TW409281B - Semiconductor device and manufacturing method of the same - Google Patents

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TW409281B
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Tetsumasa Okamoto
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Nippon Electric Co
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Description

409281 五、發明説明() 【發明之背景】 發明領域 (請先閱讀背面41.注意事項再填寫本頁) 本發明係關於一種半導體裝置與其製造方法,尤其是 關於一種具有一微小射極面積與基極面積,並能集積化至 具有高密度之雙極電晶體之裝置結構與其製造方法。 習用技術 圖lAg帽1F係顯示製造一種習用雙極電晶體方法的剖 視圖,尤其是顯示一NPN電晶體在製造步驟的順序,而圖2A 到圖2F分別是圖1A到圖1F之平面視圖。圖1A係於圖2A中 沿著線A-A之剖視圖,而圖1B到圖1F亦是在與圖2A之線A- A相同位置之剖視圖。 如圖1A與圖2A所示,一個P型半導體基板1之一部份被 選擇性的氧化,以致於一場區域2藉由使用一氮化矽膜3作 爲光罩之熱氧化法而形成。參考數字2’係爲一個焊墊氧化 線 膜。 因此,如圖1B與圖2B所示,在從基板1的表面移除氮 化矽膜3之後,使用藉由光刻技術所形成的光阻作爲光罩, 則一N型雜質(特別是磷)將藉由離子注入法而被注入。然 後,在移除光阻之後,則執行熱處理以形成具有1到1.5以 m接合深度的一個N+集極引出區域4。 然後,如圖1C與圖2C所示,係使用其他光阻作爲光罩, 則硼藉由離子注入法而被注入作爲一P型雜質,且在移除 光阻之後,將執行熱處理以形成一P型元件分離區域5。接 ______2___
MfT尺度ϋ中阂K家; (’NS ),\4規枋(210X297公釐) 409281 B7 五、發明説明() 著,利用光阻作爲光罩,使用一個具有1到1.5百萬電子伏 特(MeV)的高加速度離子注入設備將磷注入,並形成一個N 井區域6。在移除光阻之後,藉由在基板1的整體表面注入 硼,而在一被場區域2所包圍之範圍形成一基極擴散層7。 在此製程中,類似的硼也被注入於此集極引出區域4,但因 濃度差異大於1〇〇倍,所以其幾乎不具影響力。 其後,如圖與圖2D所示,藉由依光刻技術所形成之 光阻作爲光罩,利用乾或濕蝕刻法而移除集極部份與射極 部份之焊墊氧化膜2’的一,並形成開口部(接點)8’、8”。 在移除光阻之後,利用化學氣相沈積(CVD)法形成1000到 2000人的多晶矽膜9。然後,1 X 1016到3X 1016cm·2的砷離 子(As)被注入到基板1的整體表面,並被注入到多晶矽膜9 之中。 如圖1E與圖2E所示,使用一個新的光阻13作爲光罩, 將多晶矽膜9的射極與集極之特定區域以外之其餘區域移 除。接著,藉由高濃度硼的離子注入法,使用光阻作爲光 罩,形成一個低電阻之外部基極區域P。在此狀態下,離 子注入之能量必須設定到使離子無法通過場熱氧化層之程 度。 然後,如圖1F與圖2F所示,在移除光阻之後,藉由化 學氣相沈積法隨後形成末摻雜氧化膜以及摻硼與摻磷之氧 化膜(BPSG),並形成一內層膜19。藉由900到1000°C之爐 內退火或燈管退火之熱處理,而形成一射極擴散層16。 接著,藉由蝕刻內層膜19而形成一個供金屬接線連接 ________3___ L張尺度適川中阈网家標今((’NS ) Λ4現格(210X297公# ) (請先吼讀背面之注意事項再填寫本頁)
