresist pattern is formed on the substrate. Then, using this photoresist pattern as a mask, a part of oxide film 12 and polycrystalline silicon layer 2 are formed.
1 is anisotropically dry-etched to expose a part of the oxide film 11 and a part of the polycrystalline silicon 21 to form a first contact hole 41 as shown in FIG.

【0048】(11)図23を参照して;次に、基板表
面に多結晶シリコン層21と同一導電形の1020/cm3
以上の高濃度の不純物を有する多結晶シリコン層22を
CVD法により堆積する。その後、基板上にホトレジス
トのパターンを形成した後、このホトレジストパターン
をマスクに多結晶シリコン層22を異方性ドライエッチ
ングする。次に、このレジストを除去した後に、不純物
の活性化を図るために高温の熱処理を施す。その後、こ
の多結晶シリコン層22上に選択CVDを用いて、タン
グステン等の低抵抗の金属膜31を選択的に堆積する。
ここで、高濃度の不純物を含む多結晶シリコン22の堆
積の換わりに、低不純物濃度の多結晶シリコン膜の堆積
とイオン打ち込みによる不純物注入とを組み合わせても
よいし、選択CVDによるタングステン膜の堆積の換わ
りに、通常のCVDによるタングステンの堆積とホトエ
ッチングによるパターニングの組み合わせを用いても良
い。
(11) Referring to FIG. 23; next, the same conductivity type of 10 20 / cm 3 as polycrystalline silicon layer 21 is formed on the substrate surface.
The polycrystalline silicon layer 22 having the above high concentration of impurities is deposited by the CVD method. Thereafter, a photoresist pattern is formed on the substrate, and then the polycrystalline silicon layer 22 is anisotropically dry-etched using the photoresist pattern as a mask. Next, after removing the resist, high-temperature heat treatment is performed to activate the impurities. Thereafter, a low-resistance metal film 31 such as tungsten is selectively deposited on the polycrystalline silicon layer 22 using selective CVD.
Here, instead of depositing polycrystalline silicon 22 containing high-concentration impurities, deposition of low-impurity-concentration polycrystalline silicon film and impurity implantation by ion implantation may be combined, or deposition of tungsten film by selective CVD. Instead, a combination of ordinary tungsten deposition by CVD and patterning by photoetching may be used.

【0049】(12)図24を参照して;次に、CVD
法を用いて基板表面に酸化膜13を堆積する。その後、
周知のホトエッチング技術を用いて所要箇所にコンタク
ト孔を形成する。
(12) Referring to FIG. 24;
An oxide film 13 is deposited on the substrate surface by using the method. afterwards,
A contact hole is formed at a required location using a known photoetching technique.

【0050】以上の(9)〜(12)で説明した製造工程
を経た後、アルミニウム膜32を堆積し、このコンタク
ト孔42を覆うようにアルミニウム電極を加工すれば、
図5に示す高性能な多結晶シリコン抵抗を実現すること
ができる。
After the manufacturing steps described in the above (9) to (12), an aluminum film 32 is deposited and an aluminum electrode is processed so as to cover the contact hole 42.
The high-performance polycrystalline silicon resistor shown in FIG. 5 can be realized.

【0051】<発明の実施の形態4>第4の実施例につ
いて図6を用いて説明する。図6は本発明の半導体装置
の一実施例を示す抵抗の要部断面構造図である。
<Embodiment 4> A fourth embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 6 is a sectional view of a main part of a resistor showing one embodiment of the semiconductor device of the present invention.

【0052】図6に示すように本発明の半導体装置は、
支持基板すなわちシリコン基板1上の第1の絶縁膜であ
る酸化膜11上に、抵抗層となる第1の多結晶シリコン
層21を有し、第1の多結晶シリコン層の電極引き出し
を、第1の多結晶シリコン層と同一導電形で高不純物濃
度の第2の多結晶シリコン層22を介して行う構造とな
っている。
As shown in FIG. 6, the semiconductor device of the present invention
A first polycrystalline silicon layer 21 serving as a resistance layer is provided on an oxide film 11 serving as a first insulating film on a support substrate, that is, a silicon substrate 1. The structure is performed through a second polycrystalline silicon layer 22 having the same conductivity type as that of the first polycrystalline silicon layer and having a high impurity concentration.

【0053】そのため、コンタクト孔加工時に抵抗層が
オーバエッチされても、コンタクト孔下部のシート抵抗
が増加せず、コンタクト抵抗の増加が防止できる。更
に、この電極引き出し用の高濃度多結晶シリコン層と引
き出し金属電極は同一のパターンであるため、接触面積
が抵抗層のレイアウトとは無関係に広くとれるため、コ
ンタクト抵抗を大幅に低減できる。また、コンタクト孔
を微細化しても、極端なコンタクト抵抗の増加は生じな
いため、抵抗幅の微細化が容易となり、寄生容量の少な
い抵抗を実現できる。そのため、同一抵抗値で比較する
と、従来の多結晶シリコン抵抗に比べ高精度であり、且
つ寄生容量の少ない抵抗を実現できる。
Therefore, even if the resistive layer is over-etched during the processing of the contact hole, the sheet resistance under the contact hole does not increase, and the contact resistance can be prevented from increasing. Further, since the high-concentration polycrystalline silicon layer for extracting the electrode and the extracted metal electrode have the same pattern, the contact area can be widened irrespective of the layout of the resistance layer, so that the contact resistance can be greatly reduced. Further, even if the contact hole is miniaturized, an extreme increase in the contact resistance does not occur, so that the resistance width can be easily miniaturized and a resistance with a small parasitic capacitance can be realized. Therefore, when compared with the same resistance value, it is possible to realize a resistor having higher accuracy and less parasitic capacitance than a conventional polycrystalline silicon resistor.

