JPS58210659A - Semiconductor device and manufacture thereof - Google Patents
Semiconductor device and manufacture thereofInfo
- Publication number
- JPS58210659A JPS58210659A JP57093815A JP9381582A JPS58210659A JP S58210659 A JPS58210659 A JP S58210659A JP 57093815 A JP57093815 A JP 57093815A JP 9381582 A JP9381582 A JP 9381582A JP S58210659 A JPS58210659 A JP S58210659A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- region
- conductivity type
- layer
- epitaxial layer
- emitter
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 41
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 19
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 6
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims 1
- 238000009795 derivation Methods 0.000 claims 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 abstract description 10
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 abstract description 10
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 8
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 4
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 3
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 3
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 238000004518 low pressure chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 229910015844 BCl3 Inorganic materials 0.000 description 1
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N argon Substances [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 1
- 230000008094 contradictory effect Effects 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000005224 laser annealing Methods 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- FAQYAMRNWDIXMY-UHFFFAOYSA-N trichloroborane Chemical compound ClB(Cl)Cl FAQYAMRNWDIXMY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/0203—Particular design considerations for integrated circuits
- H01L27/0214—Particular design considerations for integrated circuits for internal polarisation, e.g. I2L
- H01L27/0229—Particular design considerations for integrated circuits for internal polarisation, e.g. I2L of bipolar structures
- H01L27/0233—Integrated injection logic structures [I2L]
- H01L27/0244—I2L structures integrated in combination with analog structures
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Bipolar Integrated Circuits (AREA)
- Bipolar Transistors (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は半導体装置に関し、特に、高速論理素子として
の集積注入論理素子(12L)と高耐圧用素子としての
通常のバイポーラトランジスタとを同一チップ上に集積
した半導体装置の製造方法に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a semiconductor device, and in particular to a semiconductor device in which an integrated injection logic element (12L) as a high-speed logic element and a normal bipolar transistor as a high-voltage element are integrated on the same chip. Regarding the manufacturing method.
I ” L (Integrated Injecti
on Logic)は、通常のバイポーラトランジスタ
とはエミッタとコレクタとの配置を逆にしたいわゆる逆
構造バーチカルトランジスタからなるインバータと、こ
のインバータのベースをコレクタとする上記バーチカル
トランジスタと相補形のラテラルトランジスタからなる
インジェクタとを有する論理素子である。I”L (Integrated Injecti)
on Logic) consists of an inverter consisting of a so-called reverse structure vertical transistor in which the emitter and collector are arranged in the opposite way from that of a normal bipolar transistor, and a lateral transistor complementary to the vertical transistor whose collector is the base of this inverter. A logic element having an injector.
このILLは低消費電力で、高速動作が可能であり、か
つ高集積化に適した構造を有することから注目されてお
り、他のバイポーラトランジスタと同時に容易に同一チ
ップ上に集積されることも知られている。This ILL is attracting attention because it has low power consumption, high-speed operation, and a structure suitable for high integration, and it is also known that it can be easily integrated on the same chip at the same time as other bipolar transistors. It is being
従来技術により、IILと通常のバイポーラトランジス
タとを集積した構造を示すと第1図のようになる。すな
わち、P形St基板1の表面に、例えば8iを高濃度に
