JPS5833702B2 - Manufacturing method of semiconductor substrate - Google Patents

Manufacturing method of semiconductor substrate

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JPS5833702B2
JPS5833702B2 JP55026177A JP2617780A JPS5833702B2 JP S5833702 B2 JPS5833702 B2 JP S5833702B2 JP 55026177 A JP55026177 A JP 55026177A JP 2617780 A JP2617780 A JP 2617780A JP S5833702 B2 JPS5833702 B2 JP S5833702B2
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semiconductor
semiconductor layer
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forming
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浩太郎 加藤
哲真 桜井
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は相補形トランジスタからなる複合半導体装置、
特に高耐圧の複合半導体装置を得るに好適な半導体基体
の製法に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention provides a composite semiconductor device comprising complementary transistors;
In particular, the present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor substrate suitable for obtaining a high-voltage composite semiconductor device.

従来、この種の半導体基体における素子分離構造として
PN接合分離構造と誘電体分離構造が提案されている。
Conventionally, a PN junction isolation structure and a dielectric isolation structure have been proposed as element isolation structures in this type of semiconductor substrate.

PN接合分離構造では、たとえばNPNトランジスタを
形成したとき、耐圧は主にベース・コレクタ間の空乏層
のアバランシェで決まる。
In a PN junction isolation structure, for example, when an NPN transistor is formed, the breakdown voltage is mainly determined by the avalanche of the depletion layer between the base and the collector.

これは空乏層が沖び得る高比抵抗のコレクタ側領域(コ
レクタ・ポケットという)の厚みが制限されるためであ
る。
This is because the thickness of the high resistivity collector side region (referred to as the collector pocket) into which the depletion layer can extend is limited.

耐圧を高めるためには、コレクタ・ポケットを大きく、
即ちエピタキシャル成長層を厚くすればよいが、これに
伴って分離用のP+拡散層の形成に高温かつ長時間の熱
処理が必要となる。
To increase pressure resistance, make the collector pocket larger.
That is, it is sufficient to increase the thickness of the epitaxial growth layer, but this requires high-temperature and long-term heat treatment to form the P+ diffusion layer for isolation.

この熱処理によって埋込層が持ち上るため、逆にコレク
タ・ポケットが小さくなる。
Since the buried layer is lifted by this heat treatment, the collector pocket becomes smaller.

この両者の兼合いから、PN接合分離を用いた半導体素
子の耐圧は高々120V程度であることが知られている
Due to the balance between the two, it is known that the breakdown voltage of a semiconductor element using PN junction isolation is about 120V at most.

従って、これ以上の耐圧を必要とする場合には誘電体分
離構造が採用されている。
Therefore, when a higher breakdown voltage is required, a dielectric isolation structure is adopted.

誘電体分離構造は例えば第1図に示したように多結晶シ
リコン基板1上にN型及びP型頭域2が形成され、この
N型及びP型頭域2は各々絶縁膜3によって分離された
構造である。
In the dielectric isolation structure, for example, as shown in FIG. 1, N-type and P-type head regions 2 are formed on a polycrystalline silicon substrate 1, and these N-type and P-type head regions 2 are separated from each other by an insulating film 3. It has a similar structure.

誘電体分離構造ではPN接合分離と異なり、コレクタ・
ポケットの厚みを大きくすることができる。
In the dielectric isolation structure, unlike PN junction isolation, the collector
The thickness of the pocket can be increased.

従って、所望の耐圧を得るためには空乏層の伸びを可能
とするような、コレクタ・ポケットの抵抗率の下限及び
誘電体分離された島の深さを(厚み)の下限を設定すれ
ばよい。
Therefore, in order to obtain the desired breakdown voltage, it is only necessary to set the lower limit of the resistivity of the collector pocket and the lower limit of the depth (thickness) of the dielectrically isolated island so that the depletion layer can be extended. .

しかしながら、従来のこの種の基体の製法によっては上
記の耐圧を設定するための条件、たとえば誘電体分離さ
れた島の深さが充分大きくできること、この島の濃度分
布が小さいこと等が満足できなかったため、設計上の所
望の耐圧が得られなかった。
However, depending on the conventional manufacturing method of this type of substrate, the conditions for setting the above-mentioned withstand voltage cannot be satisfied, such as the fact that the depth of the dielectrically isolated island can be sufficiently large, and that the concentration distribution of this island is small. Therefore, the desired design breakdown voltage could not be obtained.

たとえば、第1図に示した半導体基体の製法の一つは、
良く知られたEPIC技術であり、N型又はP型のいず
れか1つの導電性を有する半導体領域2を形成し、所望
の領域2をイオン打込み等の不純物導入技術によりP型
化又はN型化して半導体基体とする方法がある。
For example, one of the manufacturing methods for the semiconductor substrate shown in FIG.
This is a well-known EPIC technology, in which a semiconductor region 2 having either N-type or P-type conductivity is formed, and the desired region 2 is made P-type or N-type by impurity introduction technology such as ion implantation. There is a method of making a semiconductor substrate.

しかしながら、この製法では導入すべき不純物が深さ方
向に分布を有し、さらに抵抗率が大きな領域2を得よう
とする場合には不純物の制御の精度が低いため、領域2
の厚み及び抵抗率が制限される。
However, in this manufacturing method, the impurities to be introduced have a distribution in the depth direction, and when trying to obtain a region 2 with a higher resistivity, the accuracy of impurity control is low.
thickness and resistivity are limited.

従って高い抵抗率を必要とする半導体素子の高耐圧化が
困難であった。
Therefore, it has been difficult to increase the breakdown voltage of semiconductor elements that require high resistivity.

また、上記の欠点を改良するため第2図に示す製法が提
案されている。
Furthermore, in order to improve the above-mentioned drawbacks, a manufacturing method shown in FIG. 2 has been proposed.

即ち、第2図Aに示すように半導体基板4の上面の一部
にくぼみ5を形成し、次に第2図Bに示すように、半導
体基板4と逆の導電型をもつシリコン層6を基板4上に
エピタキシャル成長させる。
That is, as shown in FIG. 2A, a depression 5 is formed in a part of the upper surface of the semiconductor substrate 4, and then, as shown in FIG. 2B, a silicon layer 6 having a conductivity type opposite to that of the semiconductor substrate 4 is formed. Epitaxial growth is performed on the substrate 4.

このとき、必要ならばシリコン層6上に補償拡散層7を
設けることも可能である。
At this time, it is also possible to provide a compensation diffusion layer 7 on the silicon layer 6 if necessary.

