JPS5837958A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPS5837958A JPS5837958A JP13643881A JP13643881A JPS5837958A JP S5837958 A JPS5837958 A JP S5837958A JP 13643881 A JP13643881 A JP 13643881A JP 13643881 A JP13643881 A JP 13643881A JP S5837958 A JPS5837958 A JP S5837958A
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- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 14
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- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 11
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- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 7
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- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 abstract 1
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- 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
- 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】
本発明は半導体装置、特に電気的特性を向上させ走横型
トランジスタに関する。
トランジスタに関する。
従来横型トランジスタはくここではｉｌｉ！明上横型Ｐ
ＮＰ）ランジスタを引用する）第１図の構造断面図に示
す通り、Ｎ＋Ｗｉ埋込層２、Ｐ１埋込層３′を有するＰ
型半導体基板ｌ上のＮ型エピタキシャル層４に分離され
た島領域をＰ型分離拡散領域５によシ形成し、その１つ
にＰ型工Ｚツタ領埴６・とＰ型コレクタ領域６゛と１型
ベースコンタクト領域７を横方向に分離して形成し、酸
化膜８の開口を通して各電極９．１０．１１を取り出し
た構成をしている。横型トランジスタは従来の製造方法
及び製造技術でＮＰＮ）ランジスタ、ダイオード、抵抗
などの素子と共に同一基板上に形設することができる。
ＮＰ）ランジスタを引用する）第１図の構造断面図に示
す通り、Ｎ＋Ｗｉ埋込層２、Ｐ１埋込層３′を有するＰ
型半導体基板ｌ上のＮ型エピタキシャル層４に分離され
た島領域をＰ型分離拡散領域５によシ形成し、その１つ
にＰ型工Ｚツタ領埴６・とＰ型コレクタ領域６゛と１型
ベースコンタクト領域７を横方向に分離して形成し、酸
化膜８の開口を通して各電極９．１０．１１を取り出し
た構成をしている。横型トランジスタは従来の製造方法
及び製造技術でＮＰＮ）ランジスタ、ダイオード、抵抗
などの素子と共に同一基板上に形設することができる。
しかし従来の横型トランジスタにおいては、ベース・コ
レクタ接合の空乏層がベース側に広がるため、エヤツタ
・コレクタ間の所望耐圧を得るためにニオツタ領域６と
；レクタ領域６′との間の距Ｍ（ベース幅に相当）を予
めパターン上で充分にとる必要がある。本来横型トラン
ジスタは横方向の電流成分が支配的であるからエンツタ
領域６とコレクタ領域６゛との間の距離が大きいという
ことは工（ツタ領域６ホら注入された正孔がコレクタ領
域６’に到達するまでにペース領域４内で電子と再結合
する確率が高くなり、ｈｒｍの低下の原因となっている
。さらには従来横型トランジスタのエイツタ及びコレク
タ領域６・６′はＮＰＮ）ランジスタのペース領域と同
時に形成する。この丸め、これら領域６．６′の不純物