【0054】以下、図6に示した本発明の半導体装置の
製造方法の一例を図25〜図27を用いて順に説明す
る。ここで、図21〜図24は、本実施例による半導体
装置の製造工程を順に示した断面構造であり、図6の断
面構造となる前までの構造を示している。
Hereinafter, an example of a method of manufacturing the semiconductor device of the present invention shown in FIG. 6 will be described in order with reference to FIGS. Here, FIG. 21 to FIG. 24 are cross-sectional structures sequentially showing the manufacturing process of the semiconductor device according to the present embodiment, and show the structure before the cross-sectional structure of FIG.

【0055】(13)図25を参照して;始めに、シリ
コン基板1上に酸化膜を熱酸化或いはCVDを用いて二
酸化シリコン11を形成し、その後この上にCVDを用
いて多結晶シリコン層21を形成する。次に、周知のイ
オン打ち込み技術を用いて、多結晶シリコン層21中に
不純物を注入する。その後、基板上にホトレジストのパ
ターンを形成した後、このホトレジストパターンをマス
クに多結晶シリコン層21を異方性ドライエッチング
し、このレジストを除去する。
(13) Referring to FIG. 25, first, an oxide film is formed on silicon substrate 1 by thermal oxidation or CVD to form silicon dioxide 11, and then a polycrystalline silicon layer is formed thereon by CVD. 21 are formed. Next, impurities are implanted into the polycrystalline silicon layer 21 using a well-known ion implantation technique. Thereafter, a photoresist pattern is formed on the substrate, and then the polycrystalline silicon layer 21 is anisotropically dry-etched using the photoresist pattern as a mask to remove the resist.

【0056】(14)図26を参照して;次に、基板表
面に第2の酸化膜12を堆積し、基板上にホトレジスト
のパターンを形成する。その後、このホトレジストパタ
ーンをマスクに多結晶シリコン層21上の酸化膜12の
一部を異方性ドライエッチングし、第1のコンタクト孔
41を形成する。
(14) Referring to FIG. 26; a second oxide film 12 is deposited on the surface of the substrate, and a photoresist pattern is formed on the substrate. Thereafter, a part of oxide film 12 on polycrystalline silicon layer 21 is anisotropically dry-etched using this photoresist pattern as a mask to form first contact hole 41.

【0057】(15)図27を参照して;次に、基板表
面に多結晶シリコン層21と同一導電形の1020/cm3
以上の高濃度の不純物を有する多結晶シリコン層22を
CVD法により堆積する。ここで、高濃度の不純物を含
む多結晶シリコン22の堆積の換わりに、低不純物濃度
の多結晶シリコン膜の堆積とイオン打ち込みによる不純
物注入とを組み合わせても良い。その後、不純物の活性
化を図るために、例えば900℃以上の熱処理を施す。
(15) Referring to FIG. 27; next, 10 20 / cm 3 of the same conductivity type as polycrystalline silicon layer 21 is formed on the substrate surface.
The polycrystalline silicon layer 22 having the above high concentration of impurities is deposited by the CVD method. Here, instead of depositing polycrystalline silicon 22 containing high-concentration impurities, deposition of low-impurity-concentration polycrystalline silicon film and impurity implantation by ion implantation may be combined. Thereafter, a heat treatment at, for example, 900 ° C. or higher is performed to activate the impurities.

【0058】以上の(13)〜(15)で説明した製造工
程を経た後、アルミニウム膜32を堆積し、このコンタ
クト孔42を覆うようにアルミニウム電極と多結晶シリ
コン膜を加工すれば、図6に示す高性能な多結晶シリコ
ン抵抗を実現することができる。
After the manufacturing steps described in the above (13) to (15), an aluminum film 32 is deposited, and an aluminum electrode and a polycrystalline silicon film are processed so as to cover the contact hole 42. Can be realized.

【0059】<発明の実施の形態5>図29には、上述
した本発明の抵抗素子を用いて形成される回路及びシス
テムに関する第5の実施形態を示す。図29に示された
回路は光伝送システムに用いられる前置増幅回路を示す
回路図である。周知のとおり、光伝送システムは、数十
Gbpsの高速伝送が必要であり、その前置増幅回路は
特に高速動作が要求される。従って、この増幅回路を構
成するトランジスタとして上述した各実施形態による抵
抗素子を採用することにより、増幅回路全体での性能を
著しく向上することができる。
<Fifth Embodiment of the Invention> FIG. 29 shows a fifth embodiment relating to a circuit and a system formed using the above-described resistance element of the present invention. The circuit shown in FIG. 29 is a circuit diagram showing a preamplifier circuit used in an optical transmission system. As is well known, an optical transmission system requires high-speed transmission of several tens of Gbps, and its preamplifier circuit particularly requires high-speed operation. Therefore, by employing the resistance element according to each of the above-described embodiments as a transistor constituting the amplifier circuit, it is possible to significantly improve the performance of the entire amplifier circuit.

【0060】図29で、300は単一の半導体基板上に
形成された前置増幅回路を構成する半導体集積回路であ
る。PDは光伝送ケーブルを通して送信されてくる光信
号を受ける受光素子であるフォトダイオード、303は
電源ラインと接地ラインとの間に接続され交流成分をシ
ョートするためのディカップリング容量であり、半導体
回路300の外部に外づけされている。バイポーラトラ
ンジスタQ1及びQ2は増幅回路を構成するバイポーラ
トランジスタである。ダイオードD1はレベルシフト用
ダイオードであり、バイポーラトランジスタを利用し、
そのベース・コレクタ間を短絡して形成することも可能
であり、また、必要に応じて複数個のダイオードを直列
接続して適用することも可能である。また、R1,R
2,R3はそれぞれ抵抗であり、本発明の抵抗素子が適
用される。また、OUTは出力端子であり、必要に応じ
てトランジスタQ2のエミッタとの間に出力用バッファ
回路が挿入される。
In FIG. 29, reference numeral 300 denotes a semiconductor integrated circuit constituting a preamplifier circuit formed on a single semiconductor substrate. PD is a photodiode which is a light receiving element for receiving an optical signal transmitted through an optical transmission cable, 303 is a decoupling capacitor connected between a power supply line and a ground line for short-circuiting an AC component, and a semiconductor circuit. It is externally attached to 300. The bipolar transistors Q1 and Q2 are bipolar transistors forming an amplifier circuit. The diode D1 is a diode for level shift and uses a bipolar transistor.
It can be formed by short-circuiting between the base and collector, and if necessary, a plurality of diodes can be connected in series. Also, R1, R
2 and R3 are resistors, respectively, to which the resistance element of the present invention is applied. OUT is an output terminal, and an output buffer circuit is inserted between the output terminal and the emitter of the transistor Q2 as necessary.

