JPS58116766A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPS58116766A JPS58116766A JP21341281A JP21341281A JPS58116766A JP S58116766 A JPS58116766 A JP S58116766A JP 21341281 A JP21341281 A JP 21341281A JP 21341281 A JP21341281 A JP 21341281A JP S58116766 A JPS58116766 A JP S58116766A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/70—Bipolar devices
- H01L29/72—Transistor-type devices, i.e. able to continuously respond to applied control signals
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（１）発明の技術分野
本発明口、パイ４−２トランジスタの半導体装置、よシ
トシ＜述べるならば、レーデアニールによって１縁層（
二酸化シリコン層）上の多結晶シリコンｍｔ単結晶化し
たシリコン単結晶層管利用している２チラル製バイポー
ラトランジスタに関するものである。
トシ＜述べるならば、レーデアニールによって１縁層（
二酸化シリコン層）上の多結晶シリコンｍｔ単結晶化し
たシリコン単結晶層管利用している２チラル製バイポー
ラトランジスタに関するものである。
（２） 従来技術と問題点
レーザアニール技術を半導体装置の製造に紀州すること
が行なわれている（例えは、徳山、ｌ秋。
が行なわれている（例えは、徳山、ｌ秋。
ｉ！翅二研究が急速に広がるレーデアニール技術、日経
エレクトロニクス、１９７９年６月１１日号、＃４１１
６〜１５２頁、参照）。そして、二酸化シリコン（８１
０，）わるいは窒化シリコン（８１ＭＮ４）のよりなＩ
ｌ！縁層上にレーデ照射【利用して多結晶シリコンから
単結晶シリコン層を形成することが行なわれている（例
えは、林裕久：新しいＬ８Ｉｉ笑現する非晶′ｊ＆ＩＩ
Ｉｅ−１＃、繰上の単結晶成長法、日経エレクトロニク
ス、１９８０年２月１８日号、第８２〜８９頁、参照）
。
エレクトロニクス、１９７９年６月１１日号、＃４１１
６〜１５２頁、参照）。そして、二酸化シリコン（８１
０，）わるいは窒化シリコン（８１ＭＮ４）のよりなＩ
ｌ！縁層上にレーデ照射【利用して多結晶シリコンから
単結晶シリコン層を形成することが行なわれている（例
えは、林裕久：新しいＬ８Ｉｉ笑現する非晶′ｊ＆ＩＩ
Ｉｅ−１＃、繰上の単結晶成長法、日経エレクトロニク
ス、１９８０年２月１８日号、第８２〜８９頁、参照）
。
本出願人もレーデアニールを利用して非晶質又は多結晶
層を単結晶化することを含む半導体装置の製造方法ｔ−
特願昭５５−９８３９８号にて提案した。
層を単結晶化することを含む半導体装置の製造方法ｔ−
特願昭５５−９８３９８号にて提案した。
しかしながら、これらの先行技術文献および鉤願昭５５
−９８３９８号においては、多結晶シリコンからレーデ
照射によって形成した単結晶シリコン層を利用もて作ら
れたバイポーラトランジスタの例Ｆｉ翻示されていない
。
−９８３９８号においては、多結晶シリコンからレーデ
照射によって形成した単結晶シリコン層を利用もて作ら
れたバイポーラトランジスタの例Ｆｉ翻示されていない
。
また、従来のラテラル型バイポーラトランジスタでは、
ＮＰＮ屋の場合で、エミッタから注入された電子の多く
は広がってしまいベースを流となるのでコレクタ効率が
低い（すなわち、電汲増−率が大きくとれない）。
ＮＰＮ屋の場合で、エミッタから注入された電子の多く
は広がってしまいベースを流となるのでコレクタ効率が
低い（すなわち、電汲増−率が大きくとれない）。
（３）発明Ｏ０屹
本発明Ｑ０市ね、コレクタ効率が大幅に改もされたラテ
ラル勘パイ？−ラトランジスタを１ レーザ照射によっ
て多結晶シリコンを単結晶化した単結晶シリコン層管利
用して形成することである。
ラル勘パイ？−ラトランジスタを１ レーザ照射によっ
て多結晶シリコンを単結晶化した単結晶シリコン層管利
用して形成することである。
（４）発明の構成
本発明に係る半導体装置は、（７）ベースとなるシリコ
ン単結晶基板；（イ）この基板の一部が表出する窓含有
するようにこの基板上に形成された二酸化シリコン層；
（つ）この二酸化シリコン層および窓内に表出している
基板上に形成されたシリコン単結晶層であって、基板と
同じ導電型でありかつ二酸化シリコン層上の部分にエミ
ッタ領域が形成され、窓内で基板上の部分にコレクタ領