次に、第2図Cに示すように、不要なシリコン層6を研
磨等により除去することにより、半導体基板4上にシリ
コン領域8が形成される。
Next, as shown in FIG. 2C, a silicon region 8 is formed on the semiconductor substrate 4 by removing unnecessary silicon layer 6 by polishing or the like.

次に、第2図りに示すように、導電型の異なる半導体基
板4及びシリコン領域8の一部を溝9で分離し、複数の
N型及びP型シリコン領域9及び11が形成される。
Next, as shown in the second diagram, portions of the semiconductor substrate 4 and silicon region 8 having different conductivity types are separated by a groove 9, and a plurality of N-type and P-type silicon regions 9 and 11 are formed.

次の工程は、よく知られたEPIC技術を用いて半導体
基体を製造する。
The next step is to manufacture the semiconductor body using the well-known EPIC technology.

しかしながら、上記の製法は次の二つの難点がある。However, the above manufacturing method has the following two drawbacks.

即ち、第2図Aの工程において、くぼみ5が均一に加工
されず、シリコン層6のエピタキシャル成長のとき欠陥
を伴うため、素子特性の大幅な劣化が避けられない。
That is, in the process shown in FIG. 2A, the depressions 5 are not processed uniformly and defects are generated during the epitaxial growth of the silicon layer 6, so that a significant deterioration of the device characteristics is unavoidable.

さらに、補償拡散層Iが溝9により切り取られるため、
シリコン領域10の周囲には補償拡散層7が形成されな
いことにより、素子の良好な特性が充分発揮されない原
因となっていた。
Furthermore, since the compensation diffusion layer I is cut out by the groove 9,
Since the compensating diffusion layer 7 is not formed around the silicon region 10, the good characteristics of the device are not fully exhibited.

本出願人は、これらの欠点を解決するために第3図に示
す半導体装置の製造方法を既に出願した←特公昭57−
45063 )。
In order to solve these drawbacks, the present applicant has already applied for a method for manufacturing a semiconductor device shown in FIG.
45063).

すなわち、予め得られている第3図Aに示す如き相対向
する主面51及び52(但し52は図示せず)を有する
例えばSiでなる例えばP型の半導体基板53内にその
主面51側より第3図Bに示す如く局部的な領域60以
外を覆って延長せる例えば5i3N4でなるマスク層6
1を形成する。
That is, in a P-type semiconductor substrate 53 made of, for example, Si and having principal surfaces 51 and 52 (however, 52 is not shown) facing each other as shown in FIG. As shown in FIG. 3B, a mask layer 6 made of, for example, 5i3N4, which can extend to cover areas other than the local area 60.
form 1.

次にマスク層61上及び領域60上に第3図Cに示す如
く連続延長せるN型のエピタキシャル成長層62を形成
する。
Next, an N-type epitaxial growth layer 62 that can be continuously extended is formed on the mask layer 61 and the region 60 as shown in FIG. 3C.

この場合層62の領域60上の部63は単結晶で得られ
るもマスク層61上の部64は単結晶で得られないもの
である。
In this case, a portion 63 of the layer 62 above the region 60 can be obtained from a single crystal, but a portion 64 above the mask layer 61 cannot be obtained from a single crystal.

次に層62の部63上に第3図りに示す如く例えば5i
02でなるマスク層65を附し、これをマスクとして層
62に対するエツチング処理をなして第3図Eに示す如
く部63の領域60上に於けるマスク層65下の領域の
部を半導体層66として残し他を除去する。
Next, on the portion 63 of the layer 62, for example, 5i is applied as shown in the third diagram.
A mask layer 65 made of 0.02 is applied, and the layer 62 is etched using this as a mask to form a semiconductor layer 66 in the area below the mask layer 65 on the area 60 of the portion 63, as shown in FIG. 3E. Leave as and remove others.

この場合基板53にその主面51側より溝68が形成さ
れる。
In this case, a groove 68 is formed in the substrate 53 from the main surface 51 side.

次にマスク層65を層66上より除去し、次で層66内
のその外表面側及び溝68側に例えばN型不純物の拡散
処理によりN+型の半導体領域69を形成する。
Next, the mask layer 65 is removed from above the layer 66, and then an N+ type semiconductor region 69 is formed on the outer surface side of the layer 66 and on the trench 68 side by, for example, a diffusion process of an N type impurity.

このN+の不純物導入には伺らホトエツチング工程が必
要でなく、いわゆるセルファライニングであって、トラ
ンジスタの特性向上に欠かせないコレクタ補償層が形成
される。
Introducing this N+ impurity does not require a photoetching step, and is a so-called self-lining, forming a collector compensation layer that is indispensable for improving the characteristics of the transistor.

次に例えば熱酸化処理により第3図Gに示す如く領域6
9の外表面上に絶縁層70を形成する。
Next, for example, by thermal oxidation treatment, the area 6 is removed as shown in FIG. 3G.
An insulating layer 70 is formed on the outer surface of 9.

次に第3図Mに示す如くマスク層61を主面57上より
除去し、次で絶縁層70及び主面51のマスク層61の
除去されてなる領域71上に第3図工に示す如く連続延
長せるP型のエピタキシャル成長層72を形成する。
Next, the mask layer 61 is removed from the main surface 57 as shown in FIG. An extendable P-type epitaxial growth layer 72 is formed.

第2図で述べた従来の方法と異なり、将来、半導体素子
が形成されるべき73は均一な加工面11上へのエピタ
キシャル成長であり良好な結晶層が得られるものである
Unlike the conventional method described in FIG. 2, the epitaxial growth 73 on which semiconductor elements are to be formed in the future is performed on a uniform processed surface 11, and a good crystal layer can be obtained.

この場合層72の領域71上の部73は良好な単結晶で
得られるも絶縁層70上の部74は単結晶では得られな
いものである。
In this case, a portion 73 of the layer 72 above the region 71 can be obtained from a good single crystal, but a portion 74 above the insulating layer 70 cannot be obtained from a single crystal.

次に層72の部73上に第3図Jに示す如く、例えば5
i02でなるマスク層75を形成し、次でマスク層75
をマスクとする層72及び基板53に対するエツチング
処理をなして第3図Mに示す如く基板53の層66下の
領域による半導体層77上に層66が積層されてなる構
成を有する半導体層78と、基板530層66下以外の
領域に於ける絶縁層75下の領域による半導体層79上
に、層72の上述せる絶縁層70上以外の領域に於ける
半導体層80が積層されてなる構成を有する半導体層8
1を形成する。
Next, on the portion 73 of the layer 72, as shown in FIG.
A mask layer 75 made of i02 is formed, and then the mask layer 75 is
By performing an etching process on the layer 72 and the substrate 53 using as a mask, as shown in FIG. , a structure in which a semiconductor layer 80 in a region other than the above-mentioned insulating layer 70 of the layer 72 is laminated on the semiconductor layer 79 in the region under the insulating layer 75 in the region other than the region under the substrate 530 layer 66. semiconductor layer 8 having
form 1.