409281 A7 —一_____B7__ 五'發明説明() 用之開口部(接點),其中該內層膜19乃藉由使用由光刻技 術所形成的光阻作爲光罩,於特定區域由BPSG/Si〇2所構 成的。最後,在移除光阻之後,藉由濺鍍法而形成一含銅 之鋁合金,並藉由光阻作爲光罩利用乾蝕刻法以形成一金 屬接線18 〇 - 以下將說明一種利用自我匹配技術之習用製造方法。 如圖3A所示,在一P型半導體基板1形成一N+埋入擴散層 Μ,且於藉由磊晶技術在半導體基板1形成一N~型磊晶層23 之後,再形成一焊墊氧化膜2’,而於其表面形成一氮化矽 膜3。 然後,如圖3B所示,藉由一習知光刻技術,於氮化矽 膜3形成一光阻,並以其作爲光罩,將氮化砂膜3與焊墊氧 化膜2’予以蝕刻。使用殘留的焊墊氧化膜2’與氮化矽膜3作 爲光罩,將磊晶層23予以選擇性的蝕刻,且在用以形 成一元件分離氧化膜的位置形成一溝槽25。 之後,如圖3C所示,藉由使用熱氧化法,於溝槽25中 形成一個由二氧化矽膜層所構成的厚元件分離氧化膜2。在 移除作爲抗氧化光罩的氮化膜(未顯示)之後’以光阻作爲 光罩藉由磷離子注入法,而形成如同在習用技術1的集極引 出區域。 在移除焊墊氧化膜2’之後,如圖3D所示’於基板1的 整體表面形成第一多晶矽膜9。藉由熱氧化法’在第一多晶 矽膜9的表面形成一多晶系二氧化砂膜26。 因此,如圖3D與圖3Ε所示,在硼離子注入到第一多晶 ___________4____ 尺度過川屮國S家^^ ( (’NS ) Λ4規格(210X 297公漦) (讀先閏讀背面之注意事項再填寫本頁) ·ίτ A7 409281 B7 五、發明説明() 系二氧化砂膜26之後,以利用光刻技術所形成的光阻13作 爲光罩,藉由非等向性蝕刻,依次將多晶系二氧化砂膜26 與多晶系膜9加以蝕刻。 之後,如圖3F所示’在將因非等向性乾蝕刻而暴露出 之表面稍加以氧化之後,於基板的整體表面形成一CVD氧 化膜27。此時,在多晶矽膜9之接觸側末端部份,使硼由多 晶矽膜9擴散至外側,形成一個高濃度的外部基極擴散區域 \Ί。 如圖3G所示,CVD氧化膜27藉由非等向性蝕刻法而被 蝕刻,並形成一CVD氧化膜27的側壁28。藉著穿過一個受 此側壁28所縮狹之開口部之硼離子注入法,利用熱處理方 式形成一基極區域7。 之後,如圖3Η所示,在基板的整體表面形成第二多晶 矽膜29之後,砷離子被注入到此第二多晶砍膜29,而此第 二多晶矽膜29藉由使用圖案化之光阻作爲光罩而被蝕刻。 接著,藉由在非氧化大氣壓加熱,使砷從第二多晶矽膜29 之內部擴散到基極區域7,並形成一射極擴散層16 〇 然而,在顯示於圖3Α到圖3Η的習用技術中,雖可保留 —微小的射極面積或基極面積,且除了高度集積化之外, 並可改善與寄生電容減少相關之電性特徵,及實現低電力 消耗,但卻存在有如下之問題。亦即,因爲在習用技術中 之裝置結構較複雜,所以其製程數目大約爲圖1Α到圖1F之 製程數目的1.5倍以上,且其具有嚴苛的製程條件與較低的 良品率’所以成本較高。 本紙張尺度埤川中闽围家標今「(TNS ) Λ4規格(210X 297公5赛) f請先閏济背面之注意事項再填寫本頁) 11Τ A7 409281 B7 五、發明说明() (請先閱讀背面之注意事is再填寫本筲) .在此一習用技術中,雖然得以優越之可控制性實現微 小尺寸(小於所採用之光刻技術的最小尺寸)的優點極'顯 著,但在更微小尺寸之場合,於射極開口部的多晶矽膜厚 度將變得更厚,且基極寬度持續擴大,直到藉由離子注入 法而注入的砷在多晶矽擴散並到達基極區域時'。此外’射 極電阻亦較高’且其整體特性劣化,而無法形成高速裝置。 