JPS6136935A - 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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- JPS6136935A JPS6136935A JP15965684A JP15965684A JPS6136935A JP S6136935 A JPS6136935 A JP S6136935A JP 15965684 A JP15965684 A JP 15965684A JP 15965684 A JP15965684 A JP 15965684A JP S6136935 A JPS6136935 A JP S6136935A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/28—Manufacture of electrodes on semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/268
- H01L21/283—Deposition of conductive or insulating materials for electrodes conducting electric current
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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】
産業上の利用分野
本発明は表面安定化層を有する半導体装置の製造方法に
関するものである。
関するものである。
従来例の構成とその問題点
プレーナ型半導体装置は、通常、ＰＮ接合の表われる半
導体基板表面が、熱酸化膜で保護される。
導体基板表面が、熱酸化膜で保護される。
しかし、この半導体装置のＰＮ接合に逆電圧を印加する
と、熱酸化膜中に存在する正電荷により、基板と熱酸化
膜との界面付近での空乏層の拡がりが、基板内部よりも
小さくなり、電界がこの界面に集中して、界面付近での
耐圧の低下を起こす。
と、熱酸化膜中に存在する正電荷により、基板と熱酸化
膜との界面付近での空乏層の拡がりが、基板内部よりも
小さくなり、電界がこの界面に集中して、界面付近での
耐圧の低下を起こす。
さらに熱酸化膜の表面にイオンが存在すると、高温環境
でＰＮ接合に逆電圧を印加する試験において、ＰＮ接合
の耐圧の劣化や漏れ電流の増大等を伴なう不良が発生す
ることが多い。
でＰＮ接合に逆電圧を印加する試験において、ＰＮ接合
の耐圧の劣化や漏れ電流の増大等を伴なう不良が発生す
ることが多い。
そこで、熱酸化膜の代わりに、半絶縁性膜として知られ
る酸素をドープした多結晶シリコン膜を被着し、これに
よってＰＮ接合の耐圧を向」ニさせ、信頼性を向上させ
ている。半絶縁性膜はわずかに導電性であるため、その
下側の領域をその上側の材料の電荷からも遮蔽でき、ま
た、この構造ではＰＮ接合の逆電圧印加時に、半絶縁性
膜で電圧を除々に降下させることにより、半絶縁性膜の
下側の領域における電界を減少させるため、信頼性を向
上させ耐圧を向上させることができる。さらに、実際の
半導体装置では、半絶縁性膜上に絶縁膜（酸化膜）を堆
積させて半絶縁性膜を保護し、半導体基板の表面安定化
を高めうるようにするのが好捷しい。例えばＮＰＮ）ラ
ンジスタについて半絶３ へ−７ 練性膜を用いた場合の製造工程を説明する。
る酸素をドープした多結晶シリコン膜を被着し、これに
よってＰＮ接合の耐圧を向」ニさせ、信頼性を向上させ
ている。半絶縁性膜はわずかに導電性であるため、その
下側の領域をその上側の材料の電荷からも遮蔽でき、ま
た、この構造ではＰＮ接合の逆電圧印加時に、半絶縁性
膜で電圧を除々に降下させることにより、半絶縁性膜の
下側の領域における電界を減少させるため、信頼性を向
上させ耐圧を向上させることができる。さらに、実際の
半導体装置では、半絶縁性膜上に絶縁膜（酸化膜）を堆
積させて半絶縁性膜を保護し、半導体基板の表面安定化
を高めうるようにするのが好捷しい。例えばＮＰＮ）ラ
ンジスタについて半絶３ へ−７ 練性膜を用いた場合の製造工程を説明する。
第１図ＡはＮ型シリコン半導体基板１上に熱酸化膜を形
