JPS5843573A - バイポ−ラトランジスタ - Google Patents
バイポ−ラトランジスタInfo
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- JPS5843573A JPS5843573A JP14208181A JP14208181A JPS5843573A JP S5843573 A JPS5843573 A JP S5843573A JP 14208181 A JP14208181 A JP 14208181A JP 14208181 A JP14208181 A JP 14208181A JP S5843573 A JPS5843573 A JP S5843573A
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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】
本発明はバイポーラトランジスタに関し、とくにバイポ
ーラトランジスタを含む半導体集積回路において高速化
を目的とするもので、その中でも特にベース抵抗を低減
するバイポーラトランジスタの構造を特徴とするもめで
ベースの引゛き出し線として高融点金属膜を使うことに
よシ、大幅にベース抵抗を低減せしめるものである。
ーラトランジスタを含む半導体集積回路において高速化
を目的とするもので、その中でも特にベース抵抗を低減
するバイポーラトランジスタの構造を特徴とするもめで
ベースの引゛き出し線として高融点金属膜を使うことに
よシ、大幅にベース抵抗を低減せしめるものである。
バイポー５）ランジスタ及びそれを含む集積回路の高密
度化及び高速化はここ数年著しく進歩して゛おり、それ
らの−例を第１図に示す。
度化及び高速化はここ数年著しく進歩して゛おり、それ
らの−例を第１図に示す。
第１図において、１−１はＮ形基板でコレクタの一部、
’１−２はｐ＋ｔｒａで高濃度外部ベース、１−３は２
層で活性ベース、１−４はＮ＋ｉで一１７ｇツタ、１−
６はＰ“層でベースのＰｏ ｌ ｙＳ ｉ引き出し線で
ある。１−６はＰｏ１ｙＳｉ 引き５出し線１−６の
上に形成された絶縁物、１・−７もベース１−２の側面
を被覆する絶縁物である。１−８ 、１−９はそれぞれ
、ペー“ス、エミッタの電極である。第１図のトランジ
スタにおいて、ベースの引き出し線としてＰｏ１ｙＳｉ
（多結晶シリコン）１−６を利用し、そのＰｏ１ｙＳ
ｉ １−８上にベース電極１−８を形成している。その
ためベース電極１−８盲下にベース領域を形成する必要
がないのでベース面積が小さくなる。これによってコレ
クタ・ベース容量が小さくなり高速化をはかることがで
きる。 −゛しかしながら、”この第１図のトランジ
スタの構造において、Ｐｏ１ｙＳｉの引き出し線１−６
のシート抵抗が約１００〜３００Ωルと大きいため、直
列にこの抵抗がペニス抵抗として加算さ些る、こと。
’１−２はｐ＋ｔｒａで高濃度外部ベース、１−３は２
層で活性ベース、１−４はＮ＋ｉで一１７ｇツタ、１−
６はＰ“層でベースのＰｏ ｌ ｙＳ ｉ引き出し線で
ある。１−６はＰｏ１ｙＳｉ 引き５出し線１−６の
上に形成された絶縁物、１・−７もベース１−２の側面
を被覆する絶縁物である。１−８ 、１−９はそれぞれ
、ペー“ス、エミッタの電極である。第１図のトランジ
スタにおいて、ベースの引き出し線としてＰｏ１ｙＳｉ
（多結晶シリコン）１−６を利用し、そのＰｏ１ｙＳ
ｉ １−８上にベース電極１−８を形成している。その
ためベース電極１−８盲下にベース領域を形成する必要
がないのでベース面積が小さくなる。これによってコレ
クタ・ベース容量が小さくなり高速化をはかることがで
きる。 −゛しかしながら、”この第１図のトランジ
スタの構造において、Ｐｏ１ｙＳｉの引き出し線１−６
のシート抵抗が約１００〜３００Ωルと大きいため、直
列にこの抵抗がペニス抵抗として加算さ些る、こと。
Ｋなり、ベース抵抗が高くなる欠点を有する。
本発明は以上述べた欠点を鑑みてなされたもあて、本発
明の一実施例のバイポーラトランジスタを第２図（、）
〜（ｆ）の製造方法とともに詳細に説明する。
明の一実施例のバイポーラトランジスタを第２図（、）
〜（ｆ）の製造方法とともに詳細に説明する。
（ａｌ Ｎ形８１ 基板２−１に、通常の選択酸化を
利用して酸化２−２を形成し、そのｉ化膜２二２で囲ま
す、た領域にＰ形べ―ス２−３を形成する。
利用して酸化２−２を形成し、そのｉ化膜２二２で囲ま
す、た領域にＰ形べ―ス２−３を形成する。