濃ｆは、ＮＰＮ）ランジスタの素子特性によって要求さ
れる濃度によって決まるため、高濃度領域を形成するこ
とができない。このことは横型トランジスタのコレクタ
飽和抵抗（以後Ｖｓｃという）の増大を招き最大コレク
タ電流（以下、Ｉｃｍａｘという）の低下及び利得帯域
幅積（以後ｆ↑という）の低下の原因となっている。
レクタ接合の空乏層がベース側に広がるため、エヤツタ
・コレクタ間の所望耐圧を得るためにニオツタ領域６と
；レクタ領域６′との間の距Ｍ（ベース幅に相当）を予
めパターン上で充分にとる必要がある。本来横型トラン
ジスタは横方向の電流成分が支配的であるからエンツタ
領域６とコレクタ領域６゛との間の距離が大きいという
ことは工（ツタ領域６ホら注入された正孔がコレクタ領
域６’に到達するまでにペース領域４内で電子と再結合
する確率が高くなり、ｈｒｍの低下の原因となっている
。さらには従来横型トランジスタのエイツタ及びコレク
タ領域６・６′はＮＰＮ）ランジスタのペース領域と同
時に形成する。この丸め、これら領域６．６′の不純物
濃ｆは、ＮＰＮ）ランジスタの素子特性によって要求さ
れる濃度によって決まるため、高濃度領域を形成するこ
とができない。このことは横型トランジスタのコレクタ
飽和抵抗（以後Ｖｓｃという）の増大を招き最大コレク
タ電流（以下、Ｉｃｍａｘという）の低下及び利得帯域
幅積（以後ｆ↑という）の低下の原因となっている。
本発明の目的は従来の製造方法及び製造技術で製造され
る横型トランジスタの前述の欠点をなくした横ＷＰＮＰ
）ランジスタを提供するものである すなわち、従来の
製造方法に新たな製造工程を付加することな（、ｈｒｍ
の上昇、Ｉｃｍａｘの上昇、ｆ〒の上昇をはかれる横形
トランジスタを得るとともに、従来と同程度のパターン
寸法で実現できる横形トランジスタを得ることにある。
る横型トランジスタの前述の欠点をなくした横ＷＰＮＰ
）ランジスタを提供するものである すなわち、従来の
製造方法に新たな製造工程を付加することな（、ｈｒｍ
の上昇、Ｉｃｍａｘの上昇、ｆ〒の上昇をはかれる横形
トランジスタを得るとともに、従来と同程度のパターン
寸法で実現できる横形トランジスタを得ることにある。
本発明によれば、−導電型の半導体基板に他の導電型の
第１の埋込層と一導電型の第２の埋込み層とをこの順に
順次形成し、その後他の導電型の半導体気相成長層を形
成し、この半導体気相成長層を電気的に分離された複数
の島状領域に分離し、第２の堀込み層に達する一導電型
のコレクタ領域と、−導電製のエンツタ領域とを同一の
島状領域内に互いに重なることなく形成した半導体装置
を得る。この時−導電形のコレクタ領域は第２の埋込み
領域とともに一導電型のニオツタ領域を完全には囲まな
い方が良く、第２の埋込み領域は少なくとも一導電型の
工建ツタ領域直下には存在せしめておい友方が良い。
第１の埋込層と一導電型の第２の埋込み層とをこの順に
順次形成し、その後他の導電型の半導体気相成長層を形
成し、この半導体気相成長層を電気的に分離された複数
の島状領域に分離し、第２の堀込み層に達する一導電型
のコレクタ領域と、−導電製のエンツタ領域とを同一の
島状領域内に互いに重なることなく形成した半導体装置
を得る。この時−導電形のコレクタ領域は第２の埋込み
領域とともに一導電型のニオツタ領域を完全には囲まな
い方が良く、第２の埋込み領域は少なくとも一導電型の
工建ツタ領域直下には存在せしめておい友方が良い。
以下に図面を参照して本発明を説明する。
第２図（ａ）〜（Ｃ）は本発明の一実施例の横型ＰＮＰ
）？ンジスタの製造工程を示す構造断面図である。
）？ンジスタの製造工程を示す構造断面図である。
まず、同図（Ｊｌ）に示すようにＰ型シリコン基板２１
の表面よシＮ噛不純物を拡散してＷ型墳込領域２２を形
成する。次に同様にＮｆＷｉ壌込領填込領域２２内縁分
離のための所定のＰｉ１シリコン基板２１０表面よりＰ
ｆｍ不純物を拡散してｐｐｍ 埋込領域２３．２３’を
形成する。次ＫＮＩＩシリコンエピタキシャル層２４を
気相成長法により基板２１上に成長させ、Ｎｆｆ１シリ
コン工ピタキシヤル層２４を複数の島状領域に分離する
丸めに、エピタキシャル層２４の表面よ６ｐｔ型不純物