目前其對策係使用摻砷多晶矽’但相較於離子注入法’在 基板表面的不均勻性是較差的’此一狀況導致其特性的變 動。 線 在顯示於圖1A到圖1F與圖2A到圖2F的習用技術中’ 由其裝置結構觀之,其製程步驟較少且可期望有一高良品 率,但基極面積係藉由供金屬配線用之開口部(接點)與金 屬間的偏差限度,以及在金屬與金屬間的間隔而自動決定, 而其現狀是基極面積大約是圖3A到圖3H所示習用技術的2 倍寬,且不容易細微化,故在低電力消耗與高集積化方面 較差。然而,射極面積係取決於目前所採用的平版印刷技 術。 * 【發明之綜合說明】 本發明之目的係提出一種可實現一微小射極與基極面 積、大幅減少各種接合容量、較低之電力消耗、優越之高 速動作方式的半導體裝置及其製造方法。 依據本發明的一半導體裝置,包含:一半導體基板; 一基極區域,形成於該基板之表面上;一多晶砂膜,形成 ____________J_ 必尺適川中晒緖彳((,NS ) Λ4現格(210X297公梦] ---- A7 409281 ____B7_ 五、發明説明() 於該基極區域且分割成N型區域與P型區域;一外部基極層 '與一射極擴散層,藉由從該多晶矽膜之雜質擴散進入該基 極區域而形成;以及一多邊形膜,形成於該多晶矽膜之表 面,俾能建構一基極電極與一射極電極。 依據本發明的一半導體裝置之製造方法,包含以下的 步驟:於一基極區域移除該氧化膜之一部份,用以形成接 觸用之一開口部;S々該開口部處直接沈積一多晶矽膜;於 基極區域乾飩刻該多晶矽膜,用以分割成包含與基極區域 相同導電型態之一雜質區域,以及包含與基極區域相反導 電型態之一雜質區域;執行加熱以將雜質從該多晶矽膜擴 散至該基極區域,藉以形成一外部基極層與一射極層;以 及將該多晶矽膜之表面形成爲多邊形膜以降低其電阻,藉 以將一多晶矽膜形成爲射極電極與基極電極。 依據本發明另一方面的一種半導體裝置之製造方法, 包含以下的步驟:藉由選擇性之氧化作用,將半導體基板 之一部份氧化,以形成一場區域;在該半導體基板之一部 份,注入一個與半導體基板相反導電型態之雜質,用以形 成一集極引出區域;使用藉由光刻技術所形成之一光阻作 爲光罩而注入高能量之離子,用以形成N井區域與P型元件 分離區域;注入一P型雜質至基板之整體表面,用以形成 一基極區域,並於其表面移除二氧化砂膜之一部份,用以 形成一開口部;藉由化學氣相沈積(CVD)法,連續地沈積 一多晶矽膜、二氧化砂膜與氮化矽膜,且藉由使用依光刻 技術所形成的光阻圖案作爲光罩而注入離子,並於該多晶 本纸浓尺度國(’NS ) Λ4規格(210X 297公麓) (請先閱·讀背面t注意事項再填寫本頁)
'1T 線 409281 A7 ___B7___ 五、發明説明() 矽膜形成一N型區域與一P型區域;藉由非等向性蝕刻’將 該多晶矽膜分割成爲該N型區域與該P型區域;使用光阻作 爲光罩,於一基極形成狀況下注入離子;藉由使用於該基 板表面之氮化膜作爲光罩,將該多晶矽膜之側壁氧化;在 移除該氮化膜之後,藉由濺鍍技術而於基板表面形成金屬, 並加熱之以將多晶矽膜之表面變換成多邊形膜;於該基板 之整體表面形成內層膜;以及藉由乾蝕刻而於內層膜形成 作爲接觸用之開口部,並與金屬接線連接。 該開口部形成步驟可用以在基極區域形成一開口部。 該內層膜形成步驟,亦可藉由化學氣相沈積方法以沈積未 摻雜氧化膜,並連續沈積一個含硼與磷之氧化膜(BPSG)以 形成一內層膜。 經涣部中戎if.淖Λ右.T消资At朽社印iy (請先M.讀背面之注意事項再填寫本頁) 依據本發明的半導體裝置之製造方法,於一基極區域 形成一開口部,而於其上所形成的一多晶砂係分割成~N 型區域與一P型區域’雜質係由此多晶矽進行擴散,用以 形成一外部基極層與一射極擴散層,而多晶矽的表面形成 爲多邊結構以降低電阻,俾能分別被使用作爲基極電極與 射極電極,因而此基極與射極面積變的較小,而射極-基極 與基極-集極之接合容量將減小’以便能形成一具有低電力 消耗與較佳高速動作形式之一雙極電晶體。 