次に、スパッター蒸着を利用して高融点金属であるＭｏ
（モリプデ７）２−ａあるいはＭｏとＳｉの化合物で、
あるＭｏ５ｉ２（モリブデンサイド）を全面に堆積させ
る。本寒施例ではＭＯＳ ｉ も高融点金属の中に含め
るも二ζする。以下の説明ではＭＯで説明する。多
８ｉ２＝ｓを全面に堆積した後、ボロンのイオン注入に
より、この多結晶５ｉ２− ｅｓをＰ＋層に変換する。
（モリプデ７）２−ａあるいはＭｏとＳｉの化合物で、
あるＭｏ５ｉ２（モリブデンサイド）を全面に堆積させ
る。本寒施例ではＭＯＳ ｉ も高融点金属の中に含め
るも二ζする。以下の説明ではＭＯで説明する。多
８ｉ２＝ｓを全面に堆積した後、ボロンのイオン注入に
より、この多結晶５ｉ２− ｅｓをＰ＋層に変換する。
このＰ＋゛層上にＣＶＤ８ｉ０２２−６を全面に堆積す
る。
る。
（ｂ） 通常のホトエツチング技術を用いて、エミッ
タとなる窓２−８を開口する。この時、通常のケミカル
エッチあるいはドライエツチングを用いる。そしてＭｏ
、（７）開口窓寸法を、サイドエｙ ｆ Ｋ ヨリＣＶ
Ｄ５１０２２ ６及び多結晶５ｔ２−６の窓よりも大き
くする。
タとなる窓２−８を開口する。この時、通常のケミカル
エッチあるいはドライエツチングを用いる。そしてＭｏ
、（７）開口窓寸法を、サイドエｙ ｆ Ｋ ヨリＣＶ
Ｄ５１０２２ ６及び多結晶５ｔ２−６の窓よりも大き
くする。
（０） 全面に多結晶５ｉ２−９を堆積させる。この
時、多結晶５ｉ２−９はＭｏ２−４の側面つまり多結晶
５ｉ２− ｓの直下に入りこむように堆積される。
時、多結晶５ｉ２−９はＭｏ２−４の側面つまり多結晶
５ｉ２− ｓの直下に入りこむように堆積される。
（ｄ） 異方性のドライエツチング法を用いて、全面
多結晶Ｓｉ のエラー、ングを行なう、！この時、横方
向のエツチングが進まないのでＭＯ２−４の側面の：多
結晶Ｓｉ、１のみを残して他は全面除去される。次Ｋ
全ｔ Ｉ’４．、、＜ＩＩ： Ｖ Ｄ Ｓ １０２２
１０ 全堆積した後、酸化性−一気中で熱処理を行なう
。ことぞ残された多 ５ｉ２−５．２−９の表面が酸
化され、熱酸化膜２−１１が形成される。
多結晶Ｓｉ のエラー、ングを行なう、！この時、横方
向のエツチングが進まないのでＭＯ２−４の側面の：多
結晶Ｓｉ、１のみを残して他は全面除去される。次Ｋ
全ｔ Ｉ’４．、、＜ＩＩ： Ｖ Ｄ Ｓ １０２２
１０ 全堆積した後、酸化性−一気中で熱処理を行なう
。ことぞ残された多 ５ｉ２−５．２−９の表面が酸
化され、熱酸化膜２−１１が形成される。
しかしながらＭｏ ２−４の表面は多結晶５ｉ２−５゜
２−９で被覆されているので、表面が酸化されることが
なく熱処理中に酸素で腐蝕されることがない。ところで
通常ＭＯを酸素雰囲気中で熱処理すると、酸化され非常
に昇華性の高い物質に変わる。またＭｏ２−４は高融点
金属であるので高温で融解もしない。ただし一部Ｓｉと
反応してＭｏ Ｓ ｉ ２になることがあるが、これは
特に支障はない。また工程（ａ）で述べたごと（Ｍｏの
かわりにｂｌｏｓｉ、’ｆ用いるとＳＬ と反応する
こともなく安定である。以上述べたごとく、ＭＯの表面
が多結晶５ｉ２−５．２−９で被覆されているので、酸
素雰囲気中で熱処理することが可能となり、さらに多結
晶１ｓｉ２−６ 、２−９の表面に熱酸化膜２−１１を
形成することができる。
２−９で被覆されているので、表面が酸化されることが
なく熱処理中に酸素で腐蝕されることがない。ところで
通常ＭＯを酸素雰囲気中で熱処理すると、酸化され非常
に昇華性の高い物質に変わる。またＭｏ２−４は高融点
金属であるので高温で融解もしない。ただし一部Ｓｉと
反応してＭｏ Ｓ ｉ ２になることがあるが、これは
特に支障はない。また工程（ａ）で述べたごと（Ｍｏの
かわりにｂｌｏｓｉ、’ｆ用いるとＳＬ と反応する
こともなく安定である。以上述べたごとく、ＭＯの表面
が多結晶５ｉ２−５．２−９で被覆されているので、酸
素雰囲気中で熱処理することが可能となり、さらに多結
晶１ｓｉ２−６ 、２−９の表面に熱酸化膜２−１１を
形成することができる。
（ｅ） 異方性のドライエツチング法を用いて、エミ
ッタ形成用の開口部２−８の５ｌｏ２２−１１を除去す
る。この時、異方性エッチを用いているので、側面のＳ
ｉ０，２−１１は除去されない。
ッタ形成用の開口部２−８の５ｌｏ２２−１１を除去す
る。この時、異方性エッチを用いているので、側面のＳ
ｉ０，２−１１は除去されない。
また５ｉＯ２２−１０もその二部がエツチングされるが
厚いので大部分残ると遁になる。次にこの開口部２−８
より、Ａｓ あるいはＰ等の不純物を導入して、ｎ工（