含むn十形埋込層2,2′を拡散形成する。次に、この
基板上に厚さ3〜8μ程度のn形層3を成長させ、続い
て、素子分離のためボロンを拡散してp十形層4を形成
する0次に、p+形層4で互いに分離されたn形層3の
工2Lを形成すべき領域に、接地電位をとるべくn十形
埋込1−2に達する深くかつ高濃度のn十形層5を拡散
形成する。その後、l1lL側にはインバータのベース
となるp形層6Iインジェクタのエミッタとなる6′を
、また通常のバイポーラトランジスタ側にはベースとな
るp形層6“をそれぞれ同時に拡散形成する。そして、
p形層6にはインバータのコレクタとなるn十形層7を
、またp形ノー6“にはエミッタとなる7′を、さらに
n形1fjJ 3にはコレクタ電極取出しのためのn十
形層7”をそれぞれ同時拡散形成する。この後、例えば
アルミニウムの蒸着、パターンニングの工程を経て所要
の電極配線を施して完成する。A structure in which an IIL and a normal bipolar transistor are integrated according to the prior art is shown in FIG. That is, on the surface of the P-type St substrate 1, n+-type buried layers 2 and 2' containing, for example, 8i at a high concentration are formed by diffusion. Next, an n-type layer 3 with a thickness of about 3 to 8 μm is grown on this substrate, and then boron is diffused to form a p-type layer 4 for device isolation. In order to obtain a ground potential, a deep and highly concentrated n-type layer 5 reaching the n-type buried layer 1-2 is formed by diffusion in a region of the n-type layer 3 which is separated from each other in a region where the trenches 2L are to be formed. After that, a p-type layer 6', which becomes the base of the inverter, and a p-type layer 6', which becomes the emitter of the injector, are simultaneously formed on the l1lL side, and a p-type layer 6'', which becomes the base, on the normal bipolar transistor side.And,
The p-type layer 6 has an n-type layer 7 that becomes the collector of the inverter, the p-type layer 6 has an emitter 7', and the n-type layer 1fjJ3 has an n-type layer 7 for taking out the collector electrode. 7” are simultaneously diffused and formed. Thereafter, the required electrode wiring is completed through steps such as aluminum vapor deposition and patterning.
第1図から明らかなように、n形層3は12L部では逆
構造バーチカルトランジスタのエミッタ領域となり、通
常のバイポーラトランジスタ部ではコレクタ領域となっ
ている。この場合、IIL部の逆構造バーチカルトラン
ジスタの電流増幅率を大きくするためには、n形層3は
不純物濃度ができるだけ大きいことが望ましい。しかし
ながら、バイポーラトランジスタ側のコレクタ・エミッ
タ耐圧を十分なものとするためには逆に不純物濃度い低
い方が良い。また、n形層3の厚みについては、12L
の高速動作をさせるには薄い方が良いが、バイポーラト
ランジスタの耐圧を大きくするには逆に厚い方が良い。As is clear from FIG. 1, the n-type layer 3 serves as the emitter region of the inverted structure vertical transistor in the 12L portion, and serves as the collector region in the normal bipolar transistor portion. In this case, in order to increase the current amplification factor of the reverse structure vertical transistor in the IIL section, it is desirable that the impurity concentration of the n-type layer 3 is as high as possible. However, in order to obtain a sufficient collector-emitter breakdown voltage on the bipolar transistor side, it is better to have a lower impurity concentration. Furthermore, the thickness of the n-type layer 3 is 12L.
Thinner is better for high-speed operation of bipolar transistors, but thicker is better for increasing the withstand voltage of bipolar transistors.
このようにIaLと通常のバイポーラトランジスタを集
積し、一方に高速動作、そして他方に高耐圧を要求する
とn形層3について相反する条件が要求される。このた
め、実際に得られる特性はIILの動作連間が201s
ec+バイポーラトランジスタの耐圧が5v以下であっ
て実用上充分なものとは言えない。また、12L部のフ
ァンアウトを大きくしようとすれば、ベース領域6の非
活性5−
領域の面積も増大するので、コレクタ・ベース接合面積
/ベース・エミッタ接合面積の比が小さくなって電流増
幅率が充分に取れない。When IaL and normal bipolar transistors are integrated in this way, and one requires high-speed operation and the other high breakdown voltage, contradictory conditions are required for the n-type layer 3. Therefore, the actual characteristics obtained are that the IIL operation period is 201 seconds.
The breakdown voltage of the ec+ bipolar transistor is 5V or less, which is not sufficient for practical use. Furthermore, if we try to increase the fanout of the 12L section, the area of the inactive 5-region of the base region 6 will also increase, so the ratio of collector-base junction area/base-emitter junction area will become smaller and the current amplification factor will decrease. I can't get enough.
