JPS63161659A - 半導体装置及びその製造方法 - Google Patents
半導体装置及びその製造方法Info
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- JPS63161659A JPS63161659A JP61307954A JP30795486A JPS63161659A JP S63161659 A JPS63161659 A JP S63161659A JP 61307954 A JP61307954 A JP 61307954A JP 30795486 A JP30795486 A JP 30795486A JP S63161659 A JPS63161659 A JP S63161659A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/04—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body
- H01L27/08—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including only semiconductor components of a single kind
- H01L27/082—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including only semiconductor components of a single kind including bipolar components only
- H01L27/0823—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including only semiconductor components of a single kind including bipolar components only including vertical bipolar transistors only
- H01L27/0828—Combination of direct and inverse vertical transistors
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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
［発明の目：′１′Ｊ］
（産業上の利用分野）
不癒明は半導体［Ｌ特にＩ”Ｌ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ
Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｌｏｇｉｃ ）回路を含む半幕本
ＶＣ賃及びその櫨；前方法に関するものである。 （従来の技術） Ｉ２Ｌ回路は、ＰＮＰトランジスタと逆方向助乍ＮＰＮ
）ランジスタとで構成され、ゲート面偵、消費域力は
小さいという役所を持つ反面、低玉、低部＠能力という
欠点を持りていり。最近になりて、回路の動作速度と向
上させ、る事を目的として、逆方向−咋ＮＰＮトランジ
スタのエミッターコレクタ１屓域の配置の対称性を改善
し％素子の活曲須戒の周一をシリコン嬢比臭で囲むＪに
より寄生存はを大幅ニ減少させ７’（Ｓ Ｉ ＣＯ８（
ｉ：３ｉｄｅＷａｌｌ ｂａｓｅ ｃｏｎｔ−ａｃｔ
５ｔｒｕｃｔｕｒｅ ） ｑ トランジスタが提案
されてｂる。Ｓ Ｉ（、’Ｏ８型トランジスタの有用性
はすでに確認されているが、ＰＮＰトランジスタ及び逆
方向ＮＰＮ トランジスタのＰ領域の接合部に多枯晶シ
リコンが用いられている為、寄注抵抗が大きく、その高
速性の改善に限界がある。 （光携が解決しようとする間４点） 本発明の目的は、上記の点に鑑みて、素子の活曲屓域の
周１引をシリコン愼化膜で囲まれた構造上でｉ’Ｎｉ’
トランジスタ及び逆方向Ｎｌ’ＮトランジスタのＰ領
置の接＆部の抵抗を減少させる材料を用いることによす
高周彼特注の４＆れたＩｔＬ、回烙金Ｍする半導体装１
１１及びその製遺方法金提供するものである。 〔拍明の構成〕 （間４点を４央す６７ｔめの手段） −４：珀明の骨ｆζ、手悸本基板の限定された部分から
、該限定された部分の＠−に形成された絶縁１臭上にま
