JPS5830158A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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- JPS5830158A JPS5830158A JP12819981A JP12819981A JPS5830158A JP S5830158 A JPS5830158 A JP S5830158A JP 12819981 A JP12819981 A JP 12819981A JP 12819981 A JP12819981 A JP 12819981A JP S5830158 A JPS5830158 A JP S5830158A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- 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
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- 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
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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】
本発明は、半導体装置、殊に新規な電極構造を有するプ
レーナ形半導体装置の製造方法に関するものである。
レーナ形半導体装置の製造方法に関するものである。
従来のプレーナ形トランジスタの構造は、第１図に示す
ととく、Ｎ形シリコン基板１上にシリコン酸化膜２が被
覆され、このシリコン酸化膜２の一部を写真食刻法によ
り除去し、そのシリコン基板１の表面露出部分からボロ
ンのような不純物を拡散させて、シリコン基板１の主面
にＰ形の第１領域（ベース領域）、５を形成している。
ととく、Ｎ形シリコン基板１上にシリコン酸化膜２が被
覆され、このシリコン酸化膜２の一部を写真食刻法によ
り除去し、そのシリコン基板１の表面露出部分からボロ
ンのような不純物を拡散させて、シリコン基板１の主面
にＰ形の第１領域（ベース領域）、５を形成している。
このベース領域３０表面にシリコン酸化Ｍ４を被覆し、
以下ベース領域３を形成したと同方法で、リンのよう表
不純物を拡散させて、ベース、領域３内に第２領域（エ
ミッタ領域）５を形成している。次いで電極は、まずエ
ミッタ領域５の表面にシリコン酸化膜４′を被覆し、ベ
ース領域６及びエミ、り領域５の表面シリコン酸化膜４
，４′を写真食刻法により一部除去して開口部６，７を
設け、表面に全体的にアルミニウム金属膜８を蒸着した
後不要部分を除去して、ベース電極９及びエミッタ電極
１ｏを形成した構造のものである。
以下ベース領域３を形成したと同方法で、リンのよう表
不純物を拡散させて、ベース、領域３内に第２領域（エ
ミッタ領域）５を形成している。次いで電極は、まずエ
ミッタ領域５の表面にシリコン酸化膜４′を被覆し、ベ
ース領域６及びエミ、り領域５の表面シリコン酸化膜４
，４′を写真食刻法により一部除去して開口部６，７を
設け、表面に全体的にアルミニウム金属膜８を蒸着した
後不要部分を除去して、ベース電極９及びエミッタ電極
１ｏを形成した構造のものである。
このようなプレーナ形トランジスタにあっては、ベース
電極とエミッタ電極との間のシリコン酸化膜（絶縁膜）
の幅Ａをできるだけ小さくして、ベース抵抗ｒｂｂ’及
びベース・コレクタ寄生容量Ｃｃを小さくすることが望
ましく、またエミッタ周囲長／エミッタ面積の比率を大
きくして、しゃ断層波数ｆＴを上げることが望ましい。
電極とエミッタ電極との間のシリコン酸化膜（絶縁膜）
の幅Ａをできるだけ小さくして、ベース抵抗ｒｂｂ’及
びベース・コレクタ寄生容量Ｃｃを小さくすることが望
ましく、またエミッタ周囲長／エミッタ面積の比率を大
きくして、しゃ断層波数ｆＴを上げることが望ましい。
しかしながら前記従来のプレーナ形トランジスタの構造
では、ベース電極９とエミッタ電極１０とが同一レベル
の平面内にあり、またエミッタ領域５の拡散開口部（４
′と同じ）と電極９，１０の開口部６，７とが写真食刻
法により２工程で形成されるので、それらを形成する際
の精度によシ絶縁膜の幅Ａやエミツタ幅は規制され、あ
る限度以下にはすることができない。
では、ベース電極９とエミッタ電極１０とが同一レベル
の平面内にあり、またエミッタ領域５の拡散開口部（４
′と同じ）と電極９，１０の開口部６，７とが写真食刻
法により２工程で形成されるので、それらを形成する際
の精度によシ絶縁膜の幅Ａやエミツタ幅は規制され、あ
る限度以下にはすることができない。
