JPS62299075A - 半導体装置の製造方法 - 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】 ３、発明の詳細な説明 〔概要〕 本発明の半導体記憶装置の製造方法は、半導体基板−Ｌ
に、該基板よりエネルギーバンドギャップの大きな半導
体膜を形成し、しかる後に前記基板表面に不純物を導入
して不純物領域を形成することを特徴とし、該不純物領
域奢ベースとして、また該半導体膜をエミッタとして用
いれば、エミッタの注入効率を高め、かつベース層の厚
さを薄くすることができるので、高速のバイポーラトラ
ンジスタの作成がりｔＬとなる。

〔産業上の利用分野〕

本発明は半導体装置の製造方法に関するものであり、更
に詳しく言えば高速のバイポーラトランジスタの作成を
ｏｒ　ｆｌとする半導体装置の製造方法に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

従来、バイポーラトランジスタのベース領域オよびエミ
ッタ領域は同一の半導体基板上に形成されるのが一般的
であるが、最近、エミッタ領域をワイドエネルギーギャ
ップを有する別の半導体により形成する方法が注目され
ている。この方法によればベースの不純物濃度を高くし
てもエミッタの注入効率が高くなり、トランジスタの増
幅率が向上して動作を高速化することができるからであ
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところでトランジスタをより高速に動作させるためには
、同時にベース層を高不純物濃度で精度良く薄く形成す
ることが必要である。

本発明はかかる点に着目して創作されたものであり、エ
ミッタ効率の向上およびベース層の薄層化などにより、
より高速の動作を回部とする半導体装置の製造方法の提
供を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の半導体装置の製造方法は、半導体基板上に、該
基板よりエネルギーバンドギャップの大きな半導体膜を
形成し、しかる後に前記基板表面に不純物を導入して不
純物領域を形成することを特徴とする。基板表面に不純
物を導入する方法としては、半導体ノ、（板Ｊ−に形成
された半導体膜を通してイオン注入により形成する方法
と、半導体膜中に含む不純物を拡散させて形成する方法
があ′る。

〔作用〕

イオン注入により形成する方法にしても、半導体膜中に
含む不純物を拡散させる方法にしても、浅い不純物領域
の形成が可ｆ歳である。

従って該不純物領域をベース領域として、またエネルギ
ーバンドギャップの広い半導体膜側をエミッタ領域とし
て用いれば、ベース幅が薄くエミッタ注入効率の高い高
速のバイポーラトランジスタをつくることができる。

〔実施例〕

次に図を参照しながら本発明の実施例について説明する
。第１図は本発明の実施例に係る半導体装置の製造方法
により、バイポーラトランジスタをつくる場合の各Ｔ程
図の断面図である。なお発明と直接関係しないコレクタ
部の製造工程については省略している・ 通常のバイポーラトランジスタの製造方法と同様に不図
示のＰ型基板上にＮ型エピタキシャル層ｌを成長する０
次にＮ型エピタキシャル層ｌ上にＳｉＣ１１２を全面に
被着した後、第１図（ａ）に示すように、パターニング
してＳ、ＣｆｆＪ２を形成する。

次いで同図（ｂ）に示すように、全面にレジスト膜を被
着した後にパターニングしてレジスト膜３を形成する。

そしてこのレジスト膜３をマスクとしてポロンイオン（
Ｂｏ）を打ち込む、このと、ｇｓ、ｃ膜２を介して打ち
込まれるポロンイオンのエピタキシャル層１の表面から
の深さは浅く、一方５ｉｒＦ２２を介さず直接エピタキ
シャル層ｌに打ち込まれるポロンイオンは深く、かつそ
の濃度も高い。