を拡散して絶縁分離領域２５及び横型ＰＮＰ）ランジス
タの；ルクタ領域の１部となるｒ型コレクタ第１領域２
５′を同時に形成する。この時予め基板２１に形成され
たｐｔ型型埋領領域２３’もエピタキシャル層２４の方
へせり上がり絶縁分離領域２５と接続する。
の表面よシＮ噛不純物を拡散してＷ型墳込領域２２を形
成する。次に同様にＮｆＷｉ壌込領填込領域２２内縁分
離のための所定のＰｉ１シリコン基板２１０表面よりＰ
ｆｍ不純物を拡散してｐｐｍ 埋込領域２３．２３’を
形成する。次ＫＮＩＩシリコンエピタキシャル層２４を
気相成長法により基板２１上に成長させ、Ｎｆｆ１シリ
コン工ピタキシヤル層２４を複数の島状領域に分離する
丸めに、エピタキシャル層２４の表面よ６ｐｔ型不純物
を拡散して絶縁分離領域２５及び横型ＰＮＰ）ランジス
タの；ルクタ領域の１部となるｒ型コレクタ第１領域２
５′を同時に形成する。この時予め基板２１に形成され
たｐｔ型型埋領領域２３’もエピタキシャル層２４の方
へせり上がり絶縁分離領域２５と接続する。
又Ｐ型塘込領域２３も同様にせシ上がシＰ型コレクタＭ
ｌ領域２５′＆連続する。従ってＰ型堀込領域２３も横
１１ＰＮＰ ）ランジスタのコレクタ領域の１部を形成
する。仁の時Ｐ＋型コレクタ領域２ Ｂ’は環状に形成
されるが、ｙ＠堀込領域２３とは一部で接触しないよう
にする。
ｌ領域２５′＆連続する。従ってＰ型堀込領域２３も横
１１ＰＮＰ ）ランジスタのコレクタ領域の１部を形成
する。仁の時Ｐ＋型コレクタ領域２ Ｂ’は環状に形成
されるが、ｙ＠堀込領域２３とは一部で接触しないよう
にする。
次に、同図（ｂ）に示すようにエピタキシャル層２４の
表面よりＰ型不純物を拡散し横！ＩＰＮＰトランジスタ
のニオツタ領域２６及びコレクタ第２領域２Ｃを形成し
、その後Ｗ型不純物を同様に拡散しｙ型ベースコンタク
ト領域２７を形成する。
表面よりＰ型不純物を拡散し横！ＩＰＮＰトランジスタ
のニオツタ領域２６及びコレクタ第２領域２Ｃを形成し
、その後Ｗ型不純物を同様に拡散しｙ型ベースコンタク
ト領域２７を形成する。
次に、同図（Ｃ）Ｋ示すように横型ＰＮＰ）ランジスタ
のエンツタ・ベース・コレクタ領域の所定コンタクト開
口領域を酸化膜２８をエツチングして形成し、アル建ニ
ウムを電子ビーム方式にょ夛蒸着し、その後電極パター
ン２９．３０．３１を形成し、ニオツタ領域２６、コレ
クタ領域２α（２５°）、ベースコンタクト領域２７と
それぞれ接触する部分を合金化するために窒素雰囲気中
で熱処理する。
のエンツタ・ベース・コレクタ領域の所定コンタクト開
口領域を酸化膜２８をエツチングして形成し、アル建ニ
ウムを電子ビーム方式にょ夛蒸着し、その後電極パター
ン２９．３０．３１を形成し、ニオツタ領域２６、コレ
クタ領域２α（２５°）、ベースコンタクト領域２７と
それぞれ接触する部分を合金化するために窒素雰囲気中
で熱処理する。
かかる本発明の実施例によれば、ｐ＋ｇ埋込み領域２３
ＦｉＰ’ｍ埋込み領域２３′と同時に形成でき、また
Ｐ１型コレクタ第１領域２５’はｐｔ型絶縁分離領域２
５と同時に形成でき、その他は従来と同じく形成できる
ので、従来の製造方法に新たな製造工程を付加すること
な〈従来と同程度のパターン寸法でｈｙｍ、Ｉｃｍａｘ
、ｆｒの高い横型ＰＮＰトランジスタを製造することが
できる。
ＦｉＰ’ｍ埋込み領域２３′と同時に形成でき、また
Ｐ１型コレクタ第１領域２５’はｐｔ型絶縁分離領域２
５と同時に形成でき、その他は従来と同じく形成できる
ので、従来の製造方法に新たな製造工程を付加すること
な〈従来と同程度のパターン寸法でｈｙｍ、Ｉｃｍａｘ
、ｆｒの高い横型ＰＮＰトランジスタを製造することが
できる。
本発明による横型ＰＮＰ）ランジスタにおいてはエミッ
タ領域の直下にＰ４型埋込領域を設けしかもコレクタ領
域の１部となるような構造を有しているためエミッタ領
域からの縦方向の注入が有効に働きｈｙｍを上昇させる
ことができる。又従来のコレクタ領域よりも接合の深い
Ｐ＋型コレクタ領域が付加されているため注入された正
孔の輸送効率が従来よυも高くな］、ｈｙｍが上昇する
。さらには高濃度のメ型コレクタ領域が付加されている