本発明の目的はILLと通常のバイポーラトランジスタ
とをそれぞれの特性を十分発揮させて同一ウニバー内に
併設した半導体装置およびその製造方法を提供すること
にある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a semiconductor device in which an ILL and a normal bipolar transistor are installed together in the same unit by fully utilizing their respective characteristics, and a method for manufacturing the same.
本発明による半導体装置は、選択的に形成された第1導
電型の第1埋込領域を有する第2導電型の半導体基板と
、この半導体基板上に形成された第1導電型の第1半導
体層と、この第1半導体層に選択的に形成された第1導
電型の第2埋込領域と、第2埋込領域上に選択的に形成
された絶縁層と、第1半導体層上に形成された第1導電
型の第2半導体層とを有し、第1および第2埋込領域上
の第2半導体層部分にそれぞれ素子が形成されているこ
とを特徴とする。A semiconductor device according to the present invention includes a semiconductor substrate of a second conductivity type having a selectively formed first buried region of a first conductivity type, and a first semiconductor of a first conductivity type formed on the semiconductor substrate. a second buried region of the first conductivity type selectively formed on the first semiconductor layer; an insulating layer selectively formed on the second buried region; and a second semiconductor layer of the first conductivity type formed therein, and an element is formed in each of the second semiconductor layer portions on the first and second buried regions.
本発明による方法は、第14電形の半導体基板−主面に
第2導電形の第1エピタキシャル層を形成し、このエピ
タキシャル層の第1の領域、すな 6一
わち通常のバイポーラトランジスタ領域には、前記基板
との界面にのみ反対導電形高fik度の第1の埋込層を
形成し、第2の領域、すなわちIIL領域には前記第1
の埋込層の上方に反対導亀形高濃変の第2の埋込1fi
を形成し、前記第1エピタキシャル層の第2の領域の一
主面に選択的に形成した絶縁層であって、ILLのラテ
ラルトランジスタ領域、バーチカルトランジスタのコレ
クタおよびエミッタ電極取出し領域に対応する部分に開
口部を有する絶縁層を設け、しかる後、反対導電形の第
2エピタキシャル層を形成し、第1および第2領域の第
2エピタキシャル層部にそれぞれ素子領域を形成したこ
とを特徴とする。The method according to the present invention includes forming a first epitaxial layer of a second conductivity type on the main surface of a semiconductor substrate of a fourteenth conductivity type, and forming a first region of this epitaxial layer, that is, a normal bipolar transistor region. A first buried layer of opposite conductivity type and high fik degree is formed only at the interface with the substrate, and the first buried layer is formed in the second region, that is, the IIL region.
The second embedding 1fi of the oppositely guided tortoise-shaped high-concentration above the embedding layer of
an insulating layer selectively formed on one main surface of the second region of the first epitaxial layer, the insulating layer corresponding to the lateral transistor region of the ILL and the collector and emitter electrode extraction regions of the vertical transistor. The present invention is characterized in that an insulating layer having an opening is provided, and then a second epitaxial layer of an opposite conductivity type is formed, and element regions are formed in the second epitaxial layer portions of the first and second regions, respectively.
本発明の他の方法によれば、第2エピタキシャル層の多
結晶部分を単結晶化して素子領域を形成したことを特徴
とする。この場合、第1の埋込層は高耐圧素子としての
バイポーラトランジスタのコレクタ抵抗を低減させるも
のでら9、第2の埋込層はI2Lのインバータのエミッ
タ領域として機能するものである。Another method of the present invention is characterized in that the polycrystalline portion of the second epitaxial layer is made into a single crystal to form the element region. In this case, the first buried layer is for reducing the collector resistance of the bipolar transistor as a high voltage element9, and the second buried layer is for functioning as the emitter region of the I2L inverter.
以下、本発明を実施例にもとづいて図面により詳細に説
明する。Hereinafter, the present invention will be explained in detail with reference to the drawings based on examples.
第2図は高速I”Lと通常の高耐圧バイポーラトランジ
スタとを集積した本発明の一実施例を示すものであり、
これを装造工程に従って説明する。FIG. 2 shows an embodiment of the present invention in which a high-speed I"L and a normal high-voltage bipolar transistor are integrated.