たがる単紹晶シリコンを同相エピタキシャル去を用いて
形成し、該絶縁嗅上の単紹晶シリコン舊に該第２導電型
ノ〕不純物を添加する事により該・置載をＰＮＰ トラ
ンジスタ及び逆方向ＮＰＮトランジスタのＰ領域として
用いることｆこある。 （作用） 本発明の半導体装１及び製造方法は、上記限定された部
分のみ疹こ、半４本湊ｆ冴の動作に３いて本質的な部分
を形成し、各トランジスタ間のＰ領域の結合に、絶縁１
上の曝結晶シリコン轡ｆ：用いていることから、寄曲げ
は、寄曲抵抗を著しく減じる事ができ、高周Ｖ持曲を向
上させることに絶大なる威力を発揮することになる。 （実施例〕 不尾明による半４本湊崖の製造方法の夷＝例として、同
相エピタキシャル技４を用いた作製方法を第１図（ａ）
〜（ハに示す。第１図（ハは構成された本発明の実施例
として半・藻本装置を示している。 先ず灯１図（ａ） ＋こ示すようにＮ型の千４本店仮１
の一生ｍｔ−レジストパターン２によジ限定された部分
３．４を除いて、反応性イオンエッチ／グを用いてエツ
チングする。この限定された屓ｊ或３に横方向ＰＮＰ
）ランジスタが、領域４に縦方向ＮＰＮトランジスタが
形成される。 次憂ζ、レジスト２を取り除いたあと、ＣＶＤ法を用い
て、シリコン酸化１漢５、次いでレジスト６を堆積させ
る（第１・図（ｂ））。 そして、プラズマを弔いｔレジストエッチバック去に二
〇シリコン愼［ヒ模の擾面を千咀にする（第１図ＩＣ）
）。 次に、ケミカルエツチングを用いて、シリコン酸化・莫
６の表面が限定された部分３，４の表面より低くなるよ
うに、シリコンｔＪ！１ｒヒ模６をエツチングする（８
１図（ｄ））。 更に、真９！、、ｉｆ円でＨｅト５ｉｌｌ（、、、又Ｈ
ＩＦｘｅトＳｉＨ，，又は）ｌｅとＳｉＨ，ＣＪＩの混
合ガス又は、それらの混合ガスを原料とした低圧ＣＶＤ
法により多結晶シリコン７を４債さぜ心。続いてシリコ
ンのイオン注入により上記多結晶シリコン・罠金非晶頁
シリコ／模にｆ＊させ６゜続いて真空民直内の）ＪＩ］
熱処哩により上記非晶質シリコン模を牟結晶シリコン゛
莫に変化させる（第１図（Ｃ））。 レジスト８を堆積させたｉＢ イオン注入しＰ＋須」
成１０，１１．１２を形成する（第１図（ｆ））。 次いでレジスト８を除去した後、０．５ミクロン厚りシ
リコン酸化模１３を形成する。続いてレジスト１４を塗
布する（第１図（ｇ））。 エッチバック去によりシリコン酸化、莫１４の表面を平
担化する。続いて限定された部分３上にレジストを被覆
した麦ケミカルエツチング１こよりシリコン酸化模をエ
ツチングし限定された部分４のシリコン表面を露出させ
る（第１図（ｈ））。 ついで、ヒ素添加多結晶シリコン「−１５を厚さ０．５
μｍ程度、限定された部分４の上に形成し、格処浬を行
なりてコレクタ置載１６を形成する（窮１図（す）。 Ｐ十磯城１０上のシリコン
Ｉｎｊｅｃｔｉｏｎ Ｌｏｇｉｃ ）回路を含む半幕本
ＶＣ賃及びその櫨；前方法に関するものである。 （従来の技術） Ｉ２Ｌ回路は、ＰＮＰトランジスタと逆方向助乍ＮＰＮ
）ランジスタとで構成され、ゲート面偵、消費域力は
小さいという役所を持つ反面、低玉、低部＠能力という
欠点を持りていり。最近になりて、回路の動作速度と向
上させ、る事を目的として、逆方向−咋ＮＰＮトランジ
スタのエミッターコレクタ１屓域の配置の対称性を改善
し％素子の活曲須戒の周一をシリコン嬢比臭で囲むＪに
より寄生存はを大幅ニ減少させ７’（Ｓ Ｉ ＣＯ８（
ｉ：３ｉｄｅＷａｌｌ ｂａｓｅ ｃｏｎｔ−ａｃｔ
５ｔｒｕｃｔｕｒｅ ） ｑ トランジスタが提案
されてｂる。Ｓ Ｉ（、’Ｏ８型トランジスタの有用性
はすでに確認されているが、ＰＮＰトランジスタ及び逆
方向ＮＰＮ トランジスタのＰ領域の接合部に多枯晶シ
リコンが用いられている為、寄注抵抗が大きく、その高
速性の改善に限界がある。 （光携が解決しようとする間４点） 本発明の目的は、上記の点に鑑みて、素子の活曲屓域の
周１引をシリコン愼化膜で囲まれた構造上でｉ’Ｎｉ’
トランジスタ及び逆方向Ｎｌ’ＮトランジスタのＰ領
置の接＆部の抵抗を減少させる材料を用いることによす
高周彼特注の４＆れたＩｔＬ、回烙金Ｍする半導体装１
１１及びその製遺方法金提供するものである。 〔拍明の構成〕 （間４点を４央す６７ｔめの手段） −４：珀明の骨ｆζ、手悸本基板の限定された部分から
、該限定された部分の＠−に形成された絶縁１臭上にま