成し、この熱酸化膜に開口を形成して、この開口から不
純物拡散を行ない、ベース領域２をＰ型不純物拡散によ
り形成し、次いで、この拡散時に形成された熱酸化膜を
マスクにして、エミッタ領域３をＮ型不純物拡散により
選択形成したものである。そして、この拡散時に熱酸化
膜４が形成さハる。
成し、この熱酸化膜に開口を形成して、この開口から不
純物拡散を行ない、ベース領域２をＰ型不純物拡散によ
り形成し、次いで、この拡散時に形成された熱酸化膜を
マスクにして、エミッタ領域３をＮ型不純物拡散により
選択形成したものである。そして、この拡散時に熱酸化
膜４が形成さハる。
第１図Ｂは、半導体基板のベース領域２と基板１自体で
なるコレクタ領域との接合付近およびコレクタ領域の熱
酸化膜を除去して開口を形成したものである。ベース領
域２とエミッタ領域３とのＰＮ接合面て熱酸化膜４を残
置したのは、同ＰＮ接合の順電圧印加時にリーク電流に
よる直流電流増幅率の低下を防ぐためである。
なるコレクタ領域との接合付近およびコレクタ領域の熱
酸化膜を除去して開口を形成したものである。ベース領
域２とエミッタ領域３とのＰＮ接合面て熱酸化膜４を残
置したのは、同ＰＮ接合の順電圧印加時にリーク電流に
よる直流電流増幅率の低下を防ぐためである。
第１図Ｃは、半絶縁性膜としての酸素を含んだ多結晶シ
リコン膜５と絶縁膜としてのシリコン酸化膜６とを気相
成長法によって順次、全面に形成したものである。
リコン膜５と絶縁膜としてのシリコン酸化膜６とを気相
成長法によって順次、全面に形成したものである。
第１図りけ、ベースとエミッタとの各電極部の開口を形
成するため、絶縁膜６と半絶縁性膜５とを選択エツチン
グしたものである。半絶縁性膜５が直接、半導体基板に
被着すると、この半絶縁性膜５はシリコンとの選択エツ
チングが良好に行なわれないため、エツチングの終点が
明確ではなく、エツチングが足りなかったり、あるいは
エツチングしすぎたるおそれがあり、それを防ぐために
も熱酸化膜４を残している。半絶縁性膜５のエツチング
には、たとえばＣＦ４＋０２のプラズマが用いられるが
、酸化膜との選択比が大きいため終点がはっきりとする
。
成するため、絶縁膜６と半絶縁性膜５とを選択エツチン
グしたものである。半絶縁性膜５が直接、半導体基板に
被着すると、この半絶縁性膜５はシリコンとの選択エツ
チングが良好に行なわれないため、エツチングの終点が
明確ではなく、エツチングが足りなかったり、あるいは
エツチングしすぎたるおそれがあり、それを防ぐために
も熱酸化膜４を残している。半絶縁性膜５のエツチング
には、たとえばＣＦ４＋０２のプラズマが用いられるが
、酸化膜との選択比が大きいため終点がはっきりとする
。
第１図Ｅは、ベースとエミッタとの各電極部の開口を形
成したものである。このように表面安定化層５，６と熱
酸化膜４の二段階のエツチングが必要であり製造上かな
り複雑である。
成したものである。このように表面安定化層５，６と熱
酸化膜４の二段階のエツチングが必要であり製造上かな
り複雑である。
第１図Ｆは、ベース電極７およびエミッタ電極８が被着
形成さねたものである。
形成さねたものである。
発明の目的
本発明は、上記の難点を解決するためになされたもので
あり、電極取出しの工程を簡略化することによって、歩
留の向上と信頼性の向上が可能な半導体装置の製造方法
を提供するものである。
あり、電極取出しの工程を簡略化することによって、歩
留の向上と信頼性の向上が可能な半導体装置の製造方法
を提供するものである。
発明の構成
本発明は、電極形成部の熱酸化膜を選択的に除去する工
程、全面に半絶縁性膜および絶縁膜を被着する工程、前
記電極形成部の前記絶縁膜を選択除去する工程をそなえ
た半導体装置の製造方法であり、半絶縁性膜を選択エツ
チングする工程が削減できることによって、歩留の向上
、価格の低減が実現できるものである。
程、全面に半絶縁性膜および絶縁膜を被着する工程、前
記電極形成部の前記絶縁膜を選択除去する工程をそなえ
た半導体装置の製造方法であり、半絶縁性膜を選択エツ
チングする工程が削減できることによって、歩留の向上
、価格の低減が実現できるものである。
実施例の説明
第２図Ａ〜第２図りは、本発明をＮＰＮ）ランジスタの
製造工程に実施する一例を工程順に図示したものである
。
製造工程に実施する一例を工程順に図示したものである
