KR0151122B1 - 바이폴라소자의 제조방법 - Google Patents
바이폴라소자의 제조방법Info
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Abstract
내용없음
Description
제1도 (a)-(d)는 본 발명의 바이폴라 트랜지스터의 제조공정도
제2도는 종래의 바이폴라 트랜지스터의 단면도
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
1 : P형 기판 2 : 에피택셜층
3 : 매몰층 4 : 절연막 섬
5 : 다결정 실리콘 6 : 격리층
7 : 베이스 8 : 에미터
9 : 절연막 10 : 딥 콜렉터
본 발명은 반도체 소자에 관한 것으로서, 특히 콜렉터의 저항을 감소시킴과 동시에 전도도가 높은 콜렉터를 형성할 수 있는 바이폴라 트랜지스터의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 대부분의 바이폴라 회로는 2중 확산된 트랜지스터를 이용하는데, 이는 실리콘 웨이퍼 위에 미리 에피택셜층(epitaxial layer)을 형성하고 그 위에 바이폴라 트랜지스터를 형성한 것이다.
이때, 에피택셜층은 바이폴라 회로에서 트랜지스터의 콜렉터고서의 역할과 각 소자간을 서로 격리시켜 주는 역할을 한다.
제2도는 종래의 바이폴라 트랜지스터의 단면도이다.
제2도를 참조하면, P형 기판(1)상에 에피택셜층(2)이 형성되고, 기판(1)과 에피택셜층(1) 사이에 n+형 매몰층(buried layer)(3)을 형성하여 콜렉터(10)의 직렬 저항을 감소시킬 수 있도록 하였으며, 이 에피택셜층(2)내에 딥 콜렉터(10), 에미터(7)와 베이스(8)를 형성함과 동시에 격리층(6)을 형성하여 이웃하는 2개의 트랜지스터가 서로 격리되도록 하였다.
이때, 전기적으로 P/N 접합에 역방향 전압이 걸리도록 함으로써 소자를 격리시켜준다.
종래에는 에피택셜층(2)에 딥 콜렉터(deep collector)(10)를 형성시킬 때 딥 콜렉터용 마스크 패턴을 형성하고, 딥 콜렉터용 마스크 패턴을 마스크로하여 인 등의 불순물을 에피텍셜층(2)으로 확산시켜 기판의 저항을 감소시키도록 하였다.
참조번호 9는 절연막을 나타낸다.
그러나 이와 같은 종래의 바이폴라 트랜지스터는 딥 콜렉터(10)형성시 불순물의 농도를 빠르게 확산시킬 수 없어 완전한 전도도를 갖는 전도체를 재조하기 어려웠으며, 이 딥 콜렉터(10) 부부에서의 불순물의 수평확산을 용이하게 조절 할 수 없는 결점이 있었다.
본 발명은 이와 같은 종래의 결점을 해결하기 위한 것으로, 딥 콜렉터에 다결정실리콘을 성장시켜 전도도를 증가시키게 함과 아울러 저항을 감소시킬 수 있는 바이폴라소자의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
제1도 (a)-(d)는 본 발명의 바이폴라 트랜지스터의 제조공정이다.
제1도 (a)를 참조하면, P형 기판(1)상에 n+형 불순물을 이온 주입하여 매몰층(3)을 형성하고, 제1도 (b)에 도시된 바와 같이 매몰층(3)을 포함한 기판(1)상에 산화막이나 질화막과 같은 절연막을 증착하고, 매몰층(3)상의 딥 콜렉터가 형성될 부분에만 절연막이 남도록 선택적으로 식각하여 절연막섬(island)(4)을 형성한다.
제1도 (c)를 참조하면, 매몰층(3)과 절연막 섬(4)을 포함한 기판(1)상에 에피택셜성장법으로 에피택셜층을 성장시킨다.