This will be explained according to the mounting process.
まず、第2図(a)のように、比抵抗10〜5θΩ箔の
P形Si基板11の表面の所定個所にsbを高濃度に含
む第1のn十形埋込層12112’を形成し、次に、基
板全面に比抵抗1〜2θΩ儒、厚さ5〜15−程度の第
1のn形層13をエピタキシャル成長させる。First, as shown in FIG. 2(a), a first n-type buried layer 12112' containing a high concentration of sb is formed at a predetermined location on the surface of the P-type Si substrate 11 made of foil with a resistivity of 10 to 5θΩ. Next, a first n-type layer 13 having a specific resistance of 1 to 2 θΩ and a thickness of about 5 to 15° is epitaxially grown on the entire surface of the substrate.
この後、同図(b)で示されるように、エピタキシャル
層13表面の12Lを形成する領域にsbを高濃度に含
む第2のn十形埋込層14を形成する。Thereafter, as shown in FIG. 4B, a second n+ type buried layer 14 containing a high concentration of sb is formed in a region where 12L is to be formed on the surface of the epitaxial layer 13.
次に、基板表面に酸化膜15を形成し、IIIL部のラ
テラルトランジスタとバーチカルトランジ“スタの活性
領域にのみ開孔部を形成する。すなわち、ILL部のラ
テラルトランジスタのベース領域部分ならびにパーティ
カルトランジスタのベース領域部分およびエミッタ取り
出し領域部分がその上止に形成されるところの酸化膜を
除去する。一方IWL部以外の酸化膜はすべて除去する
。Next, an oxide film 15 is formed on the surface of the substrate, and openings are formed only in the active regions of the lateral transistors and vertical transistors in the IIIL section.That is, in the base regions of the lateral transistors in the ILL section and in the particle transistors. The oxide film formed on the top of the base region and emitter lead-out region is removed.On the other hand, all the oxide films other than the IWL portion are removed.
次に、同図(C)のように、基板全面に第2のn形エピ
タキシャル層16′を形成する。この時、酸化膜15上
の領域は多結晶シリコン17が成長し、酸化膜15のな
い領域は単結晶シリコン16が成長する。Next, as shown in FIG. 2C, a second n-type epitaxial layer 16' is formed over the entire surface of the substrate. At this time, polycrystalline silicon 17 grows in the region on the oxide film 15, and single crystal silicon 16 grows in the region where the oxide film 15 does not exist.
次に、同図(d)のごとく第2のエピタキシャル層16
’の表面から不純物を拡散してp型の絶縁領域30を形
成し、さらにIILインジェクタラテラルトランジスタ
のエミッタ18Iバーチカルトランジスタのベース20
(この領域はラテラルトランジスタのコレクタ19とも
なる)、そして通常のバイポーラトランジスタのベース
21となるP影領域を形成する。次に、l1tLのコレ
クタ229バイポーラトランジスタのエミッタ23.そ
してコレクタ取り出し24となるN型愕域を同時に形成
する。Next, the second epitaxial layer 16 is formed as shown in FIG.
Impurities are diffused from the surface of ' to form a p-type insulating region 30, and further, the emitter of the IIL injector lateral transistor 18I and the base 20 of the vertical transistor
(This region also serves as the collector 19 of the lateral transistor) and a P shadow region that serves as the base 21 of a normal bipolar transistor. Next, the collector 229 of the l1tL bipolar transistor emitter 23 . At the same time, an N-type shock region, which will become the collector extraction 24, is formed.
最後に、同図(e)のように、表面に絶縁層を形成し、
所定部を開孔してI2Lのインジェクタ、べ 9−
一ス、コレクタおよびエミッタ、そして通常のバイポー
ラトランジスタのベース、エミッタおよびコレクタ取出
電極をそれぞれ形成する。ここで、第2図(d) l
(e)に示すようにI21.は底面だけでなく側面も第
2エピタキシャル層を選択的に酸化して酸化膜25で囲
っておけばさらに高速化に対して効果的である。Finally, as shown in figure (e), an insulating layer is formed on the surface,
Predetermined portions are opened to form the injector, base, collector, and emitter of I2L, and the base, emitter, and collector extraction electrodes of a normal bipolar transistor, respectively. Here, Fig. 2(d) l
As shown in (e), I21. If the second epitaxial layer is selectively oxidized not only on the bottom surface but also on the side surfaces and surrounded by an oxide film 25, it is effective to further increase the speed.