【0061】この実施形態では、光伝送ケーブルを伝送
した光信号がフォトダイオードPDにより電気信号に変
換され、その信号が半導体回路300の入力端子INを
介し、増幅用トランジスタQ1及びQ2により増幅され
て出力端子OUTから出力されるよう動作する。
In this embodiment, an optical signal transmitted through the optical transmission cable is converted into an electric signal by the photodiode PD, and the signal is amplified by the amplifying transistors Q1 and Q2 via the input terminal IN of the semiconductor circuit 300. It operates so as to be output from the output terminal OUT.

【0062】図30には図29に示したフォトダイオー
ドPD及び前置増幅回路300が集積された光伝送シス
テムのフロントエンドモジュールを示す。図中401は
光ファイバー、402はレンズ、403はフォトダイオ
ード、404は前置増幅器が形成された半導体集積回路
である。407はフォトダイオード及び前置増幅器40
4が実装された基板であり、ダイオード及び増幅器等を
接続する配線406を介して出力端子406に接続され
ている。また、408は金属ケースなどの気密封止パッ
ケージである。図示していないが、基板407上には図
29に示すコンデンサ303も実装されている。このよ
うに、フロントエンドを構成するフォトダイオード及び
前置増幅器を同一のモジュールに構成することにより、
信号経路を短くすることができ、ノイズの乗りにくく寄
生のL成分やC成分も小さく抑えることができる。
FIG. 30 shows a front end module of an optical transmission system in which the photodiode PD and the preamplifier circuit 300 shown in FIG. 29 are integrated. In the figure, reference numeral 401 denotes an optical fiber, 402 denotes a lens, 403 denotes a photodiode, and 404 denotes a semiconductor integrated circuit on which a preamplifier is formed. 407 is a photodiode and preamplifier 40
4 is a substrate on which is mounted, and is connected to an output terminal 406 via a wiring 406 for connecting a diode, an amplifier and the like. Reference numeral 408 denotes a hermetically sealed package such as a metal case. Although not shown, the capacitor 303 shown in FIG. 29 is also mounted on the substrate 407. Thus, by configuring the photodiode and the preamplifier constituting the front end in the same module,
The signal path can be shortened, so that noise is hard to get on and the parasitic L component and C component can be suppressed small.

【0063】この実施形態は前述の方法より製造した抵
抗素子を、前置増幅回路に用い、これを集積回路チップ
とし、フロントエンドモジュールに適用した例である。
光ファイバー401から入力した光信号はレンズ402
により集光されフォトダイオードIC403で電気信号
に変換される。電気信号は基板407上の配線405を
通して前置増幅器IC404で増幅され出力端子406
から出力される。
This embodiment is an example in which a resistor element manufactured by the above-described method is used for a preamplifier circuit, which is used as an integrated circuit chip, and is applied to a front-end module.
The optical signal input from the optical fiber 401 is
And the light is converted into an electric signal by the photodiode IC 403. The electric signal is amplified by the preamplifier IC 404 through the wiring 405 on the substrate 407, and is amplified by the output terminal 406.
Output from

【0064】図31及び図32には、図29及び図30
に示す前置増幅器及びフロントエンドモジュールを利用
した光伝送システムのシステム構成図を示す。
FIGS. 31 and 32 show FIGS. 29 and 30 respectively.
1 is a system configuration diagram of an optical transmission system using a preamplifier and a front-end module shown in FIG.

【0065】図31には、光伝送システムの送信側シス
テム500を示している。伝送すべき電気信号501は
マルチプレクサMUXに入力され例えば4:1などに多
重化され、その出力信号がドライバ502に伝達され
る。半導体レーザーLDは常時一定の強度の光を出力し
ており、ドライバ502により駆動される外部変調器5
03がドライバ502の出力に応じて光を吸収あるいは
非吸収して光ファイバー504に伝送するよう構成され
ている。
FIG. 31 shows a transmission side system 500 of the optical transmission system. The electric signal 501 to be transmitted is input to the multiplexer MUX and multiplexed, for example, at a ratio of 4: 1, and the output signal is transmitted to the driver 502. The semiconductor laser LD always outputs light of a constant intensity, and the external modulator 5 driven by the driver 502
Numeral 03 is configured to absorb or non-absorb light according to the output of the driver 502 and transmit the light to the optical fiber 504.

【0066】図31に示す送信モジュールはいわゆる外
部変調型と呼ばれる。本実施例ではこれに変えて、半導
体レーザーの発光を直接制御する直接変調型を採用する
ことも可能であるが、一般的に外部変調型での送信のほ
うがチャープによるスペクトル発振の広がりがなく、高
速,長距離の伝送に適する。
The transmission module shown in FIG. 31 is called an external modulation type. In this embodiment, instead of this, it is also possible to employ a direct modulation type that directly controls the light emission of the semiconductor laser, but in general, transmission by the external modulation type does not spread the spectrum oscillation due to chirp, Suitable for high-speed, long-distance transmission.

【0067】図32には、本実施例による光伝送システ
ムの光受信型モジュール510を示している。
FIG. 32 shows an optical receiving module 510 of the optical transmission system according to this embodiment.