たがる単紹晶シリコンを同相エピタキシャル去を用いて
形成し、該絶縁嗅上の単紹晶シリコン舊に該第２導電型
ノ〕不純物を添加する事により該・置載をＰＮＰ トラ
ンジスタ及び逆方向ＮＰＮトランジスタのＰ領域として
用いることｆこある。 （作用） 本発明の半導体装１及び製造方法は、上記限定された部
分のみ疹こ、半４本湊ｆ冴の動作に３いて本質的な部分
を形成し、各トランジスタ間のＰ領域の結合に、絶縁１
上の曝結晶シリコン轡ｆ：用いていることから、寄曲げ
は、寄曲抵抗を著しく減じる事ができ、高周Ｖ持曲を向
上させることに絶大なる威力を発揮することになる。 （実施例〕 不尾明による半４本湊崖の製造方法の夷＝例として、同
相エピタキシャル技４を用いた作製方法を第１図（ａ）
〜（ハに示す。第１図（ハは構成された本発明の実施例
として半・藻本装置を示している。 先ず灯１図（ａ） ＋こ示すようにＮ型の千４本店仮１
の一生ｍｔ−レジストパターン２によジ限定された部分
３．４を除いて、反応性イオンエッチ／グを用いてエツ
チングする。この限定された屓ｊ或３に横方向ＰＮＰ
）ランジスタが、領域４に縦方向ＮＰＮトランジスタが
形成される。 次憂ζ、レジスト２を取り除いたあと、ＣＶＤ法を用い
て、シリコン酸化１漢５、次いでレジスト６を堆積させ
る（第１・図（ｂ））。 そして、プラズマを弔いｔレジストエッチバック去に二
〇シリコン愼［ヒ模の擾面を千咀にする（第１図ＩＣ）
）。 次に、ケミカルエツチングを用いて、シリコン酸化・莫
６の表面が限定された部分３，４の表面より低くなるよ
うに、シリコンｔＪ！１ｒヒ模６をエツチングする（８
１図（ｄ））。 更に、真９！、、ｉｆ円でＨｅト５ｉｌｌ（、、、又Ｈ
ＩＦｘｅトＳｉＨ，，又は）ｌｅとＳｉＨ，ＣＪＩの混
合ガス又は、それらの混合ガスを原料とした低圧ＣＶＤ
法により多結晶シリコン７を４債さぜ心。続いてシリコ
ンのイオン注入により上記多結晶シリコン・罠金非晶頁
シリコ／模にｆ＊させ６゜続いて真空民直内の）ＪＩ］
熱処哩により上記非晶質シリコン模を牟結晶シリコン゛
莫に変化させる（第１図（Ｃ））。 レジスト８を堆積させたｉＢ イオン注入しＰ＋須」
成１０，１１．１２を形成する（第１図（ｆ））。 次いでレジスト８を除去した後、０．５ミクロン厚りシ
リコン酸化模１３を形成する。続いてレジスト１４を塗
布する（第１図（ｇ））。 エッチバック去によりシリコン酸化、莫１４の表面を平
担化する。続いて限定された部分３上にレジストを被覆
した麦ケミカルエツチング１こよりシリコン酸化模をエ
ツチングし限定された部分４のシリコン表面を露出させ
る（第１図（ｈ））。 ついで、ヒ素添加多結晶シリコン「−１５を厚さ０．５
μｍ程度、限定された部分４の上に形成し、格処浬を行
なりてコレクタ置載１６を形成する（窮１図（す）。 Ｐ十磯城１０上のシリコン
【設化ｘ １３ ノｉ９ｉ
’＜ ｆｌｓ分憂ζベースｌ！甑用コンタクト窓を開け
ここに述−ス４隠１７ 、 ｐ＋、減成９上のシリコン
酸化戻１３の、ｆｔ定部分にインジェクタ４血中コンタ
クト窓を開けここにインジェクタ１唯１８を、多１漬晶
シリコン１５上にそれぞれフレフタ４極１９を形成する
（第１図（ｊ））。 上記実施例により作製されたＩ冨りの特徴は表１に示す
通りでありた。 茂 １ 表１１こ示されてい６二うＧこ、Ｐ 県債晶シＩＪコン
・°−の抵抗が１氏くまた、幾合各黛が低くなっている
九め、この１ｔ１．回路を１目いて作製した１７段の１
】ｌ ｆ ｋ金ｍノｓ＆大ｊｏｇｇｌｅ ＩＥＪｅｅＺ
ｒｌ ２４０ＭＨｚと甑めて高速会こなりた。 【見開の効果〕 本発明による■！Ｌ回路は、トランジスタの活性領域の
範囲は絶縁膜に囲まれている構造になっていること及び
Ｐ十領域が単結晶となっていることから、素子の存生存
よ、寄生抵抗を著しく低減することができ、高周彼特注
が同上する。
’＜ ｆｌｓ分憂ζベースｌ！甑用コンタクト窓を開け
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酸化戻１３の、ｆｔ定部分にインジェクタ４血中コンタ
クト窓を開けここにインジェクタ１唯１８を、多１漬晶
シリコン１５上にそれぞれフレフタ４極１９を形成する
（第１図（ｊ））。 上記実施例により作製されたＩ冨りの特徴は表１に示す
通りでありた。 茂 １ 表１１こ示されてい６二うＧこ、Ｐ 県債晶シＩＪコン
・°−の抵抗が１氏くまた、幾合各黛が低くなっている