従って本発明の目的は、エミッタ領域の拡散開口部とベ
ース及びエミッタ電極の開口部とが写真食刻法により同
時に形成できる新規な構造の半導体装置の製造方法を提
供することにあり、また前記の絶縁膜の幅Ａやエミツタ
幅を可及的に少くして高周波特性を改善できる半導体装
置の製造方法を提供することにある。
ース及びエミッタ電極の開口部とが写真食刻法により同
時に形成できる新規な構造の半導体装置の製造方法を提
供することにあり、また前記の絶縁膜の幅Ａやエミツタ
幅を可及的に少くして高周波特性を改善できる半導体装
置の製造方法を提供することにある。
新規な半導体装置の構造は、第２図のｎｐｎ形トランジ
スタ適用例によって説明される。
スタ適用例によって説明される。
Ｎ形シリコンの半導体基板１１の表面には、シリコン酸
化膜の如き絶縁被膜１２が形成されている。
化膜の如き絶縁被膜１２が形成されている。
上記半導体基板１１の主面には逆導電形であるＰ形の第
１領域（ベース領域）１３が形成され、この第１領域内
の一部表面部にはＮ形の第２領域（エミッタ領域）１４
が形成されている。そして、エミ。
１領域（ベース領域）１３が形成され、この第１領域内
の一部表面部にはＮ形の第２領域（エミッタ領域）１４
が形成されている。そして、エミ。
夕領域１４のほぼ全表面に及ぶ絶縁被膜の開口部１４′
から絶縁被膜１２上まで延長して、Ｎ形不純物を含有さ
せた多結晶シリコンの多結晶半導体層を形成し、エミッ
タ領域１４の電極取出し１５ａとしている。
から絶縁被膜１２上まで延長して、Ｎ形不純物を含有さ
せた多結晶シリコンの多結晶半導体層を形成し、エミッ
タ領域１４の電極取出し１５ａとしている。
また、ベース領域１３の少くとも一部表面の絶縁被膜の
開口部１３′から絶縁被膜１２上まで延長して、Ｐ形不
純物を含有させた別の多結晶半導体層を形成し、ベース
領域１３の電極取出し１５ｂとしている。そして電極取
出しである多結晶半導体層１５ａと１５ｂとから出発し
て、絶縁被膜１２上に電極金属膜１６．１７が配置され
ている。
開口部１３′から絶縁被膜１２上まで延長して、Ｐ形不
純物を含有させた別の多結晶半導体層を形成し、ベース
領域１３の電極取出し１５ｂとしている。そして電極取
出しである多結晶半導体層１５ａと１５ｂとから出発し
て、絶縁被膜１２上に電極金属膜１６．１７が配置され
ている。
上記エミッタ領域１４のための絶縁被膜の開口部１４′
が、エミッタ領域１４のほぼ全表面にわたって開口され
ているのは、エミッタ領域の拡散開口と電極取出開口と
を兼ねることができるためである。
が、エミッタ領域１４のほぼ全表面にわたって開口され
ているのは、エミッタ領域の拡散開口と電極取出開口と
を兼ねることができるためである。
また、多結晶半導体層１５ａと１５ｂとが、夫々間凸部
１４’、１３’から、エミッタ、ベース接合を完全に覆
うように絶縁被膜上に延長されることが、劣化を少なく
する上で好ましい。
１４’、１３’から、エミッタ、ベース接合を完全に覆
うように絶縁被膜上に延長されることが、劣化を少なく
する上で好ましい。
そこで、本発明の製造方法は、−導電形半導体基板の一
主面に形成した逆導電形の第１９Ｊ４域上に絶縁被膜を
形成し、第１領域内で第１領域に対し逆導電形の第２領
域及び第１領域電極取出開口部となる部分について、第
１領域表面を同時に露出させた後、不純物を含有しない
多結晶半導体層を主面側全面に形成し、次いで第１領域
に対し逆導電形の第２領域形成用不純物と、第１領域に
対し同導電形の第１領域電極取出し形成用不純物とを、
夫々前記多結晶半導体層を経て第１領域内の所定位置に
拡散し、その後書不純物を含有した多結晶半導体層を夫
々の領域の電極取出しとして加工することを特徴とする
半導体装置の製造方法である。
主面に形成した逆導電形の第１９Ｊ４域上に絶縁被膜を
形成し、第１領域内で第１領域に対し逆導電形の第２領
域及び第１領域電極取出開口部となる部分について、第
１領域表面を同時に露出させた後、不純物を含有しない
多結晶半導体層を主面側全面に形成し、次いで第１領域
に対し逆導電形の第２領域形成用不純物と、第１領域に
対し同導電形の第１領域電極取出し形成用不純物とを、
夫々前記多結晶半導体層を経て第１領域内の所定位置に
拡散し、その後書不純物を含有した多結晶半導体層を夫
々の領域の電極取出しとして加工することを特徴とする
半導体装置の製造方法である。
以下に本発明の製造方法を第３図（ａ）〜（ｄ）の工程
図に従い具体的に説明する。第６図工程図に示した実施
例は第２図と同様ｎｐｎ形半導体装置のものである。
図に従い具体的に説明する。第６図工程図に示した実施
例は第２図と同様ｎｐｎ形半導体装置のものである。
先ず、第６図（ａ）に示すように、Ｎ形シリコンの半導
体基板１１の一主面にシリコン酸化膜のような絶縁被膜
１２を設けた後に、写真食刻法により第１領域（ベース