【0068】本図で、520はフロントエンドモジュー
ルであり、図29及び図30に示した本発明の実施例を
適用できる。フロントエンドモジュールに520のプリ
アンプ522により増幅された電気信号は、メインアン
プ部530に入力され増幅される。メインアンプ部53
0は、光伝送の距離や製造偏差によるばらつきを避け、
出力を一定に保つため、メインアンプ532の出力が帰
還される自動利得調整器(AGC)531に入力される
よう構成されている。なお、メインアンプ部は利得を調
整する構成の他、出力振幅を制限するリミットアンプを
採用することもできる。識別器540は所定のクロック
に同期して1ビットのアナログ−ディジタル変換を行う
よう構成され、メインアンプ部の出力をディジタル化
し、分離器DMUXにより例えば1:4に分離され後段
のディジタル信号処理回路560に入力され、所定の処
理が行われる。
In this drawing, reference numeral 520 denotes a front end module to which the embodiment of the present invention shown in FIGS. 29 and 30 can be applied. The electric signal amplified by the preamplifier 522 of the front end module 520 is input to the main amplifier 530 and amplified. Main amplifier 53
0 avoids variations due to optical transmission distance and manufacturing deviation,
In order to keep the output constant, the output of the main amplifier 532 is input to an automatic gain adjuster (AGC) 531 which is fed back. The main amplifier may employ a limit amplifier for limiting the output amplitude, in addition to the configuration for adjusting the gain. The discriminator 540 is configured to perform 1-bit analog-to-digital conversion in synchronization with a predetermined clock, digitizes the output of the main amplifier unit, and separates the output of the main amplifier unit into, for example, 1: 4 by a separator DMUX. The data is input to 560 and predetermined processing is performed.

【0069】クロック抽出部550は、識別器540及
び分離器DMUXの動作タイミングを制御するためのク
ロックを変換した電気信号から形成するためのものであ
り、メインアンプ部530の出力を全波整流器551に
より整流し、帯域の狭いフィルタ552によりフィルタ
リングしてクロック信号となる信号を抽出する。フィル
タ552の出力はフィルタ出力とアナログ信号の位相を
合わせるための位相器であり、予め定められた遅延量に
基づきフィルタ出力を遅延させる。
The clock extracting section 550 is for forming an electric signal obtained by converting a clock for controlling the operation timing of the discriminator 540 and the separator DMUX, and outputs the output of the main amplifier section 530 to the full-wave rectifier 551. And a signal to be a clock signal is extracted by filtering with a filter 552 having a narrow band. The output of the filter 552 is a phase shifter for matching the phase of the filter output with the analog signal, and delays the filter output based on a predetermined delay amount.

【0070】本実施例による光通信システムでは、その
各所に先に述べた構成のトランジスタ素子を用いて回路
を構成することができる。また、同様にメインアンプ5
32を構成する回路も図29に示した回路により構成す
ることが可能である。
In the optical communication system according to the present embodiment, a circuit can be formed by using the transistor element having the above-described structure at various points. Similarly, the main amplifier 5
The circuit constituting 32 can also be constituted by the circuit shown in FIG.

【0071】<発明の実施の形態6>図33は本発明の
第6の実施形態を示すものであり、本発明による抵抗素
子を適用した移動体無線端末の構成を示す。本実施形態
では上述した本発明の抵抗素子を用いて、低雑音増幅器
603,シンセサイザー606,PLL(Phase Locked
Loop:フェーズ・ロックド・ループ)611等の移動体
無線携帯機の各ブロックを構成する回路を形成できる。
<Sixth Embodiment of the Invention> FIG. 33 shows a sixth embodiment of the present invention, and shows a configuration of a mobile radio terminal to which a resistance element according to the present invention is applied. In the present embodiment, a low noise amplifier 603, a synthesizer 606, and a PLL (Phase Locked)
Loops (phase-locked loops) 611 and the like can be formed as circuits constituting each block of the mobile wireless portable device.

【0072】この実施形態ではアンテナからの入力を低
雑音増幅器603で増幅し、シンセサイザー606から
発した周波数を発振器605から発振させ、低雑音増幅
器603からの信号を発振器605から発振した信号を
用いて、ダウンミキサ604でより低い周波数へダウンコ
ンバージョンする。さらに、PLL611から発した周
波数を発振器610から発振させ、ダウンミキサ604
からの信号を発振器610から発振した信号を用いて、
復調器609で復調し、より低周波を扱うベースバンド
ユニット613で信号処理を行う。また、ベースバンド
ユニット613から発せられた信号は変調器612で、P
LL611からの信号を用いて変調され、さらに、アッ
プミキサ608でシンセサイザ606からの信号を基に
高周波へアップコンバートされ、電力増幅器607で増
幅されアンテナ601より送信される。また、602は
信号の送信・受信を切り換えるスイッチであり、ベース
バンドユニット613から図示しない制御信号を受けそ
の送信・受信が制御される。また、ベースバンドユニッ
ト613には図示しないスピーカ,マイク等が接続され
音声信号の入出力が可能とされている。
In this embodiment, the input from the antenna is amplified by the low-noise amplifier 603, the frequency emitted from the synthesizer 606 is oscillated from the oscillator 605, and the signal from the low-noise amplifier 603 is used by using the signal oscillated from the oscillator 605. , The down-mixer 604 down-converts to a lower frequency. Further, the frequency emitted from the PLL 611 is oscillated from the oscillator 610, and the down mixer 604
From the signal oscillated from the oscillator 610,
The signal is demodulated by the demodulator 609 and signal processing is performed by the baseband unit 613 that handles lower frequencies. The signal emitted from the baseband unit 613 is modulated by the modulator
The signal is modulated using the signal from the LL 611, further up-converted to a high frequency by the up mixer 608 based on the signal from the synthesizer 606, amplified by the power amplifier 607, and transmitted from the antenna 601. Reference numeral 602 denotes a switch for switching between transmission and reception of a signal. The switch 602 receives a control signal (not shown) from the baseband unit 613 and controls transmission and reception. In addition, a speaker, a microphone, and the like (not shown) are connected to the baseband unit 613 so that audio signals can be input and output.