以上説明した製造方法によって得られた半導体装置は、
ILL領域には第2エピタキシャル層16の厚さで決ま
る薄いエピタキシャル層ができ、通常のバイポーラトラ
ンジスタ領域には第1エピタキシャル層13と第2エピ
タキシャル層16の厚さの和で決まる厚いエピタキシャ
ル層ができる。The semiconductor device obtained by the manufacturing method explained above is
A thin epitaxial layer determined by the thickness of the second epitaxial layer 16 is formed in the ILL region, and a thick epitaxial layer determined by the sum of the thicknesses of the first epitaxial layer 13 and the second epitaxial layer 16 is formed in the normal bipolar transistor region. .
従ってバイポーラトランジスタは高耐圧にでき、111
L素子はエミッタ高濃度領域14がベース2゜に接して
いるので高い電流増幅率が得られる。しかも、I2Lに
おいて、高濃度エミッタ領域14をベース領域20を下
に設けることによって電流増幅率を大きくすることがで
き、かつ活性領域以外の領域は酸化膜15でおおわれて
いるので、過10−
剰蓄積キャリヤの発生をおさえることができてスイッチ
ングスピードが著しく改善される。Therefore, bipolar transistors can have high voltage resistance, and 111
Since the emitter high concentration region 14 of the L element is in contact with the base 2°, a high current amplification factor can be obtained. Moreover, in I2L, the current amplification factor can be increased by providing the highly doped emitter region 14 below the base region 20, and since the regions other than the active region are covered with the oxide film 15, the excess The generation of accumulated carriers can be suppressed and the switching speed can be significantly improved.
第3図は、本発明の他の実施例を示すものである。この
実施例は第2図で示したものをさらに改良して大きなI
LL部の電流増幅率を得るものである。すなわち、第2
図ではベース領域20(コレクタ領域19)の一部が多
結晶シリコンのttであるので、ベース再結合電流が比
較的大きい。FIG. 3 shows another embodiment of the invention. This embodiment is a further improvement of the one shown in FIG.
This is to obtain the current amplification factor of the LL section. That is, the second
In the figure, since a part of the base region 20 (collector region 19) is made of polycrystalline silicon tt, the base recombination current is relatively large.
第3図では、このベース再結合電流をも小さくするもの
であり、以下に詳細に説明する。同、第2図と同一部分
は同一番号を符している。In FIG. 3, this base recombination current is also reduced, and will be explained in detail below. The same parts as in FIG. 2 are designated by the same numbers.
まず、第2図(a) 、 (b)に従ってN十型埋込領
域14を有する第1のN型エピタキシャル層13を基板
11上に形成し、前述のように選択的に酸化膜15を形
成する。First, a first N-type epitaxial layer 13 having an N-type buried region 14 is formed on a substrate 11 according to FIGS. 2(a) and 2(b), and an oxide film 15 is selectively formed as described above. do.
次に、第3図(a)に示すように、全面に多結晶クリコ
ン層40を620℃のLPGVD(低圧化学気相成長)
で5000−1形成する。この後、1100℃の窒素雰
囲気中でアニールした後、20WのCWアルゴンイオン
レーザ−をレンズでスポット径70μニシテ、10cm
/ secの速度で6〜10μおきに走査する。このと
きの基板加熱は500℃である。こうするとエピタキシ
ャル単結晶シリコンを種にして多結晶シリコンが横方向
へ80μエピタキシヤル成長する。Ill L部は開口
部から多結晶シリコン単結晶に変わって行き、結果とし
て多結晶シリコンはすべて単結晶に変換する。Next, as shown in FIG. 3(a), a polycrystalline crystal layer 40 is formed on the entire surface by LPGVD (low pressure chemical vapor deposition) at 620°C.