領域）拡散開口部を設け、その主面にボロンのような不
純物を拡散して、Ｐ形ベース領域１３を形成し、一部幻
縁被ＪＩ１１２を残した状態のＮ形半導体基板１１を工
程の出発基板とする。この基板のベース領域１３上にシ
リコン酸化膜のような絶縁被膜１２′を形成する。しか
る狭ペース領域１３内で逆導電形の第２領域（エミ、り
領域）を形成するための拡散開口部１４′とベース領域
電極取出開口部１６′となる部分の絶縁被膜１２′を写
真食刻法にて除去し、開口部１３’、１４’の部分につ
いてペース領琥表面を同時に露出させる。その後、不純
物な含有しない多結晶シリコンの多結晶半導体層１５を
堆積形成させる。
体基板１１の一主面にシリコン酸化膜のような絶縁被膜
１２を設けた後に、写真食刻法により第１領域（ベース
領域）拡散開口部を設け、その主面にボロンのような不
純物を拡散して、Ｐ形ベース領域１３を形成し、一部幻
縁被ＪＩ１１２を残した状態のＮ形半導体基板１１を工
程の出発基板とする。この基板のベース領域１３上にシ
リコン酸化膜のような絶縁被膜１２′を形成する。しか
る狭ペース領域１３内で逆導電形の第２領域（エミ、り
領域）を形成するための拡散開口部１４′とベース領域
電極取出開口部１６′となる部分の絶縁被膜１２′を写
真食刻法にて除去し、開口部１３’、１４’の部分につ
いてペース領琥表面を同時に露出させる。その後、不純
物な含有しない多結晶シリコンの多結晶半導体層１５を
堆積形成させる。
次に、第３図（ｂ’）に示すように、電極取出開口部１
６′と、絶縁被膜１２上に延長してペース領域の電極取
出しを形成しようとする部分とを除き、イオン打込に対
してマスキング効果のある材料、例えばホトレジスト６
１で覆い、ボロンのようなＰ形不純物を打込み、この部
分の多結晶シリコン層り５ａ内にポロ／を含有させる。
６′と、絶縁被膜１２上に延長してペース領域の電極取
出しを形成しようとする部分とを除き、イオン打込に対
してマスキング効果のある材料、例えばホトレジスト６
１で覆い、ボロンのようなＰ形不純物を打込み、この部
分の多結晶シリコン層り５ａ内にポロ／を含有させる。
しかる後、第６図（−）に示すように、多結晶シリコン
層１５上全面にシリコン酸化膜３２を堆積し、エミッタ
領域１４となる部分と、絶縁被膜１２上に延長して、エ
ミッタ領域電極取出しを形成しようとする部分とを写真
食刻法により除去する。次いでリンのようなＮ形不純物
を熱拡散することにより、Ｎ形不純物は多結晶シリコン
層１５ａの部分に含有されて比抵抗が低くなるとともに
、多結晶シリコン層１５ａを経てベース領域内にエミッ
タ領域１４が形成される。この熱処理によって、第３図
（ｂ）の工程で多結晶シリコン層１５ｂの部分に打込ま
れたボロンも熱拡散してペース領域１３とのコンタクト
が完成し、ま次ボロンを打込んだ多結晶シリコン層１５
ｂの部分が活性化され比抵抗が低くなる。この実施例の
鳩舎には、ペース領域１３の電極取出し形成用不純物を
イオン打込法によって含有せしめたが、熱拡散法によっ
ても差支えない。
層１５上全面にシリコン酸化膜３２を堆積し、エミッタ
領域１４となる部分と、絶縁被膜１２上に延長して、エ
ミッタ領域電極取出しを形成しようとする部分とを写真
食刻法により除去する。次いでリンのようなＮ形不純物
を熱拡散することにより、Ｎ形不純物は多結晶シリコン
層１５ａの部分に含有されて比抵抗が低くなるとともに
、多結晶シリコン層１５ａを経てベース領域内にエミッ
タ領域１４が形成される。この熱処理によって、第３図
（ｂ）の工程で多結晶シリコン層１５ｂの部分に打込ま
れたボロンも熱拡散してペース領域１３とのコンタクト
が完成し、ま次ボロンを打込んだ多結晶シリコン層１５
ｂの部分が活性化され比抵抗が低くなる。この実施例の
鳩舎には、ペース領域１３の電極取出し形成用不純物を
イオン打込法によって含有せしめたが、熱拡散法によっ
ても差支えない。
その後さらに、第３図（ｄ）に示すように、堆積させた
酸化シリコン膜３２を除去し、写真食刻法により多結晶
シリコン層１５の不必要な部分を除去し、エミッタ、ベ
ースの電極墳出し１５ａ 、 １５ｂとを分離させる。
酸化シリコン膜３２を除去し、写真食刻法により多結晶
シリコン層１５の不必要な部分を除去し、エミッタ、ベ
ースの電極墳出し１５ａ 、 １５ｂとを分離させる。
多結晶シリコン膜は、フレオン系ガスのプラズマで比較
的簡単に精度良く除去することができる。その後アルミ
ニウム金属を蒸着し、その不必要部分を除去して配線電
極１６．１７を形成する。
的簡単に精度良く除去することができる。その後アルミ
ニウム金属を蒸着し、その不必要部分を除去して配線電
極１６．１７を形成する。
以上説明したように、本発明の製造方法によれば、多結
晶シリコンのような多結晶半導体層に不純物を充分拡散
させることができるので外部ペース抵抗を小さくでき、