【圖示之簡單說明】 圖1A到圖1F係以製造步驟順序顯不出_•習用製造方法 之剖視圖; 8 川中國S家標今(('NS ) Λ4規格(210X 297公廣) " ----. 409281 Α7 Β7 五、發明説明() .圖2A到圖2F係爲圖1A到圖1F之平面視圖; 圖3 A到圖3H係以製造步驟順序顯示其他習用製造方法 之剖視圖; 圖4A到圖4G係以製造步驟順序顯示本發明之一實施例 之製造方法之剖視圖; 一 圖5A到圖5G係分別爲圖4A到圖4G之平面視圖;以及 圖6A到圖6E係爲圖4D到圖4H之局部放大圖。 【符號之說明】 1〜P型半導體基板 2〜場區域 2’〜焊墊氧化膜 3〜氮化膜 4〜N+集極引出區域 5〜P型元件分離區域 6〜N井區域 7〜基極擴散層 8’、8”、2卜22〜開口部(接點) 9〜多晶矽膜 U、10〜氮化膜/氧化膜 12〜外部基極醇 13〜光阻 16〜射極擴散層 19〜內層膜 ------ 9 _ 本紙張尺度通州中阀囚家標彳((,NS ) Λ4規格(21〇χ 297公麥) f請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經沪部中央榡卑局13:工消介合竹ίι印*''4 *·=*
409281 A7 B7 五、發明説明() .23〜:ΝΓ型磊晶層 24〜N+埋入擴散層 25〜溝槽 26〜多晶系二氧化矽膜 27〜CVD氧化膜 * 28〜側壁 29〜第二多晶矽膜 30〜;P型區域 32〜基極修正區域 【較佳實施例之說明】 本發明之一較佳實施例將於以下參考附圖而詳細說 明。圖4A到圖4G與圖5A到圖5D係以製造步驟順序顯示出 本發明之一較佳實施例的一種半導體裝置之製造方法,而 圖4A到圖4G係沿著在圖5A中之線A-A之剖視圖。圖6A到 圖6E係爲圖4D到圖4F的局部放大圖。 如圖4A與圖5A所示,藉由熱氧化而於一P型半導體基 板1的表面形成一具有數千個A的焊墊氧化膜2’之後,一個 約0.1到0.2 μ m的氮化政膜3,依化學氣相沈積而沈積於基 板之整體表面。連續地,使用一個由光刻技術所形成的光 阻作爲光罩,除特定區域外之氮化矽膜3將被移除,且藉由 使用殘留氮化砂膜3將完成一選擇性的氧化,並形成一場區 域(熱氧化膜)2。 然後,如圖4B與圖5B所示,在從基板表面移除所有氮 ___10__ 本紙张反度適用中家標( ΓΝ5Γλ4規格(—2!0; 297公釐) (诗先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 409281 A7 ____B7 五、發明説明() 化矽膜3之後,使用一個由光刻技術所形成之光阻作爲光 罩,藉由離子注入法將N型雜質(於此是磷)注入,在移除光 阻之後,藉由熱處理形成一個具有1.0到1.5/zm接合深度之 N+集極引出區域4。 其次,如圖4C與圖5C所示,使用其他光阻作爲光罩, 藉由離子注入法將硼注入作爲P型雜質,且在移除光阻之 後,藉由熱處理形成一P型元件分離區域5。接著,使用其 他光阻作爲光罩,利用具有1.0〜1.5百萬電子伏特(MeV)之 —高加速度離子注入設備注入一N型雜質(特別是磷),並形 成一N井區域6。此製程係相當於習用技術中用已形成N+ 埋入擴散層與N_磊晶成長層的製程,且呈現出具有約1.2到 1.8 左右之峰値濃度之一傾斜輪廓。接著,在移除光阻 之後,藉由離子注入法而於基板的整體表面注入硼作爲P 型雜質,而形成由場區域2所包圍的一基極區域7。