この場合絶縁層70はマスク層として作用しているもの
である。
In this case, the insulating layer 70 acts as a mask layer.

次にマスク層75を層81上より除去し、次で層78の
絶縁層70にて覆われていない領域内及び層81内のそ
れ等の外表面側に第3図りに示す如く例えばP型の不純
物拡散処理によりP+型の半導体層82を形成する。
Next, the mask layer 75 is removed from above the layer 81, and then, as shown in FIG. A P+ type semiconductor layer 82 is formed by the impurity diffusion process.

この補償層も前述のN+層69と同様にセルファライン
で形成されるものである。
This compensation layer is also formed of a self-line like the N+ layer 69 described above.

次に例えば熱酸化処理により第3図Mに示す如く層82
の外表面上に絶縁層83を形成する。
Next, for example, by thermal oxidation treatment, the layer 82 is formed as shown in FIG. 3M.
An insulating layer 83 is formed on the outer surface of.

次に絶縁層70及び83上に第3図Nに示す如く連続延
長せる多結晶半導体層84を形成する。
Next, a continuously extending polycrystalline semiconductor layer 84 is formed on the insulating layers 70 and 83 as shown in FIG. 3N.

次に基板53の主面52側の研磨、エツチング処理によ
って、第3図Oに示す如く半導体層78の層77、半導
体層81の層79、及び絶縁層83を主面57と平行に
横切って延長せる面にて切断されて得られる態様の主補
85を形成する。
Next, by polishing and etching the main surface 52 side of the substrate 53, as shown in FIG. A main complement 85 is formed by cutting along the extending surface.

次に例えばN型不純物の拡散処理により第3図Pに示す
如く、層78内及び81内にN型の領域58及び59を
各々形成する。
Next, as shown in FIG. 3P, N-type regions 58 and 59 are formed in layers 78 and 81, respectively, by a diffusion process of N-type impurities, for example.

次に例えばP型不純物の拡散処理により第3図Pに示す
如く層18の層77内及び層81の領域59内に夫々主
面85より局部的にP型の領域91及び92を夫々形成
すると共に層81の層79内に層82と連接せるP型の
領域93を形成する。
Next, P-type regions 91 and 92 are formed locally from the main surface 85 in the layer 77 of the layer 18 and the region 59 of the layer 81, respectively, as shown in FIG. At the same time, a P-type region 93 is formed in layer 79 of layer 81 to be connected to layer 82 .

次に例えばN型不純物の拡散処理により第3図Qに示す
如く領域91内にN型の領域94を形成すると共に層8
1の層79内に領域59と連接するN型の領域95を形
成する。
Next, for example, an N-type region 94 is formed in the region 91 as shown in FIG.
An N-type region 95 connected to region 59 is formed in layer 79 of No. 1.

次に領域58,95,91.92,93及び94に主面
85側より第3図Mに示す如く夫々電極96,97,9
8,99,100及び101を附し、斯くて目的とする
複合半導体装置を得る。
Next, as shown in FIG.
8, 99, 100 and 101, thus obtaining the desired composite semiconductor device.

尚第3図Rに於て102は絶縁層である。In FIG. 3R, 102 is an insulating layer.

斯る製法によって得られる第3図Mに示す複合半導体装
置の構成によれば、層78及び81が夫夫それ等の主面
85側の主面103及び104以外の両側に於て絶縁層
70及び83を介してそれ等に共通な多結晶層84にて
支持され、而して層78の層66及び77、領域91、
及び94を夫夫コレクタ、ベース及びエミッタ領域とす
る縦型のNPN型トランジスタQ1と、層810層80
、領域59及び92を夫々コレクタ、ベース及びエミッ
タ領域とする縦型のPNP型トランジスタQ2とを構威
し、而してそれ等トランジスタQ1及びQ2が絶縁層7
0及び83にて互に分離されているものであるが、この
場合上述する所より明らかな如くトランジスタQ1.及
びQ2が形成された半導体層77及び79の結晶性が良
好であり、トランジスタQ1及びQ2のコレクタ領域に
はそれぞれ充分な補償拡散層を設けることができるため
、トランジスタQ1及びQ2の双方が電流増幅率が犬な
ど優れた電気的特性を容易に実現することが出来6大な
る特徴を有するものである。
According to the configuration of the composite semiconductor device shown in FIG. 3M obtained by such a manufacturing method, the layers 78 and 81 form the insulating layer 70 on both sides of the main surfaces 103 and 104 other than the main surfaces 103 and 104 on the main surface 85 side. and 83 in a polycrystalline layer 84 common to them, and thus layers 66 and 77 of layer 78, regions 91,
and 94 as a collector, a base, and an emitter region, a vertical NPN transistor Q1, and a layer 810 and a layer 80.
, a vertical PNP transistor Q2 having regions 59 and 92 as collector, base and emitter regions, respectively, and these transistors Q1 and Q2 are connected to the insulating layer 7.
In this case, as is clear from the above, the transistors Q1 . The semiconductor layers 77 and 79 on which transistors Q1 and Q2 are formed have good crystallinity, and sufficient compensation diffusion layers can be provided in the collector regions of transistors Q1 and Q2, respectively, so that both transistors Q1 and Q2 can be used for current amplification. It has six major features that allow it to easily realize excellent electrical characteristics such as a high rate of conductivity.

また、トランジスタQ1及びQ2が形成された半導体層
77及び79はいずれもエピタキシャル成長で形成され
るため抵抗率を高くすることができ、素子の高耐圧化も
可能となる。
Furthermore, since the semiconductor layers 77 and 79 on which the transistors Q1 and Q2 are formed are both formed by epitaxial growth, the resistivity can be increased, and the breakdown voltage of the device can also be increased.

しかし、上記した製造方法においては、マスク層61に
対する検討が充分になされていなかったため、1ウェハ
当りの良品数が極端に少ないことが発生する欠点があっ
た。
However, in the above-described manufacturing method, sufficient consideration was not given to the mask layer 61, so there was a drawback that the number of non-defective products per wafer was extremely small.

この原因を究明したところ下記の点がこの欠点の原因で
あることが明らかとなった。
When the cause of this problem was investigated, it became clear that the following points were the cause of this defect.