【0073】上述の製造方法に従って製造した半導体装
置は、本実施例の各ブロック、特に低雑音増幅器60
3,シンセサイザー606,PLL611に適用してそ
れぞれの回路を構成することができる。本発明によるト
ランジスタはベース抵抗,ベース/コレクタ容量の低減
が可能であるため、低雑音増幅器603,シンセサイザ
ー606,PLL611で、低雑音化,低消費電力化が
図れる。これにより、システム全体として低雑音かつ長
時間使用可能な移動体無線携帯機を実現することができ
る。
The semiconductor device manufactured according to the above-described manufacturing method includes each block of the present embodiment, in particular, the low noise amplifier 60.
3, each circuit can be configured by applying to the synthesizer 606 and the PLL 611. Since the transistor according to the present invention can reduce the base resistance and the base / collector capacitance, the low noise amplifier 603, the synthesizer 606, and the PLL 611 can achieve low noise and low power consumption. This makes it possible to realize a mobile wireless portable device that can be used for a long time with low noise as a whole system.

【0074】図34は、移動体無線携帯機のPLLのプ
リスケーラに用いるDフリップフロップの回路図であ
り、その抵抗素子713及至716として本発明の抵抗
素子を用いた。
FIG. 34 is a circuit diagram of a D flip-flop used for a prescaler of a PLL of a mobile radio portable device. The resistive elements of the present invention are used as the resistive elements 713 to 716.

【0075】入力信号とクロック信号及び出力信号は高
電位と低電位の2状態のみを有する。入力信号と反転入
力信号をそれぞれ端子719と端子720に、また、ク
ロック信号と反転クロック信号をそれぞれ端子721と
端子722に入力し、端子723と端子724より出力
信号と反転出力信号を得る。電流源718と719を流
れる電流経路は、クロック信号によりそれぞれトランジ
スタ709か710、711か712のいずれかに切り
換わる。さらに、トランジスタ701から706のオン
オフは入力信号とクロック信号及び抵抗713と714
を流れる電流によって生じる抵抗下端の電位により決定
される。本回路では出力信号は、クロック信号が低電位
から高電位に変化した場合に入力値を出力し、それ以外
の場合、前入力値を保持する。
The input signal, the clock signal, and the output signal have only two states, a high potential and a low potential. An input signal and an inverted input signal are input to terminals 719 and 720, respectively, and a clock signal and an inverted clock signal are input to terminals 721 and 722, respectively, and an output signal and an inverted output signal are obtained from terminals 723 and 724. The current paths flowing through the current sources 718 and 719 are switched to one of the transistors 709 or 710 and 711 or 712, respectively, by the clock signal. Further, the on / off of the transistors 701 to 706 is determined by the input signal, the clock signal,
Is determined by the potential at the lower end of the resistor caused by the current flowing through In this circuit, the output signal outputs an input value when the clock signal changes from a low potential to a high potential, and otherwise retains the previous input value.

【0076】本発明による抵抗素子はその抵抗値ばらつ
きと寄生容量を低減できるため、移動体無線携帯機のP
LLの低消費電力化が図れる。
The resistance element according to the present invention can reduce the variation in the resistance value and the parasitic capacitance.
The power consumption of the LL can be reduced.

【0077】本発明の抵抗素子によれば高精度で寄生抵
抗の小さい抵抗を得ることができ、かかる抵抗を用いる
ことにより高速かつ低消費電力な回路及びシステムを構
成することができる。また、本発明の微細かつ高精度に
形成できる抵抗素子を用いることにより、回路及びシス
テムの占有面積を縮小することが可能となる。
According to the resistance element of the present invention, a resistor having a small parasitic resistance can be obtained with high accuracy, and by using such a resistor, a circuit and a system with high speed and low power consumption can be constructed. In addition, by using the fine resistive element of the present invention which can be formed with high precision, the area occupied by the circuit and the system can be reduced.

【0078】[0078]

【発明の効果】本発明の実施によれば、抵抗の電極引き
出しに、低比抵抗の多結晶シリコン層を用いているの
で、コンタクト孔加工時に抵抗層がオーバエッチされて
も、コンタクト孔下部のシート抵抗が増加せず、コンタ
クト抵抗の増加が防止できる。更に、この抵抗の電極引
き出しは、低抵抗の多結晶シリコン層、或いは低抵抗の
多結晶シリコン層とこの多結晶シリコン上に設けた低抵
抗の金属膜を介して行うため、等価的な接触面積が広く
なり、コンタクト抵抗を大幅に低減できる。また、抵抗
層と高不純物濃度の多結晶シリコンとのコンタクト孔を
微細化しても、極端なコンタクト抵抗の増加は生じない
ため、抵抗幅の微細化が容易となり、寄生容量の少ない
抵抗を実現できる。そのため、同一抵抗値で比較する
と、従来の多結晶シリコン抵抗に比べ高精度であり、且
つ寄生容量の少ない抵抗を実現できる。従って、この抵
抗を高性能な集積回路に用いれば、回路性能を飛躍的に
向上できる。
According to the embodiment of the present invention, since a low-resistivity polycrystalline silicon layer is used for extracting a resistance electrode, even if the resistance layer is over-etched at the time of processing the contact hole, the lower portion of the contact hole can be formed. The sheet resistance does not increase and the contact resistance can be prevented from increasing. Furthermore, since the extraction of the resistance electrode is performed through a low-resistance polycrystalline silicon layer or a low-resistance polycrystalline silicon layer and a low-resistance metal film provided on the polycrystalline silicon, an equivalent contact area is obtained. And the contact resistance can be greatly reduced. Further, even if the contact hole between the resistive layer and the polycrystalline silicon having a high impurity concentration is miniaturized, an extreme increase in contact resistance does not occur. Therefore, the miniaturization of the resistance width becomes easy, and a resistance with a small parasitic capacitance can be realized. . Therefore, when compared with the same resistance value, it is possible to realize a resistor having higher accuracy and less parasitic capacitance than a conventional polycrystalline silicon resistor. Therefore, if this resistor is used for a high-performance integrated circuit, the circuit performance can be dramatically improved.

