JPS61164260A - バイポ―ラトランジスタ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明に、多結晶半導体層を用いて電極及び配線層を形
成している半導体装置に係わる。

（従来技術） 従来の多結晶半導体層を用いた多くの半導体装置に於い
てその多結晶半導体層は、１：拡散ソース、２：配線引
き出し電極、３：配線層としての３機能を果していた。

例えば多結晶半導体層音用いたバイポーラ型半導体装置
の場合を第１図ＶＣボす。第１図は以下に述べる如くし
て形成される。半導体基板ＩＶＣ埋込み層２、ｎ型エピ
タギシャル層３、絶縁領域４を形成する。次に選択酸化
してコレクタとなる第１の領域、ベース及びエミッタと
なる第２の領域を形成し、該第２の領域にｐ型不純物を
拡散又はイオン注入する。次に、全曲に多結晶半導体層
を設け、選択酸化しベース、エミッタ、コレクタの引き
出し配線を形成し、多結晶半導体層全通゛してベースの
一部［ｐ型不純物を、エミッタ、コレクタにｎ型不純物
全拡散して各電極部を形成し、多結晶半導体層全拡散リ
ース、配線引出し電極、及び配線層として用いている。

第２図、第３図は第１図で示した多結晶半導体層を用い
たバイポーラ型半導体装置の平面図である。第２図は回
路構成に使用している第１のトランジスタ・バタンであ
り、多結晶半導体層７通してベースの一部Ｖｃｐ型不純
物、エミッタ及びコレフタの一部ｖＣｎ型不純物を選択
的に添加して込る（図中に於いて１２はコレクタ窓、１
３ばｐ型領域である）。

ところで良好なトランジスタ特性を得る為にはエミッタ
形成の際トランジスタの特性をモニタしつつエミッタ全
形成する必要がある。第３図にその為のトランジスタ特
性モニタ用の第２のトランジスタである。該バタンの引
き出し配線層の終端ぼ５０μｍＸ５０μｍ程度のチェッ
ク端子を設けており、該チェック端子にチェック探針を
直−で特性をチェックする為ベース、エミッタ及びコレ
クタ引き出し配線層全面Ｋｐ型及びｎ型の不純物を添加
する必要がある。

結果的に、第１のトランジスタと第２のトランジスタで
は多結晶半導体層上より不純物全添加している領域に差
が生じ、第１のトランジスタでは不純物を雄刃１してい
ない多結晶半導体層内に不純物の一部が拡散して浅いコ
レクタ接合が形成される。一方第２のトランジスタでは
多結晶半導体層全面に不純物全添加している為、前述の
事がなく深いコレクター接合が形成される。その結果、
第２のトランジスタの特性は第１のトランジスタの特性
と一致せず、特性チェック用モニタとしての機能を充分
に発揮できず半導体装置内のトランジスタ諸特性をコン
トロールする事が困難であった。

史に１歩留りのｊＩＵ上にも支障をきたしていた。

（発明の目的） 本発明の目的ぼ、前記問題点［鑑みてなされたもので回
路構成に反出している第１のトランジスタがトランジス
タ特性モニタ用の第２のトランジスタと同一の特性を得
る事のできる半導体装置を提供する事にある。

（発明の構成） 本発明の半導体装置の第１の特′ｆ１．ば、第４図に示
す如く多結晶半導体層で形成している電極、及び配線層
が各々分離し、少くとも電極を形成している多結晶半導
体層全面にＩ％譲度の不純物を添加している事にある。

ンｕ２の特徴は、第５図に示す如く多結晶半導体層で゛
電極及び配線層を形成し、ベース引き出しの電極及び配
線１曽全而に高濃度不純物を添加している事にある。

（発明の作用） 本発明によれば多結晶半導体□層で形成している配置層
全面エリ不純物を拡散している為、第１のトランジスタ
及び第２のトランジスタ共にベースの接合の深さが同一
となり特性も一致する。

（発明の効果） 前記理由にエリ第２のトランジスタ特性を良好に形成出
来、回路構成に使用している第１のトランジスタ特性ｆ
：ｍ２のモニター用トランジスターを介してａ度良く特
性全コントロールする事が可・　能になり、半導体装置
の歩留りも向上させる事ができる。

（実施例） 本発明の実施例を、図面を参照して説明する。

第６図は、第１の発明及び第２の発明に係わる共通構造
金示すバイポーラ型半導体装の断面図であり、拡散、イ
オン注入１違択酸化等従来技術を用いて半導体基板１の
上層に多結晶半導体層７゜薄い酸化膜２（）、窒化シリ
コンｌ雛２Ｉ全形成した状態である。