1)マスク層61とP形Si基板53との間に両者の応
力を緩和する層がないため、局部的な開口部領域60の
周囲に欠陥が発生する場合があり、時として、半導体層
66及び半導体層78の結晶性を損ねていた。
1) Since there is no layer between the mask layer 61 and the P-type Si substrate 53 to relieve stress between them, defects may occur around the local opening region 60, and sometimes the semiconductor layer 66 And the crystallinity of the semiconductor layer 78 was impaired.

2)第3図Eに示す工程において、マスク層61が異方
性エツチング液に直接、濡される。
2) In the step shown in FIG. 3E, mask layer 61 is wetted directly with an anisotropic etching solution.

この時、異方性エツチング液(KOH、アルコール)に
対するマスク層61の耐エツチング性が充分ではなく、
広い面積にわたって観察するとピンホール的な欠陥が発
生し、このピンホールを通してSi基板の主面51が酸
化されるため、単結晶半導体層73の成長の際、ピンホ
ールの近傍の結晶性を損ねていた。
At this time, the etching resistance of the mask layer 61 against anisotropic etching liquid (KOH, alcohol) is not sufficient,
When observed over a wide area, pinhole-like defects occur, and the main surface 51 of the Si substrate is oxidized through these pinholes, which impairs the crystallinity near the pinholes when growing the single crystal semiconductor layer 73. Ta.

このため、この製造方法で半導体装置を製造した場合、
チップサイズが1間口程度のSSIクラスのものは比較
的良品を得ることができたが、チップサイズが5間口程
度ないしはそれ以上となるLSIクラスのものは良品を
得ることが困難であった。
Therefore, when manufacturing a semiconductor device using this manufacturing method,
It was possible to obtain relatively good products for SSI class chips with a chip size of about 1 width, but it was difficult to obtain good products for LSI class chips with a chip size of about 5 widths or more.

本発明は、上記マスク層としてシリコン酸化膜、シリコ
ン窒化膜及びシリコン酸化膜とを順次積層した3層構造
のものを用いて、上述した欠点のない新規な半導体基体
の製法を提案するもので、本発明による半導体基体の製
法の一例を第4図により詳述する。
The present invention proposes a novel method for manufacturing a semiconductor substrate free from the above-mentioned drawbacks, using a three-layer structure in which a silicon oxide film, a silicon nitride film, and a silicon oxide film are sequentially laminated as the mask layer. An example of the method for manufacturing a semiconductor substrate according to the present invention will be explained in detail with reference to FIG.

予め得られている第4図Aに示す如き相対向する主面5
1及び52(但し52は図示せず)を有する、たとえば
N型の不純物濃度1.5X1015/cr#7:(10
0)面を有するシリコン半導体基板53内にその主面5
1側より第4図Bに示す如く、たとえば大きさ300μ
m角の複数の局部的な領域60以外を覆って延長したマ
スク層61を形成する。
Opposing main surfaces 5 as shown in FIG. 4A obtained in advance
1 and 52 (however, 52 is not shown), for example, N-type impurity concentration 1.5×1015/cr#7: (10
0) within a silicon semiconductor substrate 53 having a main surface 5.
From the first side, as shown in Figure 4B, for example, the size is 300μ.
An extended mask layer 61 is formed to cover areas other than a plurality of m-square local regions 60.

マスク層61は窒化シリコン膜を含むもので、厚さ50
0人の酸化シリコン膜1500人の窒化シリコン膜、厚
さ5000Aの酸化シリコン膜を順次積層した3層構造
をなしている。
The mask layer 61 includes a silicon nitride film and has a thickness of 50 mm.
It has a three-layer structure in which a silicon oxide film of 0 people, a silicon nitride film of 1500 people, and a silicon oxide film with a thickness of 5000 Å are sequentially laminated.

次に、マスク層61上及び領域60上に第4図Cに示す
如く連続延長せるN型の不純物濃度5×1014/ff
lのエピタキシャル成長層62を厚さ50μmに形成す
る。
Next, as shown in FIG.
1 epitaxial growth layer 62 is formed to a thickness of 50 μm.

このエピタキシャル成長層62の厚さはこの中に形成さ
れるトランジスタの所望のベース・エミッタ間の接合耐
圧が得られるような厚さに選ばれるが、エピタキシャル
成長法によれば厚さを大きくすることが可能である。
The thickness of this epitaxial growth layer 62 is selected so as to obtain the desired base-emitter junction breakdown voltage of the transistor formed therein, but it is possible to increase the thickness by using the epitaxial growth method. It is.

この場合層62の領域60上の部63はもちろん単結晶
で得られるが、マスク層61上の部64は単結晶では得
られない。
In this case, the portion 63 of the layer 62 above the region 60 can of course be made of single crystal, but the portion 64 above the mask layer 61 cannot be made of single crystal.

また、部63と部64の境界領域100は部63と同一
の結晶軸を有するが、結晶性が悪い。
Further, although the boundary region 100 between the portions 63 and 64 has the same crystal axis as the portion 63, the crystallinity is poor.

ff63と境界域100との境界面101は部63の(
111)面と一致している。
The boundary surface 101 between the ff63 and the boundary area 100 is (
111) coincides with the surface.

次に、層62の部63上に第4図りに示す如く酸化シリ
コン膜でなるマスク層65を附し、これをマスクとして
たとえばKOHとアルコールとの混液を用いて層62に
対する異方性エツチング処理をして、第4図Eに示す如
く部63の領域60上に於けるマスク層65下の領域の
部を半導体層66として残し他を除去する。
Next, a mask layer 65 made of a silicon oxide film is applied on the portion 63 of the layer 62 as shown in the fourth diagram, and using this as a mask, the layer 62 is subjected to an anisotropic etching process using, for example, a mixture of KOH and alcohol. Then, as shown in FIG. 4E, the area below the mask layer 65 on the area 60 of the portion 63 is left as a semiconductor layer 66, and the rest is removed.

この場合、マスク層65が部63の全部を少くともおお
うように形成した場合には、境界領域100が異方性エ
ツチングされ、領域60によって定められる部63のみ
が残る。
In this case, if mask layer 65 is formed to cover at least all of portion 63, boundary region 100 is etched anisotropically, leaving only portion 63 defined by region 60.

このとき半導体層66の側面は主面51に対して約54
°をなす。
At this time, the side surface of the semiconductor layer 66 is about 54 mm with respect to the main surface 51.
Make a °.

また、マスク層65が部63の一部のみおおうように形
成した場合には、領域60とマスク層61との境界部分
の基板53上に溝が形成されることになるが、半導体層
66の形状は上述の場合とほぼ同様である。
Furthermore, if the mask layer 65 is formed so as to cover only part of the portion 63, a groove will be formed on the substrate 53 at the boundary between the region 60 and the mask layer 61; The shape is almost the same as in the above case.