。
第２図Ａは、第１図Ａの従来工程に引き続いて、エミッ
タ領域３形成後、ベース領域２とコレクタ領域１と接合
付近およびコレクタ領域１上、ならびに、ベースとエミ
ッタとの各電極形成部の熱酸化膜を除去したものである
。
タ領域３形成後、ベース領域２とコレクタ領域１と接合
付近およびコレクタ領域１上、ならびに、ベースとエミ
ッタとの各電極形成部の熱酸化膜を除去したものである
。
第２図Ｂは、半絶縁性膜６と絶縁膜６とを気相成長法に
よって全面に形成したものである。この半絶縁性膜５の
被着によって耐圧を向上させ信頼性を向上させている。
よって全面に形成したものである。この半絶縁性膜５の
被着によって耐圧を向上させ信頼性を向上させている。
半絶縁性膜５の形成は減圧ＣＶＤ装置内にモノンランと
亜酸化窒素ガスを混合させることによって、酸素を含む
多結晶シリコン膜を形成し、絶縁膜の形成は亜酸化窒素
ガスの流量を増加して連続的にシリコン酸化膜を形成す
ることができる。この半絶縁性膜６は、半導体基板表面
を外部電界から遮蔽するのに充分な程度導電性とするた
め、比抵抗が１ｏ７ΩＣｍ〜１ｏ１０Ωｃｍとの間の抵
抗を有するように選択される。
亜酸化窒素ガスを混合させることによって、酸素を含む
多結晶シリコン膜を形成し、絶縁膜の形成は亜酸化窒素
ガスの流量を増加して連続的にシリコン酸化膜を形成す
ることができる。この半絶縁性膜６は、半導体基板表面
を外部電界から遮蔽するのに充分な程度導電性とするた
め、比抵抗が１ｏ７ΩＣｍ〜１ｏ１０Ωｃｍとの間の抵
抗を有するように選択される。
第２図Ｃは、電極取出しのためにベース領域２とエミッ
タ領域３との各電極形成部の開口を形成するために、絶
縁膜６を選択エツチングしたものである０ここでは、半
絶縁性膜６が残存される。
タ領域３との各電極形成部の開口を形成するために、絶
縁膜６を選択エツチングしたものである０ここでは、半
絶縁性膜６が残存される。
第２図りは、ベース電極７およびエミッタ電極８がアル
ミニウム蒸着により被着形成されたもので、半絶縁性膜
５は通常５ｏｏＯｊｔ−程度の膜厚であり、電極の５ｏ
ｏ’ｃ位の熱処理によって合金層９が形成され半導体基
板と良好なオーミンクなコンタクトが得られる。
ミニウム蒸着により被着形成されたもので、半絶縁性膜
５は通常５ｏｏＯｊｔ−程度の膜厚であり、電極の５ｏ
ｏ’ｃ位の熱処理によって合金層９が形成され半導体基
板と良好なオーミンクなコンタクトが得られる。
なお本実施例ではＮＰＮ）ランジスタに本発明を適用し
たが、ＰＮＰ ）ランジスタ・ダイオードに本発明を適
用しても同様の効果を有することは明らかである。
たが、ＰＮＰ ）ランジスタ・ダイオードに本発明を適
用しても同様の効果を有することは明らかである。
発明の詳細
な説明したように、本発明はＰＮ接合面を有する半導体
装置において、半導体基板表面の熱酸化膜をベースとコ
レクタの接合付近およびコレクタ領域のみならず、ベー
スとエミッタとの各電極形成部の熱酸化膜をも除去し、
全面に半絶縁性膜と絶縁膜を被着し、この絶縁膜のみに
ベースとエミッタとの各電極形成部の開口を形成し、ベ
ース電極とエミッタ電極を被着形成し電極の熱処理によ
って半導体基板との良好なオーミックコンタクトが得ら
れることによって、半絶縁性膜を選択エツチングする工
程が削減でき、またこれによってベースとエミッタとの
各電極形成部の熱酸化膜を半絶縁性膜の選択除去の際の
半導体基板保護のために残置する必要がなくなり、フォ
トリソグラノイ工程が削減できることによって、歩留の
向上、価格の低減、信頼性の向上を実現できるという利
点を有するものである。
装置において、半導体基板表面の熱酸化膜をベースとコ
レクタの接合付近およびコレクタ領域のみならず、ベー
スとエミッタとの各電極形成部の熱酸化膜をも除去し、
全面に半絶縁性膜と絶縁膜を被着し、この絶縁膜のみに
ベースとエミッタとの各電極形成部の開口を形成し、ベ
ース電極とエミッタ電極を被着形成し電極の熱処理によ
って半導体基板との良好なオーミックコンタクトが得ら
れることによって、半絶縁性膜を選択エツチングする工
程が削減でき、またこれによってベースとエミッタとの
各電極形成部の熱酸化膜を半絶縁性膜の選択除去の際の
半導体基板保護のために残置する必要がなくなり、フォ
トリソグラノイ工程が削減できることによって、歩留の