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

【図1】本発明の半導体装置の一実施例を示す断面図。FIG. 1 is a sectional view showing one embodiment of a semiconductor device of the present invention.

【図2】図1に示した本発明の半導体装置の平面構造の
概略を示すレイアウト図。
FIG. 2 is a layout diagram schematically showing a planar structure of the semiconductor device of the present invention shown in FIG. 1;

【図3】本発明の半導体装置の別の実施例を示す断面
図。
FIG. 3 is a sectional view showing another embodiment of the semiconductor device of the present invention.

【図4】図3に示した本発明の半導体装置の平面構造の
概略を示すレイアウト図。
FIG. 4 is a layout diagram schematically showing a planar structure of the semiconductor device of the present invention shown in FIG. 3;

【図5】本発明の半導体装置の別の実施例を示す断面
図。
FIG. 5 is a sectional view showing another embodiment of the semiconductor device of the present invention.

【図6】本発明の半導体装置の別の実施例を示す断面
図。
FIG. 6 is a sectional view showing another embodiment of the semiconductor device of the present invention.

【図7】従来の単結晶シリコン抵抗を示す断面図。FIG. 7 is a sectional view showing a conventional single crystal silicon resistor.

【図8】図7に示した従来の半導体装置の平面構造の概
略を示すレイアウト図。
FIG. 8 is a layout diagram schematically showing a planar structure of the conventional semiconductor device shown in FIG. 7;

【図9】従来の多結晶シリコン抵抗の断面図。FIG. 9 is a sectional view of a conventional polycrystalline silicon resistor.

【図10】図9に示した従来の半導体装置の平面構造の
概略を示すレイアウト図。
FIG. 10 is a layout diagram schematically showing a planar structure of the conventional semiconductor device shown in FIG. 9;

【図11】従来の多結晶シリコン抵抗におけるコンタク
ト部の電流の流れ方と各部寸法及び定数とコンタクト抵
抗の関係を示す説明図。
FIG. 11 is an explanatory diagram showing the relationship between current flow in a contact portion, dimensions and constants of each portion, and contact resistance in a conventional polycrystalline silicon resistor.

【図12】従来の多結晶シリコン抵抗におけるコンタク
ト・オーバエッチ量とコンタクト抵抗の関係を示す説明
図。
FIG. 12 is an explanatory diagram showing a relationship between a contact overetch amount and a contact resistance in a conventional polycrystalline silicon resistor.

【図13】図1の半導体装置の製造工程における断面
図。
FIG. 13 is a sectional view of the semiconductor device in FIG. 1 in a manufacturing step;

【図14】図1の半導体装置の製造工程における断面
図。
FIG. 14 is a sectional view of the semiconductor device in FIG. 1 in a manufacturing step;

【図15】図1の半導体装置の製造工程における断面
図。
FIG. 15 is a sectional view of the semiconductor device in FIG. 1 in a manufacturing step;

【図16】図1の半導体装置の製造工程における断面
図。
FIG. 16 is a sectional view of the semiconductor device in FIG. 1 in a manufacturing step;

【図17】図3の半導体装置の製造工程における断面
図。
FIG. 17 is a sectional view of the semiconductor device in FIG. 3 in a manufacturing step;

【図18】図3の半導体装置の製造工程における断面
図。
FIG. 18 is a sectional view of the semiconductor device in FIG. 3 in a manufacturing step;

【図19】図3の半導体装置の製造工程における断面
図。
FIG. 19 is a sectional view of the semiconductor device in FIG. 3 in a manufacturing step;

【図20】図3の半導体装置の製造工程における断面
図。
FIG. 20 is a sectional view of the semiconductor device in FIG. 3 in a manufacturing step;

【図21】図5の半導体装置の製造工程における断面
図。
FIG. 21 is a sectional view of the semiconductor device in FIG. 5 in a manufacturing step;

【図22】図5の半導体装置の製造工程における断面
図。
FIG. 22 is a sectional view in a manufacturing step of the semiconductor device in FIG. 5;

【図23】図5の半導体装置の製造工程における断面
図。
FIG. 23 is a sectional view of the semiconductor device in FIG. 5 in a manufacturing step;

【図24】図5の半導体装置の製造工程における断面
図。
FIG. 24 is a sectional view of the semiconductor device in FIG. 5 in a manufacturing step;

【図25】図6の半導体装置の製造工程における断面
図。
FIG. 25 is a sectional view of the semiconductor device in FIG. 6 in a manufacturing step;

【図26】図6の半導体装置の製造工程における断面
図。
FIG. 26 is a sectional view of the semiconductor device in FIG. 6 in a manufacturing step;

【図27】図6の半導体装置の製造工程における断面
図。
FIG. 27 is a sectional view in a manufacturing step of the semiconductor device in FIG. 6;

【図28】図1に示した実施例を適用したバイポーラ集
積回路の断面図。
FIG. 28 is a cross-sectional view of a bipolar integrated circuit to which the embodiment shown in FIG. 1 is applied.

【図29】本発明の抵抗素子を用いて形成される電子回
路の一例を示す回路図。
FIG. 29 is a circuit diagram showing an example of an electronic circuit formed using the resistance element of the present invention.

【図30】図29の回路が集積された光伝送システムの
フロントエンドモジュールの断面図。
30 is a sectional view of a front-end module of the optical transmission system in which the circuit of FIG. 29 is integrated.

【図31】本発明による抵抗素子を用いた光伝送システ
ムの構成を示すブロック図。
FIG. 31 is a block diagram showing a configuration of an optical transmission system using a resistance element according to the present invention.

【図32】本発明による抵抗素子を用いた光伝送システ
ムの構成を示すブロック図。
FIG. 32 is a block diagram showing a configuration of an optical transmission system using a resistance element according to the present invention.

【図33】本発明による抵抗素子を用いた移動体無線端
末の構成を示すブロック図。
FIG. 33 is a block diagram showing a configuration of a mobile radio terminal using a resistive element according to the present invention.