九め、この１ｔ１．回路を１目いて作製した１７段の１
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ｒｌ ２４０ＭＨｚと甑めて高速会こなりた。 【見開の効果〕 本発明による■！Ｌ回路は、トランジスタの活性領域の
範囲は絶縁膜に囲まれている構造になっていること及び
Ｐ十領域が単結晶となっていることから、素子の存生存
よ、寄生抵抗を著しく低減することができ、高周彼特注
が同上する。
第１図は本発明によるＩｔ Ｌ構造の半導体装置の・
−、−１，。 １導唾（→製造方法の一実施例を示す工程断面−でちる
。 １・・・シリコン基板％ ２，６．８・・・レジスト、
３・・・ＰＮＰトランジスタの活性領域、４・・・ＮＰ
Ｎトランジスタの活性領域、５．１３・・・シリコン酸
比漢、７・・・単結晶シリコン−％ ９，１０，１１゜
１２・・・単結晶シリコン′ｊ１こ形成されたＰ十置載
、１５・・・Ａｓドーグ多績、鴨シリコン、１６・・・
コレクタ領域、１７・・・ベース、Ｊ！、Ｍ、１８・・
・インジェクタ４４．１９・・・コレクタ４臘、２０・
・・エミッタ１甑。 代理人 弁理士 則 近 者 俗 間 竹 ？′！ 喜久男第１図 第１図
−、−１，。 １導唾（→製造方法の一実施例を示す工程断面−でちる
。 １・・・シリコン基板％ ２，６．８・・・レジスト、
３・・・ＰＮＰトランジスタの活性領域、４・・・ＮＰ
Ｎトランジスタの活性領域、５．１３・・・シリコン酸
比漢、７・・・単結晶シリコン−％ ９，１０，１１゜
１２・・・単結晶シリコン′ｊ１こ形成されたＰ十置載
、１５・・・Ａｓドーグ多績、鴨シリコン、１６・・・
コレクタ領域、１７・・・ベース、Ｊ！、Ｍ、１８・・
・インジェクタ４４．１９・・・コレクタ４臘、２０・
・・エミッタ１甑。 代理人 弁理士 則 近 者 俗 間 竹 ？′！ 喜久男第１図 第１図
Claims (2)
- （１）第１導電型単結晶シリコン基板の一主面の第１及
び第２部分を除いて、選択的に形成される絶縁膜と、全
面に形成され前記第１部分を除き第２導電型の不純物が
添加される単結晶シリコン膜と、前記第２導電型の不純
物が添加された領域内に前記主面側から形成される第１
導電型の領域とを具備し、Ｉ＾２Ｌが構成されたことを
特徴とする半導体装置。 - （２）第１導電型単結晶シリコン基板の一主面の第１及
び第２部分を除いて、選択的に絶縁膜を形成する工程と
、該絶縁膜上から前記第１及び第２部分上にかけて、シ
リコン薄膜を堆積させる工程と、該シリコン薄膜を固相
エピタキシャルにより単結晶化させる工程と、前記絶縁
膜上の前記単結晶薄膜中に第２導電型の領域を形成する
工程と、前記第１部分にＰＮＰトランジスタの活性領域
を形成するとともに前記第２部分にＮＰＮトランジスタ
の活性領域を形成する工程とを含むことを特徴とするＩ
＾２Ｌを含む半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61307954A JPS63161659A (ja) | 1986-12-25 | 1986-12-25 | 半導体装置及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61307954A JPS63161659A (ja) | 1986-12-25 | 1986-12-25 | 半導体装置及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63161659A true JPS63161659A (ja) | 1988-07-05 |
Family
ID=17975167
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61307954A Pending JPS63161659A (ja) | 1986-12-25 | 1986-12-25 | 半導体装置及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63161659A (ja) |
-
1986
- 1986-12-25 JP JP61307954A patent/JPS63161659A/ja active Pending
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