附隨地, 在此狀況下,砸亦依類似的方法被注入在集極引出區域4, 但因濃度差異大於100倍,所以它將不具影響力。 因此,如圖4D、圖5D、與圖6A所示,藉由從基極區 域7與集極引出區域4之一部份移除氧化膜,形成多數之開 口部(接點)。然後,在藉由於基板之整體表面上的CVD技 術而沈積一個1000到2000A的多晶矽膜9之後,藉由使用一 個由光刻技術所形成的光阻13作爲光罩,將在基極上的多 晶石夕膜9之一部份形成一個以離子注入法注入硼作爲p型雜 質之P型區域3〇或12 ’而砷離子在其他區域則被注入當作n 型雜質,用以形成一個N型區域31或11。藉由使用CVD法, _________n_____ 本紙乐尺度诚州中阀因家樣:々((,NS ) Λ4ίίί格(210x 297公犛} 一 -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 丁 --5¾ 409281 A7 B7 五、發明説明( 使一個具有100到200A的氧化膜與一個1000到2000A的氮化 膜連續地沈積。在圖示中,參考數字10係爲氮化膜/氧化膜 之一積層,11則是在基極區域的多晶矽之一N型區域(射極 砷區域U),而12則是在基極區域的多晶矽之一P型區域(外 部基極12)。 - 之後,如圖4E、圖5E與圖6B所示,使用一光阻作爲光 罩,而此光阻係被圖案化俾能蝕刻移除其在基極區域上之 多晶矽的N型區域(射極砷區域11)以及P型區域(外部基極12) 的邊緣區,藉由非等向性乾餓刻方式將圖4D、圖5D、與圖 6A的氮化膜與氧化膜10以及多晶矽膜9依序移除。此時, 爲防止較低基極區域的蝕刻與移除造成基極電阻增高,多 晶矽膜9留下約100到300人左右。然而,考慮在平面上之乾 蝕刻之不均勻性,爲了即使在較低基極區域被蝕刻並移除 的情況下亦避免基極電阻提高,而採用一個多晶矽膜9的蝕 刻用之光阻作爲光罩,在〇° (〇度)注入角的基極形成條件 下實施離子注入法,以進行基極修正注入,而形成一個基 極修正區域32(圖6C)。 如圖4F、圖5F與圖6D所示,在移除光阻13之後,使用 於基板表面之氮化膜1〇作爲光罩,則殘留於多晶矽膜9之多 晶矽膜與蝕刻部份之底部將受到氧化。此時,如果多晶矽 膜9之蝕刻部份的尺寸(寬度)爲0.3^ m或更小,則蝕刻部份 之內部將被由氧化作用所形成的氧化膜所塡滿,但如果其 尺寸大於0.3 μ m,則在氧化多晶矽膜9之後,以CVD法使 氧化膜更進一步地沈積,且藉由CMP(化學機械拋光)將移 木紙張尺度诚川屮闽S家標呤((AS ) Μ規格(210X29?公釐) 409281 μ B7 - --- - I ~' - _ 五、發明説明() 除且平整化此氧化膜°另外’因氧化過程係於氧化大氣壓 與非氧化大氣壓兩個步驟完成,所以雜質從多晶砂膜9擴散 至基極區域7,而外部基極層17與射極擴散層16將分別形 成。 如圖4F、圖5F與圖6E所示,在移除氮化膜與氧化膜1〇 之後,藉由使用一種灘鍍技術,使金屬形成於基板表面並 執行熱處理,以便使多晶矽膜9的表面形成爲多邊結構,且 藉由形成一多邊層I4以降低電阻,而此多晶矽膜9係用以作 爲射極電極11與基極電極12之一部份。 最後,如圖犯與圖5〇所示,一個具有數千個人的未摻 雜氧化膜將藉由CVD方法而沈積’且一個含硼與磷的氧化 膜將連續地沈積以形成一個內層膜19 ’而開口部(接點)21、 22、23將藉由乾蝕刻而形成於內層膜19,並藉由與金屬接 線18的連接,而完成本發明之半導體裝置。 依據本發明如此之說明,在基極區域形成一開口部, 而於其上所形成之多晶矽膜將分割成^^型區域與p型區域, 雜質由此多晶矽膜擴散至基極區域,用以形成外部基極層 與射極擴散層。然後’於此多晶矽膜的表面形成多邊形膜 以降低電阻,俾能被使用作爲基極電極與射極電極。