ツタ２−１２を形成する。
厚いので大部分残ると遁になる。次にこの開口部２−８
より、Ａｓ あるいはＰ等の不純物を導入して、ｎ工（
ツタ２−１２を形成する。
（ｆ） ベースコンタクト窓を開口した後、ヘースー
電極２−１３．エミッタ電極２７１４を形成する。この
時、ベース引き出し線として、Ｍ。
電極２−１３．エミッタ電極２７１４を形成する。この
時、ベース引き出し線として、Ｍ。
２−４と多結晶Ｓｉ２−５の２層膜が使われることにな
る。またＭＯ２−４・、多結晶Ｓｉ２−５上には５１０
２膜２−１０．２−１１を介シテエミツタ電極２−１４
が形成されている。ここで５ｌＯ２膜２−１１は熱酸化
膜である。
る。またＭＯ２−４・、多結晶Ｓｉ２−５上には５１０
２膜２−１０．２−１１を介シテエミツタ電極２−１４
が形成されている。ここで５ｌＯ２膜２−１１は熱酸化
膜である。
ところで第２図では高融点金属の表面を多結晶Ｓｔ で
被覆する例を述べたが高融点金属の下部にも多結晶Ｓｔ
を形成することもできる？これによって高融点金属
と８１ 基板を分離することができる。
被覆する例を述べたが高融点金属の下部にも多結晶Ｓｔ
を形成することもできる？これによって高融点金属
と８１ 基板を分離することができる。
以下第２図で作成されたバイポーラトランジスタの構造
による効果を以下に述べる。ベース引き出し線としてＭ
ｏ あるいはＭｏ８ｉ２を使っているので、ベース抵抗
が大幅に低減される。例としてＭＯ（あるいはＭｏ Ｓ
ｉ ２ ） ｃｉＤ比抵抗は１０〜１゜Ω−（７）で
、厚みがＱ、２μｍとした場合、シート抵抗に換算する
と０．６〜６Ω／口になる。従来のＰｏ１ｙＳｉ引き出
し線のシート抵抗が約１００〜３ｏｏΩ／口であるので
外部ベース抵抗で約−０ 以下に低減されることになる。またＭｏ のかわりにＴ
ｉ 、Ｗ、 Ｎｉ 、 、Ｔａ等の高融点金属膜を用い
ても同様の効果がある。又本発明の実施例のごとく、Ｍ
ｏ膜等の高融点金属膜の表面に多結晶Ｓｉ 膜が形成さ
れていると、酸化性雰囲気中で熱処理することができ、
さらに多結晶Ｓｉ 表面主には熱酸化膜が形成され不こ
とになるので、層間絶縁膜としてピンホールの非常に少
ないＳ １０２膜を利用することができ、集積回路の歩
留が向上する。また本発明の実施例で高融点金属膜とし
てＭｏあるいはＭｏＳ ｉ ２を用いたが、これらの物
質は半導体プロセス上微細加工が容易である特徴を有し
ている。
による効果を以下に述べる。ベース引き出し線としてＭ
ｏ あるいはＭｏ８ｉ２を使っているので、ベース抵抗
が大幅に低減される。例としてＭＯ（あるいはＭｏ Ｓ
ｉ ２ ） ｃｉＤ比抵抗は１０〜１゜Ω−（７）で
、厚みがＱ、２μｍとした場合、シート抵抗に換算する
と０．６〜６Ω／口になる。従来のＰｏ１ｙＳｉ引き出
し線のシート抵抗が約１００〜３ｏｏΩ／口であるので
外部ベース抵抗で約−０ 以下に低減されることになる。またＭｏ のかわりにＴ
ｉ 、Ｗ、 Ｎｉ 、 、Ｔａ等の高融点金属膜を用い
ても同様の効果がある。又本発明の実施例のごとく、Ｍ
ｏ膜等の高融点金属膜の表面に多結晶Ｓｉ 膜が形成さ
れていると、酸化性雰囲気中で熱処理することができ、
さらに多結晶Ｓｉ 表面主には熱酸化膜が形成され不こ
とになるので、層間絶縁膜としてピンホールの非常に少
ないＳ １０２膜を利用することができ、集積回路の歩
留が向上する。また本発明の実施例で高融点金属膜とし
てＭｏあるいはＭｏＳ ｉ ２を用いたが、これらの物
質は半導体プロセス上微細加工が容易である特徴を有し
ている。
以−１″（Ｄｊ″Ｋ・本発明ｒｇ””＝ ’″−■２″
′りのベース抵抗が大幅に でき高速、高性能のバイ
ポーラ半導体装置を実現することができる。′
′りのベース抵抗が大幅に でき高速、高性能のバイ
ポーラ半導体装置を実現することができる。′
第１図は従来のバイポーラトランジスタの構造を示す断
面図、第２図（、）〜（ｆ）は本発明の一実施例の半導
体装置を製造する工程断面図である。 ・２−３０・・・・ベース、２−４−・・・・高融点金
属（Ｍｏ）、２−６・・・・・・多結晶Ｓｉ０代理人の
氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名□、 °（。 第１図 １−７ １−３ １１２図 ？−３ −３ −３
面図、第２図（、）〜（ｆ）は本発明の一実施例の半導
体装置を製造する工程断面図である。 ・２−３０・・・・ベース、２−４−・・・・高融点金
属（Ｍｏ）、２−６・・・・・・多結晶Ｓｉ０代理人の
氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名□、 °（。 第１図 １−７ １−３ １１２図 ？−３ −３ −３
Claims (3)
- （１）ベース領縁からのベース電極への引き出シ線赤す
くなくとも高融点金属膜有することを特徴とする特徴と
するパイボーラド２ンジス′り。 - （２）引き出し線が、高融点金属の表面を多結晶シリコ
ンで被覆したことを特徴とする特許請求の範囲第１項に
記載のバイポーラトランジスタ。 - （３）高融点金属膜としてＭｏ ’あるいはＭｏ５ｔを
用いることを特徴とする特許請求の範囲−１項に記載の
バイポーラトランジスタ。−′
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14208181A JPS5843573A (ja) | 1981-09-08 | 1981-09-08 | バイポ−ラトランジスタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14208181A JPS5843573A (ja) | 1981-09-08 | 1981-09-08 | バイポ−ラトランジスタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5843573A true JPS5843573A (ja) | 1983-03-14 |
Family
ID=15306988
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14208181A Pending JPS5843573A (ja) | 1981-09-08 | 1981-09-08 | バイポ−ラトランジスタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5843573A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58169971A (ja) * | 1982-03-30 | 1983-10-06 | Fujitsu Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
| JPS58216463A (ja) * | 1982-06-07 | 1983-12-16 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | バイポ−ラ・トランジスタ |
| JPS5961179A (ja) * | 1982-09-30 | 1984-04-07 | Fujitsu Ltd | バイポ−ラ半導体装置の製造方法 |
| JPS6060761A (ja) * | 1983-09-13 | 1985-04-08 | Fujitsu Ltd | バイポーラトランジスタの製造方法 |
| JPS6140057A (ja) * | 1984-07-31 | 1986-02-26 | Toshiba Corp | 半導体装置及びその製造方法 |
| JPS61268065A (ja) * | 1985-05-23 | 1986-11-27 | Matsushita Electronics Corp | 半導体装置 |
| US5051805A (en) * | 1987-07-15 | 1991-09-24 | Rockwell International Corporation | Sub-micron bipolar devices with sub-micron contacts |
-
1981
- 1981-09-08 JP JP14208181A patent/JPS5843573A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58169971A (ja) * | 1982-03-30 | 1983-10-06 | Fujitsu Ltd | 半導体装置およびその製造方法 |
| JPH0247853B2 (ja) * | 1982-03-30 | 1990-10-23 | Fujitsu Ltd | |
| JPS58216463A (ja) * | 1982-06-07 | 1983-12-16 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | バイポ−ラ・トランジスタ |
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