[其他]半導(dǎo)體器件的制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 85103578
• 申請日: 1985-05-08
• 公開（公告）號: CN85103578B
• 公開（公告）日: 1988-08-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 阿佩爾斯;馬斯
• 申請（專利權(quán)）人: 菲利浦光燈制造公司
• 主分類號: H01L21/02
• 分類號: H01L21/02;H01L21/31;H01L23/52;H01L21/90
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 吳秉芬,肖春京

這是一個關(guān)于半導(dǎo)體器件制造方法的發(fā)明，在這種制造方法中，至少沿開口的一側(cè)邊緣至少可以形成一部分互連圖案。開口是在絕緣層內(nèi)的，絕緣層在半導(dǎo)體本體上。在開口內(nèi)，未被這部分互連圖案所復(fù)蓋的半導(dǎo)體表面至少有一部分暴露出來，在部分互連圖案上備有絕緣材料。在下一個工序中，這絕緣材料將形成一部分掩模。

本發(fā)明進(jìn)一步介紹采用本發(fā)明的方法所制造的一種半導(dǎo)體器件。

在設(shè)計(jì)半導(dǎo)體器件時，日益增加的集成密度的目的是，一方面可以日益增加同一個表面上的大量功能，另一方面可以提高產(chǎn)量，因?yàn)橐圃斓碾娐返谋砻娣e很小。特別是由于微處理機(jī)和小型計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，對電路元件的高速度和小體積提出了越來越高的要求。因此，對要實(shí)現(xiàn)的最小尺寸，例如金屬化圖案中的金屬線的寬度、接觸孔的相對距離、絕緣區(qū)的最小寬度等，提出了愈來愈嚴(yán)格的要求。

因?yàn)檫@些尺寸主要取決于所使用的掩模技術(shù)，所以人們力圖找到一些方法使得器件的尺寸不取決于光學(xué)分辨率，而特別喜歡采用自對準(zhǔn)的方法。

上面第一段中所講的方法是從IBM技術(shù)通報(bào)第27卷第2期第1008～1009頁中了解到的。但是公布中公開得不夠全面，尤其是沒有詳細(xì)發(fā)表關(guān)于精確形成氧化物的方法。

本發(fā)明所述方法的特點(diǎn)是，半導(dǎo)體器件至少在開口面積上由一層質(zhì)地均勻的第一層半導(dǎo)體材料所覆蓋。第一層半導(dǎo)體材料由質(zhì)地均勻的一層防氧化材料所覆蓋。然后有選擇地去掉至少在開口外面的這部分防氧化材料。因此，這樣露在外面的部分第一層半導(dǎo)體材料在其厚度上被氧化。隨后，去掉開口內(nèi)的防氧化材料。再用各向異性刻蝕法把第一層半導(dǎo)體材料去掉。于是至少屬于互連圖案的那部分第一層半導(dǎo)體材料保留在沿開口的邊緣上。

在荷蘭專利申請PHN·11·150（與本申請同時提交）中，尤其是對于確定溝槽，采用了類似的方法?，F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)這種方法也適用于開頭第一段所述的方法。

通過上述方法所得到的掩模尤其可為半導(dǎo)體本體在將要形成的晶體管區(qū)的面積提供直接的金屬接觸。

所謂質(zhì)地均勻的一層材料，在這里應(yīng)當(dāng)理解為除了在底層中有不平區(qū)，例如在底層有臺階存在外，在其整個區(qū)域上具有基本相同厚度的一層材料。均勻?qū)拥钠拭媸桥c底層相同的。

術(shù)語“開口”或“凹陷層”不必理解為絕緣層中的開口，而是用絕緣層將開口的四周包起來。也可使絕緣層不遮蓋半導(dǎo)體本體的外緣。

本發(fā)明基于承認(rèn)這樣一個事實(shí)：用這種掩?？梢缘玫匠叽缡中〉拈_口。這對于有高封裝密度的集成電路來講是特別有利的。

按照本發(fā)明所述方法制造的掩模能以自對準(zhǔn)的方式用來得到發(fā)射區(qū)。如果需要的話，可以先做基區(qū)，然后做發(fā)射區(qū)。因而在原來的開口中可形成薄薄的一層?xùn)艠O氧化物。然后在掩模面積上去掉這個氧化層。利用這個掩模，通過擴(kuò)散或注入法可獲得場效應(yīng)晶體管的源極區(qū)或漏極區(qū)。用同一個掩模又可完成源極區(qū)或源極區(qū)的接觸。

下面參考幾個實(shí)施例和附圖，對本發(fā)明作較詳細(xì)的描述。

附圖1～3是采用本發(fā)明所述方法制造的一個具有很小基極一發(fā)射極電容的雙極型晶體管，而

附圖4～6是按照本發(fā)明所述方法制造一個場效應(yīng)晶體管。

這幾個圖不是按比例畫的，為了清晰起見，在剖面圖內(nèi)厚度方向上的尺寸放大了很多。相同導(dǎo)電性類型的半導(dǎo)體區(qū)用相同的剖面線表示。各圖中相應(yīng)的部分都標(biāo)上相同的編號。

附圖1～3說明采用本發(fā)明的方法制造的一個半導(dǎo)體器件1。起始材料是半導(dǎo)體本體2，它有一個電阻率為2～5歐姆厘米的P型襯底3。在襯底3用所熟知的方法做上n⁺內(nèi)埋層4和n型外延層5后，這幾個在電氣上彼此絕緣的區(qū)域就是電路元件。它們之間的絕緣可采用所謂結(jié)絕緣，但是，最好采用如上所述荷蘭專利申請8203903號的介質(zhì)絕緣6來實(shí)現(xiàn)。

采用上述方法所得的半導(dǎo)體2的表面7基本上是平坦的。然后用絕緣層8（如氧化硅）蓋住，該氧化層做一開口9，在半導(dǎo)體表面上開口內(nèi)的外延材料5就露出來了。

表面7位于開口9內(nèi)的那部分以及氧化層8中的連接部分得到了一個質(zhì)地均勻的多晶硅層10。這可用低壓條件下的汽相沉淀來實(shí)現(xiàn)，結(jié)果就得到了一層其厚度大約為0.4μm的多晶硅涂層的質(zhì)地均勻的器件。它在開口9里，有一個帶基本存垂直側(cè)壁（見圖1）的凹陷區(qū)12。在此實(shí)施例中，多晶硅層10是P型的。如果需要，則在以后可作為待形成的半導(dǎo)體區(qū)的擴(kuò)散源。