ため従来よりもｒＢｃが著しく減少しＩ ｃｍａｘｍｆ
Ｔを上昇させることができる。
タ領域の直下にＰ４型埋込領域を設けしかもコレクタ領
域の１部となるような構造を有しているためエミッタ領
域からの縦方向の注入が有効に働きｈｙｍを上昇させる
ことができる。又従来のコレクタ領域よりも接合の深い
Ｐ＋型コレクタ領域が付加されているため注入された正
孔の輸送効率が従来よυも高くな］、ｈｙｍが上昇する
。さらには高濃度のメ型コレクタ領域が付加されている
ため従来よりもｒＢｃが著しく減少しＩ ｃｍａｘｍｆ
Ｔを上昇させることができる。
以上のように本発明によれば新たな製造工程を付加する
ことなくしかも従来と同程度のパターン寸法でｈｙｇ＠
Ｉｃｍａｘ＠ｆテの上昇をはかる横型ＰＮＰ ）ランジ
スタを提供することができる。
ことなくしかも従来と同程度のパターン寸法でｈｙｇ＠
Ｉｃｍａｘ＠ｆテの上昇をはかる横型ＰＮＰ ）ランジ
スタを提供することができる。
尚本発明は上記実施例に限られることなく極性を換えて
もよいことは明らかである。
もよいことは明らかである。
第１図は従来の横型ＰＮＰ ）ランジスタを示す構造断
面図である。 第２図（ａ）〜（Ｃ）は本発明の一実施例を示す横型Ｐ
ＮＰ）ランジスタを製造工程１［Ｋ示す構造断面図であ
る。
面図である。 第２図（ａ）〜（Ｃ）は本発明の一実施例を示す横型Ｐ
ＮＰ）ランジスタを製造工程１［Ｋ示す構造断面図であ
る。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 一導電型の半導体基板と、該半導体基板上に形成された
他の導電型の半導体エピタキシャル層と、前記半導体基
板と前記半導体エピタキシャル層との境界部に形成した
他の導電型の第１埋込領域と。 前記第１壌込領域と前記半導体エピタキシャル層との境
界部に形成した前記−導電型の第２壊込領域と、前記第
２埋込領域の一部と接続し、コレクタ領域の一部となる
ように前記半導体エピタキシャル層の表面より形成した
前記−導電型のＪｌｉｌ領域と、前記エピタキシャル層
の表面よ１１ツタ領域となるように形成し前記第１領域
に比し低濃度かつ洩い接合を有する前記−導電蓋のＷ、
２領域とを有することを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13643881A JPS5837958A (ja) | 1981-08-31 | 1981-08-31 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13643881A JPS5837958A (ja) | 1981-08-31 | 1981-08-31 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5837958A true JPS5837958A (ja) | 1983-03-05 |
Family
ID=15175124
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13643881A Pending JPS5837958A (ja) | 1981-08-31 | 1981-08-31 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5837958A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06140013A (ja) * | 1991-05-23 | 1994-05-20 | Stocchiero Olympio | 蓄電池の煙霧排気装置 |
-
1981
- 1981-08-31 JP JP13643881A patent/JPS5837958A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06140013A (ja) * | 1991-05-23 | 1994-05-20 | Stocchiero Olympio | 蓄電池の煙霧排気装置 |
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