このように、この工程において、マスク層61とマスク
層65の位置合せは厳密に合せる必要がない。
In this way, in this step, the mask layer 61 and the mask layer 65 do not need to be precisely aligned.

次に、マスク層65のみが完全に除去できるようにたと
えば希フッ酸又はフン酸を含むエツチング液で層66上
より除去しくこの時、マスク層61の最上層の酸化シリ
コン膜も除去されていも)、次に層66内のその外表函
側及び溝68側にN型不純物の拡散処理により、不純物
濃度1×1020/d、厚さ1μmのN+型の半導体領
域69を形成する。
Next, in order to completely remove only the mask layer 65, the uppermost layer 66 is removed using, for example, dilute hydrofluoric acid or an etching solution containing hydrofluoric acid.At this time, the uppermost silicon oxide film of the mask layer 61 may also be removed. ), then an N+ type semiconductor region 69 having an impurity concentration of 1×10 20 /d and a thickness of 1 μm is formed on the outer box side and the trench 68 side in the layer 66 by diffusion treatment of N type impurities.

この半導体領域69はその後の熱処理によって厚さ15
μm位になるものである。
This semiconductor region 69 has a thickness of 15 mm by subsequent heat treatment.
It is on the order of μm.

このN+の不純物導入には伺らホトエツチング工程が必
要でなく、いわゆるセルファライニングであって、トラ
ンジスタの特性向上に欠かせないコレクタ補償層が形成
される。
Introducing this N+ impurity does not require a photoetching step, and is a so-called self-lining, forming a collector compensation layer that is indispensable for improving the characteristics of the transistor.

次に、1050℃の通常の熱酸化処理により第4図Gに
示す如く領域69の外表面上に厚さ08μmの酸化シリ
コン膜でなる絶縁層70を形成する。
Next, an insulating layer 70 made of a silicon oxide film having a thickness of 08 μm is formed on the outer surface of the region 69 as shown in FIG. 4G by ordinary thermal oxidation treatment at 1050° C.

次に、窒化シリコン膜が表面層として形成されているマ
スク層61と酸化シリコン膜でなる絶縁層70とのエツ
チングレイトの差及び酸化シリコン膜の膜厚差を利用し
、たとえば160℃の熱リン酸溶液で全面をエツチング
することにより、第4図H6こ示すようlこマスク層6
1の窒化シリコン膜及び酸化シリコン膜のみを完全に主
面51上より選択的に除去する。
Next, by utilizing the difference in etching rate between the mask layer 61 having a silicon nitride film formed as a surface layer and the insulating layer 70 made of a silicon oxide film and the difference in thickness of the silicon oxide film, for example, thermal rinsing at 160°C is performed. By etching the entire surface with an acid solution, the mask layer 6 is etched as shown in FIG.
Only the silicon nitride film and silicon oxide film of No. 1 are completely and selectively removed from the main surface 51.

ここで注目すべきことは、マスク層61の窒化シリコン
膜と絶縁層70に対してはその組成が異なるのでエツチ
ングレイトの異なるエツチング溶液を用いることができ
ること及びマスク層61の酸化シリコン膜の膜厚は絶縁
層70の酸化シリコン膜の膜厚より充分に薄いことより
、フォトリングラフィ工程を何ら必要としないことであ
る。
What should be noted here is that the silicon nitride film of the mask layer 61 and the insulating layer 70 have different compositions, so etching solutions with different etching rates can be used, and the thickness of the silicon oxide film of the mask layer 61 Since it is sufficiently thinner than the silicon oxide film of the insulating layer 70, no photolithography process is required.

半導体層66のような厚い膜にフォトリングラフィ工程
を適用することは歩留りの点で困難であり、本発明にお
けるこの工程は歩留りの点でも有用である。
Applying a photolithography process to a thick film such as the semiconductor layer 66 is difficult in terms of yield, and this process in the present invention is also useful in terms of yield.

次に、絶縁層10及び主面51のマスク層61の除去さ
れてなる領域71上に第4図■に示す如く連続延長した
不純物濃度7×1014/C71t、のP型のエピタキ
シャル成長層72を厚み70μm程度形成する。
Next, a P-type epitaxial growth layer 72 with an impurity concentration of 7×10 14 /C 71t is continuously extended over the region 71 from which the insulating layer 10 and the mask layer 61 of the main surface 51 have been removed, as shown in FIG. Form approximately 70 μm.

第2図で述べた従来の方法と異なり、半導体素子が形成
されるべき層73は均一な加工面71上へのエピタキシ
ャル成長であり、良好な結晶層が得られるものである。
Unlike the conventional method described in FIG. 2, the layer 73 on which the semiconductor element is to be formed is epitaxially grown on the uniform processed surface 71, and a good crystal layer can be obtained.

この場合絶縁層γ0上の部14は単結晶では得られない
In this case, the portion 14 above the insulating layer γ0 cannot be made of single crystal.

次に、層72の部73上に第4図Jに示す如く、厚さ5
000人、大きさ300μm角の酸化シリコン膜でなる
マスク層75を上記半導体層66が設けられていない領
域の一部に形成し、次でマスク層15をマスクとして層
72のマスク層15で覆われていない領域及び基板53
に対する異方性エツチング処理をして第4図Kに示す如
く、基板53の層66下の領域による半導体層77上に
層66が積層されてな6構戟を何丁6千尋1牛層r8と
、基板53の層66下以外の領域に於ける絶縁層75下
の領域による半導体層79上に、層72の上述せる絶縁
層70上以外の領域に於ける半導体層80が積層されて
なる構成を有する半導体層81を形成する。
Next, on the portion 73 of the layer 72, as shown in FIG.
A mask layer 75 made of a silicon oxide film with a size of 300 μm square is formed in a part of the region where the semiconductor layer 66 is not provided, and then covered with the mask layer 15 of the layer 72 using the mask layer 15 as a mask. Uncovered area and substrate 53
As shown in FIG. 4K, the layer 66 is laminated on the semiconductor layer 77 in the region below the layer 66 of the substrate 53. A semiconductor layer 80 in a region other than above the insulating layer 70 of the layer 72 is laminated on the semiconductor layer 79 in the region under the insulating layer 75 in the region other than the region under the layer 66 of the substrate 53. A semiconductor layer 81 having a structure is formed.