因此, 依據本發明,基極面積與射極面積將縮小’而射極-基極與 基極-集極的接合容量大幅減小’並形成一個具有低電力消 耗與較佳的高速度動作方式的雙極電晶體。 因其幾乎如同在^^〇3的閘門形成一樣’所以其具有 簡單的結構,與被期望的高良品率,而且製造程序比習用 一 _____-__—_ 13___ 木紙仏尺度试/丨]中_ 1¾笑:標q厂(.NS ) Λ4ί見格(2〗〇x297公釐) (請先閱讀背面^注^^^項再填寫本頁} 訂 409281 A7 _______ B7_一------- 五、發明説明() 技術減少了約4〇%,因而可期待成本之大幅降低。> 此外,元件面積約爲習用技術的1/2,且可實現更高密 度的集積化,並減小晶片尺寸,而期待更進一步的成本降 低。 因此,乃可形成具有微小的射極與基極面積、大幅減少的 接合容量、較低的電力消耗、以及較優越的高速動作特性 的雙極電晶體。 (請先閲讀背面t注意事項再填寫本頁) 線 本紙张尺度迖圯中( (、NS )八4現格(210X 297公釐)

Claims (1)

  1. 本 09281 A8 BS C8 D8 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 1. —種半導體裝置,包含: 一半導體基板; 一基極區域,形成於該基板之表面上; 一多晶矽膜,形成於該基極區域且分割成N型區域與 P型區域; 一 —外部基極層與一射極擴散層,藉由從該多晶矽膜之 雜質擴散進入該基極區域而形成;以及 一多邊形膜,形成於該多晶矽膜之表面,俾能建構一 基極電極與一射極電極。 2. —種半導體裝置之製造方法,包含以下步驟: 於一基極區域移除該氧化膜之一部份,用以形成接觸 用之一開口部; 於該開口部處直接沈積一多晶矽膜; S 令基極區域乾蝕刻該多晶矽膜,用以分割成包含與基 極區域相同導電型態之一雜質區域,以及包含與基極區域 相反導電型態之一雜質區域; 執行加熱以將雜質從該多晶矽膜擴散至該基極區域, 藉以形成一外部基極層與一射極層;以及 將該多晶矽膜之表面形成爲多邊形膜以降低其電阻, 藉以將一多晶矽膜形成爲射極電極與基極電極。 3. —種半導體裝置之製造方法,包含以下步驟: 藉由選擇性之氧化作用,將半導體基板之一部份氧 化,以形成一場區域; 在該半導體基板之一部份,注入一個與半導體基板相 15 --I ' . 1 訂 ^ 線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度逋用中國國家標牟(CNS ) A4洗格(210父2们公董) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印装 409281 § ----------------------— '中請專利範圍 反導電型態之雜質,用以形成一集極引出區域; 使用藉由光刻技術所形成之一光阻作爲光罩而注入高 能量之離子,用以形成N并區域與P型元件分離區域; 注入一P型雜質至基板之整體表面’用以形成一基極 區域,並於其表面移除二氧化矽膜之一部份,用以形成一 開口部; 藉由化學氣相沈積(CVD)法,連續地沈積一多晶矽 膜、二氧化矽膜與氮化矽膜,且藉由使用依光刻技術所形 成的光阻圖案作爲光罩而注入離子,並於該多晶矽膜形成 —N型區域與—p型區域; 藉由非等向性蝕刻,將該多晶矽膜分割成爲該N型區 域與該P型區域; 使用光狙作爲光罩,於一基極形成狀況下注入離子; 藉由使用於該基板表面之氮化膜作爲光罩,將該多晶 矽膜之側壁氧化; 在移除該氮化膜之後,藉由濺鍍技術而於基板表面形 成金屬,並加熱之以將多晶矽膜之表面變換成多邊形膜; 於該基板之整體表面形成內層膜;以及 藉由乾蝕刻而於內層膜形成作爲接觸用之開口部,並 與金屬接線連接。 