5000-1 is formed. After this, after annealing in a nitrogen atmosphere at 1100°C, a 20W CW argon ion laser was applied with a lens to a spot diameter of 70μ and 10cm.
Scan every 6-10μ at a speed of /sec. The substrate heating at this time is 500°C. In this way, polycrystalline silicon is laterally grown epitaxially by 80 μm using the epitaxial single crystal silicon as a seed. The IllL portion changes from the opening to polycrystalline silicon single crystal, and as a result, all the polycrystalline silicon converts to single crystal.
次に第3図(b)のように、IttLを囲むように単結
晶化したシリコン層40′を埋込酸化膜15の深さまで
選択酸化して酸化膜25を形成する。この後、絶縁領域
30+I”L部のインジェクターラテラルトランジスタ
のエミッタ18警コレクタ19となるP影領域、ILイ
ンバータノく−チカルト2ンジスタのベース20となる
P影領域、そして通常のバイポーラトランジスタのベー
ス領域21をBCl3拡散で同時形成する。同、ベース
20トコレクタ19とは同じ領域でおる。Next, as shown in FIG. 3B, the monocrystalline silicon layer 40' surrounding IttL is selectively oxidized to the depth of the buried oxide film 15 to form an oxide film 25. After this, the insulating region 30 + the P shadow region which becomes the emitter 18 and the collector 19 of the injector lateral transistor in the I''L part, the P shadow region which becomes the base 20 of the IL inverter and the transistor 2 transistor, and the base region of a normal bipolar transistor. The base 20 and the collector 19 are formed at the same time by BCl3 diffusion.
次に12Lのコレクタ22およびエミッタ電極取り出し
領域22′、そして通常のノ(イボーラトランジスタの
エミッタ23およびコレクタ24のn+形領領域pC1
3拡散で形成する。Next, the collector 22 and emitter electrode extraction region 22' of 12L, and the n+ type region pC1 of the emitter 23 and collector 24 of the normal
3 Formed by diffusion.
最後に、表面絶縁層にコンタクト穴を形成し、電極金属
幅を被着し完成する。Finally, a contact hole is formed in the surface insulating layer, and an electrode metal width is applied to complete the process.
このようにして形成された半導体装置は IsLは高濃
度エミッタ領域14をベース領域直下に □n形エピ
タキシャル層表面に設けることによって、ベースa度よ
りエミッタ濃度を高濃度にでき、電流増幅率を大きくす
ることができ、かつILLのベース・エミッタ接合面積
のうち非活性領域は酸化膜でおおわれているので過剰蓄
積キャリヤを最小にできる。一方、通常のバイポーラト
ランジスタの耐圧はエビ厚をI2Lの特性に無関係に厚
くできるので十分大きくできる。また、レーザーアニー
ルで単結晶シリコン化した層の表面移動度は540CI
rL” /V −seeと普通の単結晶シリコンと変わ
りない−。従って1.ベース領域を多結晶シリコンのま
ま形成した場合に比してベース再結合電流も小さくでき
、より大きい電流増幅率が得られる。In the semiconductor device formed in this manner, the IsL has a highly concentrated emitter region 14 directly below the base region and on the surface of the n-type epitaxial layer, so that the emitter concentration can be made higher than that of the base a degree, and the current amplification factor can be increased. Moreover, since the non-active region of the base-emitter junction area of the ILL is covered with an oxide film, excess accumulated carriers can be minimized. On the other hand, the breakdown voltage of a normal bipolar transistor can be made sufficiently large because the thickness can be increased regardless of the characteristics of I2L. In addition, the surface mobility of the layer made into single crystal silicon by laser annealing is 540 CI.
rL"/V -see, which is the same as that of ordinary single crystal silicon. Therefore, 1. The base recombination current can be reduced compared to when the base region is formed as polycrystalline silicon, and a larger current amplification factor can be obtained. It will be done.
同、第3図で示した多結晶シリコンl140のかわりに
第2図(c)で示した多結晶シリコン層17を13−
単結晶化して第3図(b)のように形成してもよい。Similarly, instead of the polycrystalline silicon layer 140 shown in FIG. 3, the polycrystalline silicon layer 17 shown in FIG. 2(c) may be made into a single crystal and formed as shown in FIG. 3(b). .