域が形成されているシリコン単結晶層；を含んでなるラ
テラル型のバイポーラトランジスタである。また、上述
のコレクタ領域の代シに、窓内のシリコン単結晶成長法
うように形成されてコレクタの働きをするシ１、トキパ
リアダイオードを用いてラテラル型のバイポーラトラン
ジスタとすることができる。
ン単結晶基板；（イ）この基板の一部が表出する窓含有
するようにこの基板上に形成された二酸化シリコン層；
（つ）この二酸化シリコン層および窓内に表出している
基板上に形成されたシリコン単結晶層であって、基板と
同じ導電型でありかつ二酸化シリコン層上の部分にエミ
ッタ領域が形成され、窓内で基板上の部分にコレクタ領
域が形成されているシリコン単結晶層；を含んでなるラ
テラル型のバイポーラトランジスタである。また、上述
のコレクタ領域の代シに、窓内のシリコン単結晶成長法
うように形成されてコレクタの働きをするシ１、トキパ
リアダイオードを用いてラテラル型のバイポーラトラン
ジスタとすることができる。
上述のパイ４−ラトランジスタでは二酸化シリコン層の
士にシリコン単結晶層が形成されているわけで、この単
結晶層は多結晶シリコンｔ−レーザ照射することによっ
て作られるものである。
士にシリコン単結晶層が形成されているわけで、この単
結晶層は多結晶シリコンｔ−レーザ照射することによっ
て作られるものである。
（５）発明の実施態様
以下、添付図面に関連した本発明の！１１！総態様例に
よって本発明の詳細な説明する。
よって本発明の詳細な説明する。
第１図に示す本発明に係るラテラル型のバイポーラトラ
ンジスタは、ベース…）となるシリコン単結晶基ｌｌ１
ｌ、シリコンの選択的な熱酸化によって形成した二酸化
シリコン（８１０，）層２、および、化学的気相Ｍ、炎
長法ＣＶＤ法）によって二酸化シリコン層２および窓内
に表出し良シリコン基＠１上に形成したシリコン単結晶
層３とからなり、シリコン単結晶層３の二酸化シリコン
層上の部分にエミッタ領域４がそして二酸化シリコン層
の窓内でシリコン単結晶基板１上の部分にコレクタ領域
５がイオン注入法又は熱拡散法によって形成されている
。
ンジスタは、ベース…）となるシリコン単結晶基ｌｌ１
ｌ、シリコンの選択的な熱酸化によって形成した二酸化
シリコン（８１０，）層２、および、化学的気相Ｍ、炎
長法ＣＶＤ法）によって二酸化シリコン層２および窓内
に表出し良シリコン基＠１上に形成したシリコン単結晶
層３とからなり、シリコン単結晶層３の二酸化シリコン
層上の部分にエミッタ領域４がそして二酸化シリコン層
の窓内でシリコン単結晶基板１上の部分にコレクタ領域
５がイオン注入法又は熱拡散法によって形成されている
。
このバイポーラトランジスタは、例えに次のようにして
製造される。まず、Ｐ証のシリコン単結晶基板（ウェハ
）１を用意して、謝１図の場合には公知の熱険化法によ
ってシリコン會選択的に敵化して二酸化シリコ／層２（
例えは、厚さ二〇６ないし１ρａｔ ）を形成する。
製造される。まず、Ｐ証のシリコン単結晶基板（ウェハ
）１を用意して、謝１図の場合には公知の熱険化法によ
ってシリコン會選択的に敵化して二酸化シリコ／層２（
例えは、厚さ二〇６ないし１ρａｔ ）を形成する。
この熱酸化法の代シに、化学的気相成長法によって基１
＃１上に二酸化シリコン層管形成してホトエツチング法
によって窓を−けることで第１図と同様な二酸化シリコ
ン層管形成することもできる。次に、化学的気相成長法
によって多結晶シリコン層（例えば、厚さ：０２ないし
１．０μ、）を全面に形成し、レーデ照射（例えは、Ｃ
Ｗ１アルゴンレーザ、パワー：８ないし１２Ｗ）によっ
て多結晶シリコンを単結晶化してシリコン単結晶層３會
形成する。なお、この単結晶化においては基板１の単結
晶シリコン【核として単結晶化が進行する。この単結晶
層Ｂｒ１Ｐ製不純物を多結晶Ｏときに含有させておいて
Ｐ＃１とする。次に、Ｎ［不純物ｔイオン注入又は熱拡
散によって単結晶層３の二酸化シリコン層上の部分と窓
内で基板上の部分とに注入してＮ［Ｊｅ）！ （ツタ領
域４およびコレクタ領域５を形成する。なお、第１図の
エイ、夕餉域會平面図にしてみるとリング杉林となるの
が一般的であろう。
＃１上に二酸化シリコン層管形成してホトエツチング法
によって窓を−けることで第１図と同様な二酸化シリコ
ン層管形成することもできる。次に、化学的気相成長法
によって多結晶シリコン層（例えば、厚さ：０２ないし
１．０μ、）を全面に形成し、レーデ照射（例えは、Ｃ
Ｗ１アルゴンレーザ、パワー：８ないし１２Ｗ）によっ
て多結晶シリコンを単結晶化してシリコン単結晶層３會
形成する。なお、この単結晶化においては基板１の単結
晶シリコン【核として単結晶化が進行する。この単結晶
層Ｂｒ１Ｐ製不純物を多結晶Ｏときに含有させておいて
Ｐ＃１とする。次に、Ｎ［不純物ｔイオン注入又は熱拡