이때 절연막 섬(4)위에는 다결정 실리콘(5)이 성장되고, 노출된 기판(1)과 매몰층(3)상에는 단결정 실리콘의 에피택셜층(2)이 성장한다.
이어, 에피택셜층(2)을 성장시킨 후 소자간 격리를 위한 격리층(6)을 형성한다.
제1도 (d)를 참조하면, 통상의 공정으로 소정 불순물을 주입하고 열처리하여 확산시켜줌으로써 딥 콜렉터(10), 베이스(8) 및 에미터(7)를 형성하면 본 발명의 바이폴라 트랜지스터가 제조된다.
즉, 마스킹 작업으로 베이스영역에 해당하는 에피텍셜층(2)으로 p형 불순물을 주입하고, 이어서 또 다른 마스킹 작업으로 에미터영역에 해당하는 다결정 실리콘으로 된 에피택셜층(2)과 콜렉터영역에 해당하는 다결정 실리콘(5)으로 n+형 불순물을 주입하여 베이스, 에미터 및 콜렉터를 형성한다.
상기에서 매몰층(3)의 도핑된 불순물은 열처리시에 상부로 확산되는데, 이때의 불순물은 단결정 실리콘 보다 다결정 실리콘에서 확산속도가 빠르다.
따라서, 다결정 실리콘(5)에서 불순물이 상부로 더 높이 확산되어 전도도를 더 증가시킨다.
그리고 에미터(7)를 만들 때 동시에 다결정 실리콘(5)으로도 불순물이 이온 주입되어 불순물 농도를 높여주므로서, 매몰층(3)으로부터 위로 확산되는 n+형 불순물과 콜렉터 형성을 위해 주입되어 표면에서 하부로 확산되는 n+형 불순물이 서로 겹쳐진다.
따라서, 절연막 섬(4)위의 딥 콜렉터로서 작용하는 다결정 실리콘(5)은 n+형 불순물로 도핑된 완전한 전도도를 갖는 전도체가 되어 딥 콜렉터(10)가 형성된다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따르면, 콜렉터에 해당하는 부위에 다결정 실리콘을 성장시킴으로써, 매몰층(3)의 불순물과 에미터 형성시 동시에 주입된 불순물이 다결정 실리콘(5)을 통하여 용이하게 확산됨으로써, 전도도가 높은 콜렉터를 제조할 수 있음은 물론 이러한 특성을 이용하여 콜렉터 부위의 저항을 감소시킬 수 있는 특징을 지닌 것이다.
Claims (1)
- P형 기판상에 매몰층을 형성하는 공정과, 절연막섬과 매몰층을 포함하는 기판상에 에피택셜층을 성정시켜 절연막 섬에는 다결정실리콘을 성장시키고, 그이외에는 단결정실리콘을 성장시키는 공정과, 서자격리용 격리층을 형성하는 공정과, 단결정 에피택셜층으로 p형 불순물 이온 주입하여 베이스를 형성하는 공정과, 베이스 및 다결정실리콘으로 n형 불순물을 이온 주입하여 베이스내에 에미터를 형성함과 동시에 다결정실리콘에 콜렉터를 형성하는 공정을 포함하는 것을 특징으로 하는 바이폴라 소자의 제조방법.
Priority Applications (1)
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| KR1019890012017A KR0151122B1 (ko) | 1989-08-23 | 1989-08-23 | 바이폴라소자의 제조방법 |
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Publications (2)
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|---|---|
| KR910005472A KR910005472A (ko) | 1991-03-30 |
| KR0151122B1 true KR0151122B1 (ko) | 1998-10-01 |
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ID=19289169
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| KR1019890012017A KR0151122B1 (ko) | 1989-08-23 | 1989-08-23 | 바이폴라소자의 제조방법 |
Country Status (1)
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| KR (1) | KR0151122B1 (ko) |
-
1989
- 1989-08-23 KR KR1019890012017A patent/KR0151122B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
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| KR910005472A (ko) | 1991-03-30 |
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