第1図は従来の12Lの構造断面図、第2図は本発明の
一実施例を示す工程断面図、第3図は他の実施例を示す
工程断面図である。
l・11・・・・・・P形基板、2.2’・・・・・・
n+形埋込層%3113・・・・・・n形エピタキシャ
ル層、4゜14・・・・・・P+形絶縁分離層、5・・
・・・・n+形領領域6・・・・・・ILベース、6′
+18由・・・インジェクタのエミッタ、6〃*21・
・・・・・バイポーラのベース、7,22・・・・・・
I2Lのコレクタ、7’、23・・・・・・バイポーラ
トランジスタのエミッタ、7“・・・・・・バイポーラ
トランジスタのコレクタ、15・・・・・・絶縁膜、1
2+12’・・・・・・第1のエピタキシャル層、16
・・・・・・第2のエピタキシャル層14−FIG. 1 is a structural sectional view of a conventional 12L, FIG. 2 is a process sectional view showing one embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a process sectional view showing another embodiment. l・11...P-type board, 2.2'...
n+ type buried layer %3113...N type epitaxial layer, 4゜14...P+ type insulating separation layer, 5...
...n+ shape area 6...IL base, 6'
+18 Yu...Injector emitter, 6〃*21・
...Bipolar base, 7,22...
Collector of I2L, 7', 23...Emitter of bipolar transistor, 7''...Collector of bipolar transistor, 15...Insulating film, 1
2+12'...First epitaxial layer, 16
...Second epitaxial layer 14-
Claims (3)
域を有する第2導電型の半導体基板と、該半導体基板上
に形成された第1導電型の第1半導体層と、該第1半導
体層に選択的に形成された第1導電型の第2埋込領域と
、該第2埋込領域上に選択的に形成された絶縁層と、前
記第1半導体層上に形成された第1導電型の第2牛導体
層とを有し、前記第1埋込領域上の第2半導体層部分お
よび前記第2埋込領域上の第2半導体層部分にそれぞれ
素子が形成されているこ七を特徴とする半導体装置。(1) a semiconductor substrate of a second conductivity type having a selectively formed first buried region of the first conductivity type; a first semiconductor layer of the first conductivity type formed on the semiconductor substrate; a second buried region of the first conductivity type selectively formed in the first semiconductor layer; an insulating layer selectively formed on the second buried region; and a second buried region selectively formed on the first semiconductor layer. a second conductor layer of a first conductivity type, and an element is formed in a second semiconductor layer portion on the first buried region and a second semiconductor layer portion on the second buried region, respectively. A semiconductor device featuring Irukoshichi.
埋込領域を選択的に形成する工程と、前記半導体基板上
に第1導電型の第1半導体層を形成する工程と、該第1
半導体ノーに第1導電型の第2埋込領域を選択的に形成
する工程と、該第2埋込領域上に絶縁層を選択的に形成
する工程と、前記第1半導体1−上に第1導電型の第2
半導体層を形成する工程と、前記第1および第2埋込領
域上の第2半導体層部分に素子をそれぞれ形成する工程
とを有することを特徴とする半導体装置の製造方法。(2) A first semiconductor substrate of a first conductivity type is attached to a semiconductor substrate of a second conductivity type.
selectively forming a buried region; forming a first semiconductor layer of a first conductivity type on the semiconductor substrate;
selectively forming a second buried region of the first conductivity type on the semiconductor layer; selectively forming an insulating layer on the second buried region; and forming a second buried region on the first semiconductor layer. 1 conductivity type 2nd
A method for manufacturing a semiconductor device, comprising the steps of forming a semiconductor layer, and forming elements in second semiconductor layer portions on the first and second buried regions, respectively.