またエミ、り領域の拡散開口部と電極取出開口部を一つ
のマスクで同時に形成することができるので、絶縁被膜
の幅Ａやエミツタ幅を極めて狭くすることができ、従っ
てベース抵抗、し中断周波数、ペースコレクタ寄生容量
、ひいては高′周波特性を改善するのに顕著な効果が発
揮され、装置の歩留シも高めることができた。
晶シリコンのような多結晶半導体層に不純物を充分拡散
させることができるので外部ペース抵抗を小さくでき、
またエミ、り領域の拡散開口部と電極取出開口部を一つ
のマスクで同時に形成することができるので、絶縁被膜
の幅Ａやエミツタ幅を極めて狭くすることができ、従っ
てベース抵抗、し中断周波数、ペースコレクタ寄生容量
、ひいては高′周波特性を改善するのに顕著な効果が発
揮され、装置の歩留シも高めることができた。
本発明は、実施例によって制約されず、ｐｎｐ形トラン
ジスタ等の製造にも同様に適用することができる。
ジスタ等の製造にも同様に適用することができる。
第１図は従来のブレーナ形トランジスタの構造を示す断
面図、第２図は本発明にかかるプレーナ形トランジスタ
の構造を示す断面図、第３図（ａ）〜（ｄ）は本発明の
製造方法を示す工程図である。 １１・・・半導体基板、１２．“１２′・・・絶縁被膜
、１３・・・第１領域（ペース領域）、１４・・・第２
領域（エミッタ領域）１．１３′・・・第１領域電極堆
出開口部、１４′・・・第２領域拡散兼電極取出開口部
、１５・・・多結晶半導体層、１５ａ・・・第２領域電
極取出し、１５ｂ・・・第１領域電極取出し、１６．１
７・・・金属電極。 第１図 第２図
面図、第２図は本発明にかかるプレーナ形トランジスタ
の構造を示す断面図、第３図（ａ）〜（ｄ）は本発明の
製造方法を示す工程図である。 １１・・・半導体基板、１２．“１２′・・・絶縁被膜
、１３・・・第１領域（ペース領域）、１４・・・第２
領域（エミッタ領域）１．１３′・・・第１領域電極堆
出開口部、１４′・・・第２領域拡散兼電極取出開口部
、１５・・・多結晶半導体層、１５ａ・・・第２領域電
極取出し、１５ｂ・・・第１領域電極取出し、１６．１
７・・・金属電極。 第１図 第２図
Claims (1)
- １−導電形半導体基板の一主面に形成した逆導電形の第
１領域上に絶縁被膜を形成し、第１領域内で第１領域に
対し逆導電形の第２領域及び第１領域電極取出開口部と
なる部分について、第１領域表面を同時に露出させた後
、不純物を含有しない多結晶半導体層を主面側全面に形
成し、次いで第１領域に対し逆導電形の第２領域形成用
不純物と、第１領域に対し同導電形の第１領域電極取出
し形成用不純物とを、夫々前記多結晶半導体層を経て第
１領域内の所定位置に拡散し、その後裔不純物を含有し
た多結晶半導体層を夫々の領域の電極取出しとして加工
することを特徴とする半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12819981A JPS5830158A (ja) | 1981-08-18 | 1981-08-18 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12819981A JPS5830158A (ja) | 1981-08-18 | 1981-08-18 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5830158A true JPS5830158A (ja) | 1983-02-22 |
Family
ID=14978908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12819981A Pending JPS5830158A (ja) | 1981-08-18 | 1981-08-18 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5830158A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002106974A (ja) * | 2000-07-24 | 2002-04-10 | Nishimatsu Constr Co Ltd | 太陽熱温水器および太陽熱温水システム |
-
1981
- 1981-08-18 JP JP12819981A patent/JPS5830158A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002106974A (ja) * | 2000-07-24 | 2002-04-10 | Nishimatsu Constr Co Ltd | 太陽熱温水器および太陽熱温水システム |
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