散によって単結晶層３の二酸化シリコン層上の部分と窓
内で基板上の部分とに注入してＮ［Ｊｅ）！ （ツタ領
域４およびコレクタ領域５を形成する。なお、第１図の
エイ、夕餉域會平面図にしてみるとリング杉林となるの
が一般的であろう。
このようにして製造し九本発明Ｋｌるパイーーラトラン
ジスタではエイ、りとベースの接する領域が実負的にＷ
（１１図）である二酸化シリコン層２とコレクタ領域５
との間のシリコン単結晶基板ｌの表面領域に狭く限定で
きるので、コレクタ効率上大幅に向上させることができ
る。また、コレクタ効率Ｉ／ｉＴ／Ｗｏ関数であシ（Ｔ
はシリコン単結晶層の厚さ）、Ｔ／Ｗｔ−大きくするほ
どコレクタ効率を向上させることができる。
ジスタではエイ、りとベースの接する領域が実負的にＷ
（１１図）である二酸化シリコン層２とコレクタ領域５
との間のシリコン単結晶基板ｌの表面領域に狭く限定で
きるので、コレクタ効率上大幅に向上させることができ
る。また、コレクタ効率Ｉ／ｉＴ／Ｗｏ関数であシ（Ｔ
はシリコン単結晶層の厚さ）、Ｔ／Ｗｔ−大きくするほ
どコレクタ効率を向上させることができる。
＃４２図は本発明の別の実施塾様例であるラテラル製パ
イ４−ラトランジスタの概略断面図である。
イ４−ラトランジスタの概略断面図である。
このトランジスタは、第１図のバイポーラトランジスタ
におけるコレクタ領域の代シにシ、ットキパリアダイオ
ードとなる電極層６が第２図のように二酸化シリコン層
の窓よシも広くシリコン単結晶層３の上に形成されてい
る。このシ、ットキパリアダイオードはコレクタとして
働く。このｉｌｌ＆層ｓＦｉ金属（例えば、アルミニウ
ム郷）１−蒸着法で形成し、辿択工、テングにてＰｊｒ
定パターンにして得られる。
におけるコレクタ領域の代シにシ、ットキパリアダイオ
ードとなる電極層６が第２図のように二酸化シリコン層
の窓よシも広くシリコン単結晶層３の上に形成されてい
る。このシ、ットキパリアダイオードはコレクタとして
働く。このｉｌｌ＆層ｓＦｉ金属（例えば、アルミニウ
ム郷）１−蒸着法で形成し、辿択工、テングにてＰｊｒ
定パターンにして得られる。
＃！２図のラテラル製パイーーラトランジスタでは、電
極層６を二酸化シリコンＮ２の窓（ベース表出領域）の
外側へ距離りだけ伸はすことかでき、この伸ばした電極
層がエイ、り領域４からの電子を受をることができ、ｊ
ｌＩ１図のパイＩ−ラトランジスタよシもコレクタ効率
を高くすることができる。
極層６を二酸化シリコンＮ２の窓（ベース表出領域）の
外側へ距離りだけ伸はすことかでき、この伸ばした電極
層がエイ、り領域４からの電子を受をることができ、ｊ
ｌＩ１図のパイＩ−ラトランジスタよシもコレクタ効率
を高くすることができる。
上述し良実施態様例のバイポーラトランジスタＦｉＮＰ
ＮＷであるが、ＰＮＰ型とすることもできる。
ＮＷであるが、ＰＮＰ型とすることもできる。
（６）発明の効果
レーデ照射によって多結晶シリコンを絶縁層上でも単結
晶イにしたシリコン単結晶層【利用して従来よりもコレ
クタ効率の高いラテラル型バイポーラトランジスタの半
導体装置が得られる。さらに、本発明に係るパイＩ−ラ
トランジスタＦｉｓｏｓ構造と同様な８０Ｉ （Ｊｉ！
１１１ｅｏｎ Ｏ！ｌ Ｉｎ５１ｍ１ｏｒ）＠造でのＭ
Ｏ８）ランジスタと組合せて所定のｈｗＩｔ形成するこ
とができる。
晶イにしたシリコン単結晶層【利用して従来よりもコレ
クタ効率の高いラテラル型バイポーラトランジスタの半
導体装置が得られる。さらに、本発明に係るパイＩ−ラ
トランジスタＦｉｓｏｓ構造と同様な８０Ｉ （Ｊｉ！
１１１ｅｏｎ Ｏ！ｌ Ｉｎ５１ｍ１ｏｒ）＠造でのＭ
Ｏ８）ランジスタと組合せて所定のｈｗＩｔ形成するこ
とができる。
１７４１図は本発明の一実施塾様例のラテラル戴のパイ
４−ラトランジスタの概略断面図で、あシ、第２図は本
発明の別の実施１１１１１例の２チラル型のパイー−ラ
トランジスタの概略１１ｒ面図である。 ｌ・・・シリコン単結晶基板、２・・・二酸化シリコン
層、３・・・シリコン単結晶層、４・・・工き、夕領域
、５・・・コレクタ領域、６・・・電極層。 特許出願人 富士通株式会社 肴許出願代理人 弁理士 青 木 朗 弁理士西舘和之 弁理士内田幸男 弁理士 山 口 陥 之
４−ラトランジスタの概略断面図で、あシ、第２図は本
発明の別の実施１１１１１例の２チラル型のパイー−ラ
トランジスタの概略１１ｒ面図である。 ｌ・・・シリコン単結晶基板、２・・・二酸化シリコン
層、３・・・シリコン単結晶層、４・・・工き、夕領域
、５・・・コレクタ領域、６・・・電極層。 特許出願人 富士通株式会社 肴許出願代理人 弁理士 青 木 朗 弁理士西舘和之 弁理士内田幸男 弁理士 山 口 陥 之
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、下記要素（７）〜（切： （７）ベースとなるシリコン単結晶基板；０）前記シリ