領域を選択的に形成する工程と、前記半導体基板上に第
1導電型の第1半導体I―を形成する工程と、該第1半
導体層に第1導電型の第2埋込領域を選択的に形成する
王権と、該第2埋込領域上に絶縁層を選択的に形成する
工程と、前記第1半導体層上に第1導醒型の第2半導体
層を形成する工程と、第2半導体層の多結晶部分を単結
晶化する工程と、前記第1および第2埋込領域上の第2
半導体層部分に素子をそれぞれ形成する工程とを有する
ことを特徴とする半導体装置の製造方法。(3) selectively forming a first buried region of a first conductivity type on a semiconductor substrate of a second conductivity type; and forming a first semiconductor I- of a first conductivity type on the semiconductor substrate; , a step of selectively forming a second buried region of a first conductivity type in the first semiconductor layer; a step of selectively forming an insulating layer on the second buried region; and a step of selectively forming a second buried region of a first conductivity type in the first semiconductor layer. a step of forming a second semiconductor layer of a first derivation type thereon, a step of converting a polycrystalline portion of the second semiconductor layer into a single crystal, and a step of forming a second semiconductor layer on the first and second buried regions;
1. A method for manufacturing a semiconductor device, comprising the step of forming elements in respective semiconductor layer portions.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57093815A JPS58210659A (en) | 1982-06-01 | 1982-06-01 | Semiconductor device and manufacture thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57093815A JPS58210659A (en) | 1982-06-01 | 1982-06-01 | Semiconductor device and manufacture thereof |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58210659A true JPS58210659A (en) | 1983-12-07 |
Family
ID=14092892
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57093815A Pending JPS58210659A (en) | 1982-06-01 | 1982-06-01 | Semiconductor device and manufacture thereof |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58210659A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4902633A (en) * | 1988-05-09 | 1990-02-20 | Motorola, Inc. | Process for making a bipolar integrated circuit |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5179591A (en) * | 1975-01-06 | 1976-07-10 | Hitachi Ltd | |
JPS51108787A (en) * | 1975-02-20 | 1976-09-27 | Siemens Ag | |
JPS52146574A (en) * | 1976-05-31 | 1977-12-06 | Sony Corp | Semiconductor device |
-
1982
- 1982-06-01 JP JP57093815A patent/JPS58210659A/en active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5179591A (en) * | 1975-01-06 | 1976-07-10 | Hitachi Ltd | |
JPS51108787A (en) * | 1975-02-20 | 1976-09-27 | Siemens Ag | |
JPS52146574A (en) * | 1976-05-31 | 1977-12-06 | Sony Corp | Semiconductor device |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4902633A (en) * | 1988-05-09 | 1990-02-20 | Motorola, Inc. | Process for making a bipolar integrated circuit |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5323055A (en) | Semiconductor device with buried conductor and interconnection layer | |
JPH05235014A (en) | Semiconductor device | |
JPS58210659A (en) | Semiconductor device and manufacture thereof | |
JPS61245573A (en) | Semiconductor device | |
JPS6155775B2 (en) | ||
JPH0521442A (en) | Semiconductor device | |
JP3149913B2 (en) | Method for manufacturing transistor | |
JP2518929B2 (en) | Bipolar semiconductor integrated circuit | |
JP2760401B2 (en) | Dielectric separation substrate and semiconductor device | |
JPS61265867A (en) | Semiconductor device | |
JP3150420B2 (en) | Bipolar integrated circuit and manufacturing method thereof | |
JP3135615B2 (en) | Semiconductor device and manufacturing method thereof | |
JPH0834244B2 (en) | Semiconductor integrated circuit device | |
JPH0436578B2 (en) | ||
JP2518880B2 (en) | Semiconductor device | |
JPH0235470B2 (en) | ||
JPS634715B2 (en) | ||
JPH0685285A (en) | Semiconductor device | |
JPH05109745A (en) | Semiconductor device | |
JPS6377144A (en) | Semiconductor integrated circuit | |
JPH02163940A (en) | Semiconductor device | |
JPS61125079A (en) | Semiconductor device and manufacture thereof | |
JPH0574791A (en) | Semiconductor device | |
JPH05175327A (en) | Semiconductor device and manufacture thereof | |
JPS62189752A (en) | Semiconductor device |