【図34】本発明による抵抗素子を用いた移動体無線端
末のPLLのプリスケーラに用いるDフリップフロップ
の回路図。
FIG. 34 is a circuit diagram of a D flip-flop used for a PLL prescaler of a mobile wireless terminal using a resistive element according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…支持基板、11,12,13…二酸化シリコン(絶
縁膜)、21,22…N型多結晶シリコン、31…タン
グステン膜、32…アルミ電極、41,42…コンタク
ト孔。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Support substrate, 11, 12, 13 ... Silicon dioxide (insulating film), 21, 22 ... N-type polycrystalline silicon, 31 ... Tungsten film, 32 ... Aluminum electrode, 41, 42 ... Contact hole.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大植 栄司 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 近藤 将夫 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 尾内 享裕 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者 鷲尾 勝由 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Eiji Oue 1-280 Higashi Koikekubo, Kokubunji-shi, Tokyo Inside the Central Research Laboratory, Hitachi, Ltd. Inside the Central Research Laboratory of the Works (72) Inventor Yukihiro Ouchi 1-280 Higashi Koikekubo, Kokubunji-shi, Tokyo Inside the Central Research Laboratory of Hitachi, Ltd. Central Research Laboratory

Claims (13)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】支持基板上の第1の絶縁膜を介して配置し
た第1導電型の第1の多結晶シリコン層と第2の絶縁膜
と、前記第2の絶縁膜および第1の多結晶シリコン層の
一部と接するように配置した第2の多結晶シリコン層を
有し、前記第2の多結晶シリコン層が前記第1の多結晶
シリコン層と同一導電型で高不純物濃度の不純物層であ
り、前記第1の多結晶シリコン層の電極は、前記第2の
多結晶シリコン層を介して取り出されることを特徴とす
る半導体装置。
A first conductive type first polycrystalline silicon layer and a second insulating film disposed on a supporting substrate with a first insulating film interposed therebetween; and the second insulating film and the first polycrystalline silicon layer. A second polycrystalline silicon layer arranged so as to be in contact with a part of the crystalline silicon layer, wherein the second polycrystalline silicon layer is of the same conductivity type as the first polycrystalline silicon layer and has a high impurity concentration; A semiconductor device, wherein the electrode of the first polycrystalline silicon layer is extracted through the second polycrystalline silicon layer.
【請求項2】前記第2の多結晶シリコン層が、前記第2
の絶縁膜と前記第1の多結晶シリコン層の一部、並びに
前記第1の絶縁膜の一部と接し、前記第1の絶縁膜と前
記第1の多結晶シリコン膜の接触面と前記第1の絶縁膜
と前記第2の多結晶シリコン膜の接触面と前記第1の多
結晶シリコン膜と前記第2の多結晶シリコン膜の接触面
が接している請求項1に記載の半導体装置。
2. The semiconductor device according to claim 2, wherein said second polysilicon layer is
Contact with the insulating film and a part of the first polycrystalline silicon layer, and a part of the first insulating film, and contact a contact surface between the first insulating film and the first polycrystalline silicon film with the first polycrystalline silicon layer. 2. The semiconductor device according to claim 1, wherein a contact surface between the first insulating film and the second polycrystalline silicon film is in contact with a contact surface between the first polycrystalline silicon film and the second polycrystalline silicon film.
【請求項3】前記第1の多結晶シリコン膜と前記第2の
多結晶シリコン膜の接触面が、前記支持基板に対し垂直
である請求項2に記載の半導体装置。
3. The semiconductor device according to claim 2, wherein a contact surface between said first polycrystalline silicon film and said second polycrystalline silicon film is perpendicular to said support substrate.
【請求項4】前記第2の多結晶シリコン膜を被うように
前記第1の低抵抗金属膜を設ける請求項1,2または請
求項3に記載の半導体装置。
4. The semiconductor device according to claim 1, wherein said first low-resistance metal film is provided so as to cover said second polycrystalline silicon film.
【請求項5】前記第1の多結晶シリコン層の電極取り出
しのために設けた、前記第2の絶縁膜の開口部に、前記
第2の多結晶シリコン膜と前記第1の低抵抗金属膜が埋
め込まれる構造を有する請求項1,2,3または4に記
載の半導体装置。
5. The second polycrystalline silicon film and the first low-resistance metal film provided in an opening of the second insulating film provided for taking out an electrode of the first polycrystalline silicon layer. 5. The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor device has a structure in which is embedded.
【請求項6】支持基板上に第1の絶縁膜と低不純物濃度
の第1の多結晶シリコン層を順次堆積した状態にする工
程と、前記支持基板に垂直に不純物をイオン打ち込みし
前記第1の多結晶シリコン層中に不純物を注入する工程
と、前記第1の多結晶シリコン層の一部を異方性エッチ
ングしパターニングする工程と、前記第1の多結晶シリ
コン膜を被うように第2の絶縁膜を基板表面に堆積する
工程と、前記第1の多結晶シリコン層上の前記第2の絶
縁膜を異方性エッチングして前記第1の多結晶シリコン
膜を露出する工程と、前記第2の絶縁膜の開口部を被う
ように前記第1の多結晶シリコン膜と同一導電型で高不
純物濃度の前記第2の多結晶シリコン膜を設ける工程
と、前記第2の多結晶シリコン層の一部を異方性エッチ
ングしパターニングする工程と、基板表面に第3の絶縁
膜を堆積した後に、これを所望形状にパターニングして
引き出し電極を形成する工程とからなることを特徴とす
る半導体装置の製造方法。
6. A step of sequentially depositing a first insulating film and a low-impurity-concentration first polycrystalline silicon layer on a supporting substrate; and ion-implanting impurities into the supporting substrate perpendicularly to the first substrate. Implanting impurities into said polycrystalline silicon layer, anisotropically etching and patterning a portion of said first polycrystalline silicon layer, and forming a second polycrystalline silicon film so as to cover said first polycrystalline silicon film. Depositing a second insulating film on the substrate surface; anisotropically etching the second insulating film on the first polycrystalline silicon layer to expose the first polycrystalline silicon film; Providing the second polycrystalline silicon film having the same conductivity type as that of the first polycrystalline silicon film and having a high impurity concentration so as to cover the opening of the second insulating film; Part of silicon layer is anisotropically etched and patterned That step a method of manufacturing a semiconductor device after depositing a third insulating film on the substrate surface, characterized in that comprising the step of forming the lead-out electrode which is patterned into a desired shape.