コン単結晶基板の一部が表出する窓を有するように前記
シリコン単結晶基板上に形成され九二酸化シリコン層；
および （ｆ／）前記二酸化シリコン層および前記窓内の表出し
たシリコン単結晶ｉＩＩ板上に形成された前記シリコン
単結晶基板と同じ導電製のシリコン単結晶層であって、
前記二酸化シリコン階上の部分にエミッタ領域が形成さ
れかつ前記窓内での前記シリコン単結晶基板上の部分に
コレクタ領域が形成されているシリコン単結晶層； 會含んでなるパイーーラトランジスタの半導体装置。 ２、前記シリコン単結晶層が多結晶シリコン層ｔレーザ
アニールして形成されたものであることを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載の半導体装置。 ３、下記！２素に）〜（→： に）ベースとなるシリコン単結晶基鈑；（３）前記シリ
コン単結晶基板の一部が表出する窓ｔ−有するように前
記シリコン単結晶基板上に形成された二酸化シリコン〜
； （ロ）前記二酸化シリコン層および前記窓内の表出した
シリコン単結晶基板上に形成されたシリコン単結晶層で
あって、前記シリコン単結晶基板と同じ導電製であシか
つ前記二酸化シリコン層上の部分にエミ、り領域が形成
されているシリコン単結晶層；および （イ）前記窓を蝋うように前記シリコン単結晶階上に形
成されてコレクタの働龜會するシ、ットキパリアダイオ
ード； 會含んでなるパイ？−ラトランジスタの半導体装置。 ４、前記単結晶シリコン鳥が多結晶シリコン〜をレーザ
アニールして形成されたものであることを特徴とする特
許請求の範囲第３項記載の半導体ｋｌｌ・
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21341281A JPS58116766A (ja) | 1981-12-29 | 1981-12-29 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21341281A JPS58116766A (ja) | 1981-12-29 | 1981-12-29 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58116766A true JPS58116766A (ja) | 1983-07-12 |
Family
ID=16638793
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21341281A Pending JPS58116766A (ja) | 1981-12-29 | 1981-12-29 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58116766A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60116498A (ja) * | 1983-11-29 | 1985-06-22 | 松下電器産業株式会社 | ペン式多色記録装置の色換え装置 |
| JPS60117776A (ja) * | 1983-11-30 | 1985-06-25 | Fujitsu Ltd | 半導体装置 |
| US5017990A (en) * | 1989-12-01 | 1991-05-21 | International Business Machines Corporation | Raised base bipolar transistor structure and its method of fabrication |
-
1981
- 1981-12-29 JP JP21341281A patent/JPS58116766A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60116498A (ja) * | 1983-11-29 | 1985-06-22 | 松下電器産業株式会社 | ペン式多色記録装置の色換え装置 |
| JPS60117776A (ja) * | 1983-11-30 | 1985-06-25 | Fujitsu Ltd | 半導体装置 |
| US5017990A (en) * | 1989-12-01 | 1991-05-21 | International Business Machines Corporation | Raised base bipolar transistor structure and its method of fabrication |
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