KR920009365B1 - Manufacturing method of bipolar transistor - Google Patents
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Abstract
Description
제1도는 종래의 제조공정을 나타낸 단면도.1 is a cross-sectional view showing a conventional manufacturing process.
제2도는 본 발명의 제조공정을 나타낸 단면도.2 is a cross-sectional view showing a manufacturing process of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
1 : 기판 2 : 매몰층1
3 : 에피텍셜층 4 : 필드 산화막3: epitaxial layer 4: field oxide film
5, 7 : 실피콘 질화막 6, 8 : CVD산화막5, 7: silicon nitride film 6, 8: CVD oxide film
9 : 다결정 실리콘 10 : 금속9: polycrystalline silicon 10: metal
본 발명은 서브-미크론(Sub-Micron)에미터 폭을 갖는 바이폴라 트랜지스터의 제조방법에 관한 것이다. 종래에는 바이폴라 트랜지스터를 제조하기 위하여 제1a도에 도시된 바와 같이 P형기판(1)에 n+매몰층(2)과 에피텍셜층(3)을 형성하고 산화막 (11)을 성장시킨 상태에서 P+이온을 주입하여 소자격리를 위한 격리층(12)을 형성하였으며, 이어b도와 같이 마스킹 및 에칭 후 붕소(Boron) 확산 공정을 행하여 에이스영역을 형성하였다. 그리고 c도와 같이 다시 마스킹 및 에칭 수 인(Phosphorus)확산 공정을 행하여 에미터/콜렉터 영역을 형성하고 통상의 금속증착(Metallization)공정을 실시하므로 바이폴라 트랜지스터를 제조하였다. 그러나, 상기와 같은 종래의 기술에 있어서는 PN접합 소자격리를 이용 하므로 소자의 면적을 줄이는데 한계가 있고 소자 자체에 존재하는 저항성분과 기생 커패시턴스 성분때문에 고속동작 특성을 얻기가 어려 웠다. 따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로 이를 첨부된 도면 제2도에 의하여 상세히 다음과 같다. 먼저, 본 발명에서의 소자격리 이전 공정은 기존 공정과 같으며 이때의 소자겨리 방법 역시 통상의 로코스(LOCOS)공정기술을 이용한다. 즉, a도와 같이 기판(1)에 매몰층(2)과 에피택셜층(3) 및 로코스 공정에 의한 필드산화막(4)을 형성하여 소자간의 격리를 행하고 이어서 실리콘 질화막(5), CVD산화막(6), 실리콘질화막(7), CVD산화막(8)을 차례로 형성한다. 이때, CVD산화막(8)이 CVD산화막(6)보다 두꺼워야하고 실리콘 질화막(6)이 실리콘 질화막(5)보다는 얇아야 한다. 다음에 b도와 같이 플라즈마 식각방법으로 실리콘 질화막(5)(7)가 CVD산화막 (6)(8)을 선택적으로 제거하여, 외부 베이스영역을 형성한 후 붕소이온을 고농도(P++)로 주입한다. 그리고, c도와 같이 최상단의 CVD산화막(8)을 식각하면 실리콘질화막( 5)(7) 사이의 CVD산화막(6)에도 동시에 측면식각이 이루어 진다.The present invention relates to a method of manufacturing a bipolar transistor having a sub-micron emitter width. Conventionally, in order to manufacture a bipolar transistor, as shown in FIG. 1A, an N + buried
이후, d도와 같이 상단의 실콘 질화막(7)을 식각하고 최하단의 실리콘 질화막 (5)을 식각한 후 이온 주입방법으로 붕소이온을 주입한다. 그리고, e도와 같이 CVD산화막(6)을 식각하고 산화공정을 실시한 후 f도와 같이 내부 베이스 영역의 실리콘 질화막(5)을 식각하고 다시 붕소이온을 주입한다. 다음에 g도와 같이 콜렉터 영역의 실리콘질화막(5)을 식각하고 다결정 실리콘(9)을 증착시킨 후 인을 도핑한다. 그리고 h도와 같이 금속(10) 전극형성을 위한 콘텍트 사진/식각 공정후 금속증착 공정을 행하며, 이후의 공정은 기존의 공정과 같이 실시한다. 이상과 같은 공정에 의해 제조되는 본 발명은 베이스 영역에서 측면으로 P, P+, P++의 농도차이를 갖게되어 높은 전압에소도 동작이 가능함은 물론 실리콘 질화막(5)(7)과 다결정 실리콘(6)(8)으로 구성되는 4층구조를 이용하므로 모스 소자 구성이 가능하며 바이폴라-모스 소자의 제조에도 적용시킬 수 있으며 기존의 공정으로 서브-미크론 패턴 형성이 가능할 뿐만 아니라 특히 소자면적의 감소로 인하여 직접도를 증가시킬 수 있음과 아울러 기생효과의 감소로 인한 고속동작 특성을 얻을 수 있는 장점이 있다.Thereafter, as shown in d, the
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