【請求項7】前記第2の絶縁膜を異方性エッチングして
前記第1の多結晶シリコン膜を露出した後に、前記第1
の多結晶シリコン膜を異方性エッチングして前記第1の
絶縁膜を露出する工程を付加してなる請求項6に記載の
半導体装置の製造方法。
7. The method according to claim 1, further comprising: anisotropically etching said second insulating film to expose said first polycrystalline silicon film;
7. The method of manufacturing a semiconductor device according to claim 6, further comprising a step of exposing the first insulating film by anisotropically etching the polycrystalline silicon film.
【請求項8】前記第2の多結晶シリコン膜を異方性エッ
チングしパターニングした後に、前記第2の多結晶シリ
コン膜の表面に低抵抗の金属膜を選択的に堆積する工程
を付加してなる請求項6又は請求項7に記載の半導体装
置の製造方法。
8. An additional step of selectively depositing a low-resistance metal film on the surface of the second polycrystalline silicon film after anisotropically etching and patterning the second polycrystalline silicon film. A method for manufacturing a semiconductor device according to claim 6.
【請求項9】前記第2の多結晶シリコン膜を異方性エッ
チングしパターニングした後に、基板表面に低抵抗の金
属膜を選択的に堆積する工程と、前記金属膜を異方性エ
ッチングしパターニングする工程を付加してなる請求項
6又は請求項7に記載の半導体装置の製造方法。
9. A step of selectively depositing a low-resistance metal film on a substrate surface after anisotropically etching and patterning the second polycrystalline silicon film, and anisotropically etching and patterning the metal film. 8. The method for manufacturing a semiconductor device according to claim 6, further comprising the step of:
【請求項10】請求項1,2,3,4または5の半導体
装置並びに請求項6,7,8または9の製造方法を用い
た半導体装置の、少なくとも何れかを備える半導体集積
回路。
10. A semiconductor integrated circuit comprising at least one of the semiconductor device according to claim 1, 2, 3, 4 or 5, and a semiconductor device using the manufacturing method according to claim 6, 7, 8, or 9.
【請求項11】光信号を受け電気信号を出力する受光素
子と、前記受光素子からの前記電気信号を受ける第1の
増幅回路と、前記第1の増幅回路の出力を受ける第2の
増幅回路と、所定のクロック信号に同期して、前記第2
の増幅回路の出力をディジタル信号に変換する識別器と
を有する光受信システムであって、前記第1の増幅回路
は、前記受光素子にそのベースが接続された第1のバイ
ポーラトランジスタと、前記第1のバイポーラトランジ
スタのコレクタにそのベースが接続され、そのエミッタ
が前記第2の増幅回路の入力に接続された第2のバイポ
ーラトランジスタと、前記第1のバイポーラトランジス
タのコレクタに接続された第1の抵抗と、前記第2のト
ランジスタのエミッタにアノードが接続された第1のダ
イオードと、前記第1のダイオードのカソードと電源端
子の間に接続された第2の抵抗と、前記第1のダイオー
ドのカソードと前記第1のバイポーラトランジスタのベ
ースの間に接続された第3の抵抗とを有し、前記第1か
ら第3の抵抗の少なくとも一つは、請求項1,2,3,
4または5の半導体装置並びに請求項6,7,8または
9の製造方法を用いた半導体装置により構成された光受
信システム。
11. A light receiving element for receiving an optical signal and outputting an electric signal, a first amplifier circuit for receiving the electric signal from the light receiving element, and a second amplifier circuit for receiving an output of the first amplifier circuit. And the second clock in synchronization with a predetermined clock signal.
A discriminator for converting an output of the amplifier circuit into a digital signal, wherein the first amplifier circuit includes: a first bipolar transistor having a base connected to the light receiving element; A second bipolar transistor having its base connected to the collector of one bipolar transistor and having its emitter connected to the input of the second amplifier circuit; and a first bipolar transistor connected to the collector of the first bipolar transistor. A resistor, a first diode having an anode connected to the emitter of the second transistor, a second resistor connected between a cathode of the first diode and a power supply terminal, A third resistor connected between the cathode and the base of the first bipolar transistor; Kutomo One aspect 1,2,3,
10. An optical receiving system comprising a semiconductor device according to claim 4 or 5, and a semiconductor device using the manufacturing method according to claim 6, 7, 8, or 9.
【請求項12】前記第1から第3の抵抗のいずれもが、
請求項1,2,3,4または5の半導体装置並びに請求
項6,7,8または9の製造方法を用いた半導体装置に
より構成された光受信システム。
12. Each of the first to third resistors includes:
An optical receiving system comprising the semiconductor device according to claim 1, 2, 3, 4, or 5, and a semiconductor device using the manufacturing method according to claim 6, 7, 8, or 9.
【請求項13】請求項12において、前記第1から第3
の抵抗は、単一の半導体チップ上に形成され、前記受光
素子と前記半導体チップとは単一の基板上に実装された
光受信システム。
13. The method according to claim 12, wherein
A light receiving system in which the resistor is formed on a single semiconductor chip, and the light receiving element and the semiconductor chip are mounted on a single substrate.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012109535A (en) * 2010-10-20 2012-06-07 Asahi Kasei Electronics Co Ltd Resistance element and inverting buffer circuit

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012109535A (en) * 2010-10-20 2012-06-07 Asahi Kasei Electronics Co Ltd Resistance element and inverting buffer circuit

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