この場合絶縁層70はマスク層として作用しているもの
であり、このエツチング処理により半導体層81の加工
と分離用の溝が同時に形成されるものである。
In this case, the insulating layer 70 functions as a mask layer, and by this etching process, the semiconductor layer 81 is processed and a groove for separation is formed at the same time.

次に、絶縁層70と75との厚さの差を利用して、フォ
トリングラフィ工程を経ず全面エツチングにより、マス
ク層75を層81上より除去する。
Next, by utilizing the difference in thickness between the insulating layers 70 and 75, the mask layer 75 is removed from above the layer 81 by etching the entire surface without going through a photolithography process.

次で層78の絶縁層70にて覆われていない領域内及び
層81内のそれ等の外表面側に第4図りに示す如くP型
の不純物拡散処理によりP+型の不純物濃度I X 1
020/crL厚さ約1μmの半導体層82を形成する
Next, as shown in the fourth diagram, a P+ type impurity concentration I x 1 is applied to the regions of the layer 78 that are not covered by the insulating layer 70 and to the outer surfaces of the layer 81 as shown in the fourth diagram.
020/crL A semiconductor layer 82 having a thickness of about 1 μm is formed.

この半導体層82の厚さは後の工程によって12μm程
度になるものである。
The thickness of this semiconductor layer 82 will be approximately 12 μm in later steps.

この補償層も前述のN+層69と同様にセルファライン
で形成されるものである。
This compensation layer is also formed of a self-line like the N+ layer 69 described above.

次に、1050℃の熱酸化処理等により第4図Mに示す
如く層82の外表面上に絶縁層83を形成する。
Next, an insulating layer 83 is formed on the outer surface of layer 82 as shown in FIG. 4M by thermal oxidation treatment at 1050° C. or the like.

次に、絶縁層70及び83上に第4図Nに示す如く連続
延長した厚さ200μm8度の多結晶シリコン半導体層
84を形成する。
Next, as shown in FIG. 4N, a polycrystalline silicon semiconductor layer 84 having a thickness of 200 μm and 8 degrees is formed on the insulating layers 70 and 83 in a continuous manner.

次に、基板53の主面52側の研磨、工゛ノチング処理
によって、第4図Oに示す如く半導体層78の層77及
び半導体層81の層79を除去し、半導体層78の層6
6、半導体層810層80及び絶縁層83を主面51と
平行に横切って延長した面で切断されて得られる態様の
主面85を形成する。
Next, by polishing and etching the main surface 52 side of the substrate 53, the layer 77 of the semiconductor layer 78 and the layer 79 of the semiconductor layer 81 are removed as shown in FIG.
6. A main surface 85 is formed by cutting the semiconductor layer 810 and the insulating layer 83 along a plane extending parallel to the main surface 51.

かくして、N型エピタキシャル成長層γ8及びP型エピ
タキシャル成長層81はその側面及び底面にそれぞれ補
償拡散層69及び82を有し、かつ層78及び81がそ
の側面及び底面においてそれぞれ絶縁層70及び83を
介して多結晶層84で支持された構造の半導体基体を得
る。
Thus, the N-type epitaxial growth layer γ8 and the P-type epitaxial growth layer 81 have the compensating diffusion layers 69 and 82 on their side and bottom surfaces, respectively, and the layers 78 and 81 have the compensation diffusion layers 69 and 82 on their side and bottom surfaces, respectively, through the insulating layers 70 and 83. A semiconductor substrate having a structure supported by a polycrystalline layer 84 is obtained.

上述した本発明によれば、半導体層66及び80はエピ
タキシャル成長法で形成されるので、結晶性が極めて高
く、厚みを充分厚くす乙ことができ、かつ高抵抗率とす
ることができるものである。
According to the present invention described above, since the semiconductor layers 66 and 80 are formed by epitaxial growth, they have extremely high crystallinity, can be made sufficiently thick, and have high resistivity. .

さらにマスク層61を3層構造としたため、半導体層6
6.78が良質のものとして得られ、ピンホールを通し
てSi基板の主面51が酸化されることも防げるので、
良質の半導体基体が得られることになる。
Furthermore, since the mask layer 61 has a three-layer structure, the semiconductor layer 61
6.78 is obtained as a good quality one, and the main surface 51 of the Si substrate is prevented from being oxidized through the pinhole.
A high quality semiconductor substrate can be obtained.

上述した半導体基体を用いて複合半導体装置を製造する
方法をPNP I−ランジスタとNPNトランジスタを
例にとって説明する。
A method of manufacturing a composite semiconductor device using the above-mentioned semiconductor substrate will be explained using a PNP I-transistor and an NPN transistor as examples.

まず、N型不純物の拡散処理により第5図Aに示す如く
、層78内及び81内にN型の領域58及び59を各々
形成する。
First, as shown in FIG. 5A, N-type regions 58 and 59 are formed in layers 78 and 81, respectively, by a diffusion process of N-type impurities.

次に、P型不純物の拡散処理により第5図Aに示す如く
、層78の層77内及び層81の領域59内に夫々主面
85より局部的にP型の領域91及び92を夫々形成す
ると共に、層81の層79内に層82と連接したP型の
領域93を形成する。
Next, as shown in FIG. 5A, P-type regions 91 and 92 are formed locally from the main surface 85 in the layer 77 of the layer 78 and in the region 59 of the layer 81, respectively, by a P-type impurity diffusion process. At the same time, a P-type region 93 connected to the layer 82 is formed in the layer 79 of the layer 81 .

尚、上記N型とP型の拡散処理は不純物の種類、濃度及
び拡散処理に要する温度などの条件によってはP型を先
に行い、次にN型を行うことも可能である。
Note that the above-mentioned N-type and P-type diffusion treatments may be performed first for the P-type and then for the N-type, depending on conditions such as the type and concentration of impurities and the temperature required for the diffusion treatment.

次に、N型不純物の拡散処理により第5図Bに示す如く
、領域91内にN型の領域94を形成すると共に、層8
1の層79内に領域59と連接するN型の領域95を形
成する。
Next, as shown in FIG. 5B, an N-type region 94 is formed in the region 91 by a diffusion process of N-type impurities, and the layer 8
An N-type region 95 connected to region 59 is formed in layer 79 of No. 1.

次に、領域58,95,91.92.93及び94に主
面85側より第5図Cに示す如く、夫々電極96.97
.98,99,100及び101を附し、斯くて目的と
する複合半導体装置を得る。
Next, as shown in FIG.
.. 98, 99, 100 and 101 are attached, thus obtaining the target composite semiconductor device.

尚、第5図Cに於て102は絶縁層である。In addition, 102 in FIG. 5C is an insulating layer.