次にレジスト膜３を全面除去した後に、熱処理を施すこ
とによりポロンイオンを活性化して内部ベース領域４お
よび外部ベース領域５を形成する。

次いで同図（Ｃ）に示すように、全面にレジスト１１Ｑ
を被着した後に異方性ニー２チングにより５ｉＣＩ！２
２の表面が露出するまで除去してレジスト膜６を形成す
る０次にヒ素イオン（ＡＳ・）を打ち込んだ後に熱処理
を施すことにより該ヒ素イオンを活性化してＳｉＣ膜２
をＮ型化してエミッタ領域８を形成する。

次にレジス）　Ｉｇ！６を全面除去した後に、同図（ｄ
）に示すようにＣＶＤ技術により５ｉｌｌ？２８を形成
する。

次いで同図（ｅ）に示すように、５ｉＧＩ！！２８をパ
ターニングしてベース・コンタクト部およびエミッタ拳
コンタクト部の開口を形成し、さらにアルミニウム膜を
被着した後にパターニングしてベース電極９およびエミ
ッタ電極１０を形成することにより、バイポーラトラン
ジスタが完成する。

このように、未発ＩＪ＋の実施例によれば内部ベース領
域の深さを浅く形成することができるとともに、エネル
ギーバンドギャップの広いＳｉＣ膜を用いてエニー２夕
領域を形成することによりエミッタ注入効率の向上を図
っているので、極めて増幅度の高いバイポーラトランジ
スタを形成することができる。一方、外部ベース領域は
深く、かつ高濃度であるからベース抵抗は低い、このた
め高速のバイポーラトランジスタをつくることができる
。

なお実施例ではワイドエネルギーギャップを有するエミ
ッタ領域を形成するものとしてＳｉＣＷＪ２を用いたが
、その他ＢＮ！Ｉ、ＺｌｌＳ膜、ｃａｐ膜などの半導体
膜を用いてもよい。

また実施例では、同図（ａ）に示すようにノンドープの
ＳｉＣ膜２を形成し、その後に同図（ｂ）に示すように
ポロンイオンを打ち込んで深さの浅い内部ベース領域４
を形成したが、予めポロンドープの８１Ｃ膜を形成して
おいてもよい・この場合には熱処理によりＳｉＣ膜から
エピタキシャル層ｌへとポロンが拡散して浅いベース領
域が形成される。すなわち同図（ｂ）に示すように、エ
ピタキシャル層ｌに打ち込むポロンイオンは必ずしもＳ
１Ｃ膜２を通過させる必要がないので、Ｓ１Ｃ膜２の膜
厚やポロンイオンの打ち込みエネルギーの厳密な制御か
ら開放される。

〔発ＩＪ１の効果〕 以上説明したように１本発明によれば半導体基板表面に
浅い不純物領域を形成することができるとともに、その
上にエネルギーバンドギャップの広い半導体膜を形成す
ることができる。このため浅い不純物領域を内部ベース
領域として、またエネルギーバンドギャップの広い半導
体膜をエミッタ領域として利用すれば高速のバイポーラ
トランジスタを作ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る半導体装この製造方法に
よりバイポーラトランジスタを作る場合の各工程の断面
図である。 （符号の説ＩＪＩ） １・・・Ｎ型エピタキシャル層、 ？・・・ＳｉＣＩ！！２． ３．６・・・レジスト膜、 ４・・・内部ベース領域。 ５・・・外部ベース領域、 ７・・・エミッタ領域、 ８・・・５ｉＯｚｌ膜。 ９・・・ベース電極、 ｌＯ・・・エミッタ電極。 １（Ｚ） ひ） 第１図（ぞ、、、ｌ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）半導体基板上に、該基板よりエネルギーバンドギ
   ャップの大きな半導体膜を形成し、しかる後に前記基板
   表面に不純物を導入して不純物領域を形成することを特
   徴とする半導体装置の製造方法。
2. （２）前記基板表面に不純物を導入する方法は、前記半
   導体膜を通してイオン注入により行うものであることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の半導体装置の
   製造方法。
3. （３）前記基板表面に不純物を導入する方法は、前記半
   導体膜に含まれる不純物を拡散させることにより行うも
   のであることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
   の半導体装置の製造方法。