向上、価格の低減、信頼性の向上を実現できるという利
点を有するものである。
第１図Ａ−第１図Ｆは従来例の装造方法を工程順に示し
た断面図、第２図Ａ〜第２図りは本発明の一実施例を工
程順に示した断面図である１、１・・・・・・Ｎ型半導
体基板、２・・・・・・Ｐ型不純物を拡散したベース領
域、３・・・・・・Ｎ型不純物を拡散したエミッタ領域
、４・・・・・熱酸化膜、５・・川・半絶縁性膜、６・
・・・・・絶縁膜、７・・・・・・ベース電極、８・・
・・・エミッタ電極、９−・・・・・半絶縁性膜と電極
との合金層。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はが１名第１
図 第 ２ 図
た断面図、第２図Ａ〜第２図りは本発明の一実施例を工
程順に示した断面図である１、１・・・・・・Ｎ型半導
体基板、２・・・・・・Ｐ型不純物を拡散したベース領
域、３・・・・・・Ｎ型不純物を拡散したエミッタ領域
、４・・・・・熱酸化膜、５・・川・半絶縁性膜、６・
・・・・・絶縁膜、７・・・・・・ベース電極、８・・
・・・エミッタ電極、９−・・・・・半絶縁性膜と電極
との合金層。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 はが１名第１
図 第 ２ 図
Claims (1)
- 半導体基板の表面に現われたＰＮ接合をおおう第１の
絶縁膜を残し、他部を選択エッチング除去する工程と、
全面をおおって、半絶縁性膜とその上に第２の絶縁膜を
堆積する工程と、前記第２の絶縁膜を選択エッチング除
去する工程とを有する半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15965684A JPS6136935A (ja) | 1984-07-30 | 1984-07-30 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15965684A JPS6136935A (ja) | 1984-07-30 | 1984-07-30 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6136935A true JPS6136935A (ja) | 1986-02-21 |
Family
ID=15698467
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15965684A Pending JPS6136935A (ja) | 1984-07-30 | 1984-07-30 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6136935A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6454756B1 (en) | 1999-07-09 | 2002-09-24 | Livestock Improvement Association Of Japan, Inc. | Injector of sperm for artificial insemination or fertilized ovum for transplantation of domestic animal and method of operating thereof |
-
1984
- 1984-07-30 JP JP15965684A patent/JPS6136935A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6454756B1 (en) | 1999-07-09 | 2002-09-24 | Livestock Improvement Association Of Japan, Inc. | Injector of sperm for artificial insemination or fertilized ovum for transplantation of domestic animal and method of operating thereof |
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