第5図Cに示す複合半導体装置の構成によれば、層78
の層66及び77、領域91、及び94を夫々コレクタ
、ベース及びエミッタ領域とする縦型のNPN型トラン
ジスタQ1と、層81の層80、領域59、及び92を
夫々コレクタ、ベース及びエミッタ領域とする縦型のP
NP型トランジスタQ2とを構成し、それ等トランジス
タQ1及びQ2が絶縁層70及び83にて互に分離され
ているものである。
According to the configuration of the composite semiconductor device shown in FIG. 5C, the layer 78
A vertical NPN transistor Q1 has layers 66 and 77, regions 91 and 94 as collector, base and emitter regions, respectively, and layer 80, regions 59 and 92 of layer 81 as collector, base and emitter regions, respectively. Vertical P
The transistors Q1 and Q2 are separated from each other by insulating layers 70 and 83.

この場合上述した所より明らかな如くトランジスタQL
及びQ2が形成された半導体層66及び80の結晶性が
良好であり、トランジスタQ1及びQ2のコレクタ領域
にはそれぞれ充分な補償拡散層を設けることができるた
め、トランジスタQ1及びQ2の双方が電流増幅率が犬
など優れた電気的特性を容易に実現することが出来る犬
なる特徴を有するものである。
In this case, as is clear from the above, the transistor QL
Since the semiconductor layers 66 and 80 on which transistors Q1 and Q2 are formed have good crystallinity, and sufficient compensation diffusion layers can be provided in the collector regions of transistors Q1 and Q2, both transistors Q1 and Q2 can be used for current amplification. It has the characteristics of a dog that can easily realize excellent electrical characteristics such as a dog's rate.

また、トランジスタQ1及びQ2が形成された半導体層
66及び80はいずれもエピタキシャル成長で形成され
るため抵抗率を高くすることができ、素子の高耐圧化も
可能となることは明白である。
Furthermore, since the semiconductor layers 66 and 80 on which the transistors Q1 and Q2 are formed are both formed by epitaxial growth, it is clear that the resistivity can be increased and the breakdown voltage of the device can also be increased.

これを実験例で示す。This will be illustrated in an experimental example.

第6図AはトランジスタQ1の電圧・電流特性で、製作
条件は次の通りである。
FIG. 6A shows the voltage/current characteristics of the transistor Q1, and the manufacturing conditions are as follows.

半導体層78の深さは50μm、平面的な大きさは30
0μmX300μm;エミッタの深さは7μm1不純物
濃度は1 x 20 /crtl:ベースの深さは11
μm、不純物濃度は2X1019/に77jコレクタポ
ケット78の不純物濃度は5X10”/CIL また、
第6図BはトランジスタQ2の電圧・電流特性で製作条
件は次のとおりである。
The depth of the semiconductor layer 78 is 50 μm, and the planar size is 30 μm.
0 μm x 300 μm; Emitter depth is 7 μm 1 Impurity concentration is 1 x 20 /crtl: Base depth is 11
μm, the impurity concentration is 2×1019/77j, and the impurity concentration of the collector pocket 78 is 5×10”/CIL.
FIG. 6B shows the voltage/current characteristics of the transistor Q2, and the manufacturing conditions are as follows.

用いた半導体基板53はP型不純物濃度1.5 X 1
015/d、半導体層81の深さは70μm、平面的な
大きさは300X300μm;エミッタ92の深さは8
μm1不純物濃度は2 X 1019/(蒲;ベース5
9の深さは11μm、不純物濃度は8×1018/d;
コレクタポケットの不純物濃度は7X10”/cIL 第6図の特性図より明らかなように、本発明の製法によ
る半導体基体を用いたPNP トランジスタ及びNPN
トランジスタの耐圧は350〜380Vが得られ、極
めて高耐圧である。
The semiconductor substrate 53 used has a P-type impurity concentration of 1.5×1
015/d, the depth of the semiconductor layer 81 is 70 μm, the planar size is 300×300 μm; the depth of the emitter 92 is 8
μm1 impurity concentration is 2 x 1019/(cap; base 5
9 has a depth of 11 μm and an impurity concentration of 8×1018/d;
The impurity concentration of the collector pocket is 7X10"/cIL. As is clear from the characteristic diagram in FIG.
The transistor has an extremely high breakdown voltage of 350 to 380V.

以上述べたように、本発明の半導体基体の製造方法によ
れば、島を構成する半導体層はその結晶性が極めて高く
、その深さを充分に大きくでき、かつその抵抗率が高く
得られるので、半導体素子の高耐圧化に極めて有用であ
る。
As described above, according to the method for manufacturing a semiconductor substrate of the present invention, the semiconductor layer constituting the island has extremely high crystallinity, its depth can be sufficiently increased, and its resistivity is high. This is extremely useful for increasing the voltage resistance of semiconductor devices.

さらに本発明はマスク層61を3層構造としているため
、良質の半導体基体が得られ、これによって5朋口程度
以上のチップサイズのLSIも高い良品率で得られる利
点を有する。
Further, in the present invention, since the mask layer 61 has a three-layer structure, a semiconductor substrate of good quality can be obtained, which has the advantage that LSIs having a chip size of about 5 mm or more can be obtained with a high yield rate.

尚、上述に於ては本発明による複合半導体装置の製法の
一例を示したに留まり、上述した「P劉及び「P+型」
を「N型」及び「N+型」、「N型」及び「N+型」を
「P型」及び「P+型」と読替えた構成とすることも出
来る。
The above description merely shows an example of the method for manufacturing a composite semiconductor device according to the present invention.
It is also possible to read "N type" and "N+ type", and "N type" and "N+ type" to be read as "P type" and "P+ type".