以下、第１の発明、第２の発明の順に説明する。

まず第１の発明であるが、第６図に示す半導体基板上に
フォトリゾグラフィ技術を用いて、第４図の平面図に示
す如く電極及び配線層を分離するように窒化シリコン膜
２讐全選択エッチする。その後、該窒化シリコン膜全マ
スクとして多結晶半導体層を選択酸化し、ぺ□−ス電極
上の窒化シリコン膜２１．薄い酸化膜２０を除去し、ｐ
型の高濃度不純物全添加し、次に酸化してベース電極上
に２０００Ａ程度の酸化膜全形成する。次にエミッタ、
コレクタ電極上の窒化シリコン膜２１及び薄込酸化膜茄
を除去し、ｎ型の高１［不純物を添加し、他の多結晶半
導体層上の窒化シリコン膜２１及び薄い酸化膜２０．ペ
ース電極上の酸化膜を除去し第７図に示す断面構造を得
る。ベース、エミッタ、コレクタ上の多結晶半導体層に
よる電極にｔｒｉ第４図で示した如く全面に高濃度不純
物が添加されており、第３図に示すトランジスタ特性モ
ニタ・バタンと−６＝ 同−の接合を形成できる為同−の特性を得る事ができる
。

次に第２の発明を説明する。第６図の状態工りフォトリ
ゾブライ技術にエリ第５図にボす如く電極及び配線層を
連結して選択的に窒化シリコン膜２１を除去し、多結晶
半導体層を選択酸化する。

次にベース電極及び配線層を形成している多結晶半導体
層上の窒化シリコン膜２１．薄い酸化膜２０を除去しｐ
型の不純物を拡散し、酸化してベース電極及び配線１１
ｉＶＣ酸化膜を形成する。次にコレクタ、エミッタ電極
部のみの窒化シリコン膜２１゜薄い酸化膜２０をフォ）
　ＩＪゾグラフィ技術に工り選択的に除去し、ｎ型窩＃
度不純物を添加し、他の多結晶半導体層」二の窒化シリ
コン膜２１．薄い酸化膜２０．ベース’ｒ４ｆ　＋ｌｉ
及び配線層上の酸化膜全除去して第８図に示した断面構
造を得る。その結果、ベース電極及びその配線層を形成
している多結晶半纏体層には全面に高濃度不純物が添加
されており、コレクター接合の深さは第３図に示すトラ
ンジスタ特性モニタ・トランジスタと同一で特性も一致
したものとなる。

本発明における第１の発明では電極及び引き出し配線全
分離して形成する事、第２の発明ではｐ型不純′吻全ベ
ース引き出し配線全面に添加する様に変更するのみで、
特に大きなプロセス変更上する事なく、モニター用トラ
ンジスタの特性と回路構成用トランジスターの特性を一
致させる事が可［正となる。

【図面の簡単な説明】

第１図ぼ従来の半導体装置の断面図、第２図は従来の回
路構成に便用している半導体装置の平面図、第３図はト
ランジスタ特性モニタ用パターン、第４図〜第８図は本
発明の実施レリの断面図と平面図である。 １・・・・・シリコン基板、２・・・・埋込み層、３・
・・・・エピタキシャル層、４・・・・・絶縁領域、５
・・・・絶縁酸化膜、６・・・・・ベース、７・・・・
・多結晶半導体層、８・・・・・多結晶半導体層の酸化
膜、９，１０．１１・・・多結晶半導体層上エリ拡散し
た高濃度不純物、１２　・・・コレクタ窓、１３・・・
・・ｐ型領域、１４・・・・コレクタ電（＆、１５　　
・　・エミッタ電極、１６・・・−ベース電極、１７・
・・・コレクタ配線層、１８・・−・ベース配線層、１
９・・・・・エミッタ配線層、２０・・・・・・高濃度
不純物音添加したベース配線層、２１・・・・薄い酸化
膜、２２・・・・・・窒化シリコン膜、２２゜２３．２
４・・・・コレクタ、エミッタ、ベース電極となる領域
、２５，２６．２７・・・・コレクタ、エミッタ、ベー
ス配線層となる領域。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）多結晶半導体層を用いて電極及び配線層を形成す
   る半導体装置に於いて、電極及び配線層が各々分離し、
   少くとも電極を形成している多結晶半導体層全面に高濃
   度の不純物を添加した事を特徴とする半導体装置。