4. 如申請專利範圍第3項之半導體裝置製造方法,其 中該開口部形成步驟,係用以在基極區域形成一開口部。 5. 如申請專利範圍第3項之半導體裝置製造方法,其 中該內層膜形成步驟,係藉由化學氣相沈積方法而用以沈 16 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 線 本紙张尺度適用申國國家標準(CNS ) Α4说格(210Χ2ί>7公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A8 B8 _4Q9281 os_ 六、申請專利範圍 積未摻雜氧化膜,並連續沈積一個含硼與磷之氧化膜 (BPSG)以形成一內層膜。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4说格(21 〇 X 297公釐) ---------絮------訂丨—-------線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10010821A1 (de) * 2000-02-29 2001-09-13 Infineon Technologies Ag Verfahren zur Erhöhung der Kapazität in einem Speichergraben und Grabenkondensator mit erhöhter Kapazität
US6617220B2 (en) * 2001-03-16 2003-09-09 International Business Machines Corporation Method for fabricating an epitaxial base bipolar transistor with raised extrinsic base
US8084811B2 (en) * 2009-10-08 2011-12-27 Monolithic Power Systems, Inc. Power devices with super junctions and associated methods manufacturing

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5296391A (en) * 1982-03-24 1994-03-22 Nec Corporation Method of manufacturing a bipolar transistor having thin base region
JPS6199374A (ja) * 1984-10-22 1986-05-17 Hitachi Ltd 半導体装置
JPH0744186B2 (ja) * 1989-03-13 1995-05-15 株式会社東芝 半導体装置の製造方法
JPH0322438A (ja) * 1989-06-20 1991-01-30 Oki Electric Ind Co Ltd バイポーラ型半導体集積回路装置の製造方法
JP2971246B2 (ja) * 1992-04-15 1999-11-02 株式会社東芝 ヘテロバイポーラトランジスタの製造方法
JP2551353B2 (ja) * 1993-10-07 1996-11-06 日本電気株式会社 半導体装置及びその製造方法
JP2630237B2 (ja) * 1993-12-22 1997-07-16 日本電気株式会社 半導体装置及びその製造方法

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