又第4図Fの工程に於て半導体層66及び67内にその
表面側よりN+型の半導体層69を形成し、又第4図り
の工程に於て半導体層81内にその表面側よりP+型の
半導体層82を形成することに代え、半導体層b6及び
61の外表面上Eこ多結晶のN7型の半導体層を形成し
、又半導体層81の外表面上に多結晶のP+型の半導体
層を形成する工程をとり、従って上述せる半導体層69
及び82をこの場合、それ等N+型及びP+型の半導体
層に読替えた構成とすることも出来、その他車発明の精
神を脱することなしに種々の変型変更をなし得るであろ
う。
Further, in the step of FIG. 4F, an N+ type semiconductor layer 69 is formed in the semiconductor layers 66 and 67 from the surface side, and in the step of FIG. Instead of forming the polycrystalline N7 type semiconductor layer 82 on the outer surfaces of the semiconductor layers b6 and 61, a polycrystalline P+ type semiconductor layer is formed on the outer surface of the semiconductor layer 81. A step of forming a semiconductor layer is taken, and therefore the semiconductor layer 69 described above is
In this case, 82 and 82 may be replaced with N+ type and P+ type semiconductor layers, and various other modifications may be made without departing from the spirit of the invention of the vehicle.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は誘電体分離構造の半導体基体の断面図、第2図
は従来の半導体基体の製法を示す路線的断面図、第3図
は本出願人が提案した半導体基体の製法を示す路線断面
図、第4図は本発明による半導体基体の製法の一例を以
って示す順次の工程に於ける路線的断面図、第5図は本
発明による半導体基体を用いた複合半導体装置の製法を
示す路線的断面図、第6図は本発明による半導体基体を
用いたトランジスタの特性を示す図である。 51.52・・・・・・半導体基板の主面、53・・・
・・・半導体基板、61・・・・・・マスク層、62
、72・・・・・・エピタキシャル成長層、69,82
・・・・・・高不純物濃度の半導体層、65 、70
、γ5,83・・・・・・絶縁層、66、γ7,7B、
79,80,81・・・・・・半導体層、58,59.
9? 、92,94,95・・・・・・半導体領域。
FIG. 1 is a cross-sectional view of a semiconductor substrate with a dielectric separation structure, FIG. 2 is a cross-sectional view showing a conventional method for manufacturing a semiconductor substrate, and FIG. 3 is a cross-sectional view showing a method for manufacturing a semiconductor substrate proposed by the applicant. Figures 4 and 4 are cross-sectional views showing sequential steps in an example of the method for manufacturing a semiconductor substrate according to the present invention, and Figure 5 shows a method for manufacturing a composite semiconductor device using the semiconductor substrate according to the present invention. A cross-sectional view of FIG. 6 is a diagram showing the characteristics of a transistor using a semiconductor substrate according to the present invention. 51.52... Main surface of semiconductor substrate, 53...
... Semiconductor substrate, 61 ... Mask layer, 62
, 72...Epitaxial growth layer, 69, 82
...High impurity concentration semiconductor layer, 65, 70
, γ5,83...Insulating layer, 66, γ7,7B,
79, 80, 81... semiconductor layer, 58, 59.
9? , 92, 94, 95... semiconductor region.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 第1及び第2の主面を有するシリコン半導体基板の
第1の主面上に第1の局部的な領域以外を覆って延長し
た酸化シリコン膜、窒化シリコン膜及び酸化シリコン膜
が順次積層されてなるマスク層を形成する工程と、 該マスク層上及び上記第1の主面上の上記第1の局部的
な領域上に連続延長した第」の導電型を有する第1のエ
ピタキシャル層を形成する工程と、該第1のエピタキシ
ャル成長層上で上記第1の局部的な領域上に、酸化シリ
コン膜でなる第1の絶縁層を形成する工程と、 該第1の絶縁層をマスクとして、該第1のエピタキシャ
ル層の上部第1の局部的な領域上の部を第1の半導体層
として残し他の部を除去する工程と、 上記第1の絶縁層を除去した後、該第1の半導体層の外
表面上に当該束1の半導体層に比し高不純物濃度の第4
の導電型を有する第2の半導体層を形成する工程と、 該第2の半導体層の外表面に第2の絶縁層を形成する工
程と、 該第2の絶縁層に比べて上記マスク層の窒化シリコン膜
のエツチングレートが高い特性を有するエツチング溶液
又はエツチングガスを用いて、上記第1の主面の全面に
わたってエツチングし、上記第2の絶縁層膜を残した状
態で、上記マスク層を除去した後、第2の絶縁層上及び
上記第1の主面の上記マスク層の除去されてなる領域上
に連続延長した第2の導電型を有する第2のエピタキシ
ャル成長層を形成する工程と、 該第2のエピタキシャル成長層上に酸化シリコン膜でな
る第3の絶縁層を上記第1の半導体層が設けられていな
い領域の一部に形成する工程と、該第3の絶縁層をマス
クとして、該第2のエピタキシャル成長層の上記第2の
半導体層上以外の第2の局部的な領域上の部を第3の半
導体層として残し他の部を除去する工程と、 上記第3の絶縁層を除去した後、該第3の半導体層の外
表面上に尚該第3の半導体層に比し高不純物濃度の第2
の導電型を有する第4の半導体層を形成する工程と、 該第4の半導体層の外表面上に第4の絶縁層を形成する
工程と、 上記第2及び第4の絶縁層上lこ連続延長した多結晶半
導体層を形成する工程と、 上記第1の半導体層、上記第3の半導体層、及び上記第
4の絶縁層を上記第1の主面と平行に横切って延長した
而に沿って切断して得られる態様の第3の主面を形成す
る工程とを含む事を特徴とする半導体基体の製法。
[Claims] 1. A silicon oxide film, a silicon nitride film, and an oxide film extending over a first main surface of a silicon semiconductor substrate having first and second main surfaces to cover areas other than the first local area. forming a mask layer formed by successively stacking silicon films; forming a first insulating layer made of a silicon oxide film on the first local region on the first epitaxial growth layer; using the first epitaxial layer as a mask, leaving a portion of the first epitaxial layer above the first local region as a first semiconductor layer and removing the other portion; and after removing the first insulating layer. , a fourth semiconductor layer having a higher impurity concentration than the semiconductor layer of the bundle 1 is formed on the outer surface of the first semiconductor layer.
forming a second insulating layer on the outer surface of the second semiconductor layer; Using an etching solution or etching gas that has a high etching rate for the silicon nitride film, the entire first main surface is etched, and the mask layer is removed while the second insulating layer remains. after that, forming a second epitaxial growth layer having a second conductivity type that extends continuously over the second insulating layer and the region of the first main surface where the mask layer has been removed; forming a third insulating layer made of a silicon oxide film on the second epitaxial growth layer in a part of the region where the first semiconductor layer is not provided; a step of leaving a portion of the second epitaxial growth layer on the second local region other than the second semiconductor layer as a third semiconductor layer and removing the other portion; and removing the third insulating layer. After that, a second semiconductor layer having a higher impurity concentration than the third semiconductor layer is formed on the outer surface of the third semiconductor layer.
forming a fourth insulating layer on the outer surface of the fourth semiconductor layer; and forming a fourth insulating layer on the second and fourth insulating layers. forming a continuously extended polycrystalline semiconductor layer, and extending the first semiconductor layer, the third semiconductor layer, and the fourth insulating layer across parallel to the first main surface; 1. A method for manufacturing a semiconductor substrate, comprising the step of forming a third main surface in a manner obtained by cutting along the length.
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