DE69625007T2

DE69625007T2 - Halbleiterelement-Herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE69625007T2
Application number: DE69625007T
Authority: DE
Inventors: Hiroaki Anmo; Takayuki Gomi; Shigeru Kanematsu
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1995-08-25
Filing date: 1996-08-23
Publication date: 2003-07-24
Anticipated expiration: 2016-08-24
Also published as: EP0762492A1; JP3528350B2; DE69625007D1; JPH0964192A; US5830799A; EP0762492B1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Herstellungsverfahren für ein Halbleiterelement, insbesondere auf die Bildung einer Justiermarke und einer eingebetteten Diffusionsschicht.
Komplementäre Bipolartransistoren, bei denen ein NPN-Transistor und ein PNP- Transistor kombiniert sind, wurden beim Stand der Technik beispielsweise als Teile für Einrichtungen bei Gegentaktschaltungen bei Hochleistungs-Ausgangsverstärkerstufen eines Audiogeräts verwendet. In den vergangenen Jahren ist bei LSI für Hochfrequenzanwendungen, die ein Beispiel für Verstärker/Wellenermittlungsschaltungen für Zwischenbildfrequenzen von UHF- Fernsehtunern und Signalverarbeitungsschaltungen für Hochgeschwindigkeitskommunikation und für optische Kommunikation sind, die Realisierung eines sogenannten "System auf Chip" weiter entwickelt worden, und in bezug auf komplementäre Bipolartransistorschaltungen hat man auch nach Verfahren zum Herstellen schneller und hochintegrierter Schaltungen mit weniger Herstellungsschritten gesucht.
Ein typischer komplementäre Bipolartransistor nach dem Stand der Technik wird nun mit Hilfe der Querschnittskonstruktionsansicht von Fig. 1 beschrieben.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, sind bei diesem komplementären Bipolartransistor 101 ein Vertikal-NPN-Transistor (anschließend abgekürzt als V-NPNTr) 102 und ein Vertikal-PNP- Transistor (anschließend abgekürzt als V-PNPTr) 103, deren Emitter/Basis/Kollektor- Verbindungen in der Tiefenrichtung des Substrats gebildet sind, d. h., in der Vertikalrichtung, auf dem gleichen, beispielsweise dem p-Substrat 111 gebildet.
Im V-NPNTr 102 ist ein n&spplus;-eingebettete r Kollektorbereich 113 in einem Grenzbereich zwischen dem p-Substrat 111 und einer n-Epitaxial-Schicht 112, die darauf gebildet ist, gebildet. Der obere Schichtteil der n-Epitaxial-Schicht 112 ist in mehrere sogenannte inselförmige Einrichtungsbildungsbereiche durch Einrichtungstrennbereiche 114 unterteilt, die durch selektive Oxidationstrennung gebildet sind (sogenannte LOCOS (Local Oxidation of Silicon)). In den Flächenschichtteilen dieser Einrichtungsbildungsbereiche sind ein p-Basisbereich 115 und ein n&spplus;-Kollektorabnahmebereich 116 gebildet, der mit dem n&spplus;-eingebetteten Kollektorbereich 113 verbunden ist.
Drei Arten einer Abnahmeelektrode, die aus einer polykristallinen Siliziumschicht bestehen, sind mit den oberen Flächen der Einrichtungsbildungsbereiche über einen Zwischenschichtisolationsfilm 117 verbunden, der aus Siliziumoxid (SiOa) hergestellt ist. Das heißt, daß eine Emitterabnahmeelektrode 118 und eine Basisabnahmeelektrode 119 mit einem Teil verbunden sind, welches dem Basisbereich 115 zugewandt ist, bzw. ein &spplus;-Emitterbereich 120 und ein p&spplus;-Basisabnahmebereich 127 im Basisbereich 115 durch Verunreinigungsdiffusion von diesen Elektroden gebildet sind. Eine Kollektorabnahmeelektrode 121 ist mit einem Teil verbunden, welches dem n&spplus;-Kollektorabnahmebereich 116 zugewandt ist, und ein n&spplus;-Kollektorabnahmebereich 122 ist durch Verunreinigungsdiffusion von dieser Kollektorabnahmeelektrode 121 gebildet.
Eine Emitterelektrode 123, eine Basiselektrode 124 und eine Kollektorelektrode 125, die aus einem Multischichtfilm bestehen, die ein Aluminiummetall als ihr Hauptmaterial haben, sind mit der Emitterabnahmeelektrode 118, der Basisabnahmeelektrode 119 bzw. der Kollektorabnahmeelektrode 121 über Öffnungen verbunden, die in einem Zwischenschicht- Isolationsfilm 126 gebildet sind.
Im V-PNPTr 103 sind in einem Bereich der Grenznachbarschaft des p-Substrats 111 und der n-Epitaxial-Schicht 112, die darauf gebildet ist, ein n&spplus;-eingebetteter Trennbereich 131 zum elektrischen Trennen dieses V-PNPTr 103 vom p-Substrat 111 und ein p&spplus;-eingebetteter Kollektorbereich 132 in einem gestapelten Zustand gebildet. Außerdem ist eine p-Senke 133, die durch Ausführen einer Ioneninjektion in der n-Epitaxial-Schicht 112 gebildet ist, auf der oberen Seite des p&spplus;-eingebetteten Kollektorbereichs 132 vorgesehen. Der obere Schichtteil der p-Senke 132 ist in mehrere sogenannte inselförmige Einrichtungsbildungsbereiche durch Einrichtungstrennbereiche 114, die durch LOCOS gebildet sind, unterteilt. In den Flächenschichtteilen dieser Einrichtungsbildungsbereiche sind ein n-Basisbereich 134 und ein p+- Kollektorabnahmebereich 135 gebildet, der mit dem p&spplus;-eingebetteten Kollektorbereich 132 verbunden ist.
Drei Abnahmeelektrodenarten, die aus einer polykristallinen Siliziumschicht bestehen, sind mit den oberen Flächen der Einrichtungsbildungsbereiche über einen Zwischenschicht-Isolationsfilm 117 verbunden, der aus Siliziumoxid (SiO&sub2;) hergestellt ist. Das heißt, daß eine Emitterabnahmeelektrode 136 und eine Basisabnahmeelektrode 137 mit einem Teil verbunden sind, welches dem Basisbereich 134 zugewandt ist, und ein &spplus;-Emitterbereich 138 bzw. ein &spplus;-Basisabnahmebereich 139 sind im Basisbereich 134 durch Verunreinigungsdiffusion von diesen Elektroden gebildet. Eine Kollektorabnahmeelektrode 140 ist mit einem Teil verbunden, welches dem Kollektorabnahmebereich 135 zugewandt ist, und ein &spplus;-Kollektor abnahmebereich 141 ist durch Verunreinigungsdiffusion von dieser Kollektorabnahmeelektrode 140 gebildet.
Eine Emitterelektrode 144, eine Basiselektrode 142 und eine Kollektorelektrode 143, die aus einem Multischichtfilm besteht, die ein Aluminiummetall als ihr Hauptmaterial haben, sind mit der Emitterabgabeelektrode 136, der Basisabnahmeelektrode 137 bzw. der Kollektorabnahmeelektrode 140 über Öffnungen verbunden, die in einem Zwischenschichtisolationsfilm 117 gebildet sind.
Zwischen dem V-NPNTr 102 und dem V-PNPTr 103 und zwischen diesen und anderen Einrichtungen, die nicht in der Zeichnung gezeigt sind, ist eine &spplus;-Einrichtungs- Trenndiffusionsschicht (Kanalstopp-Diffusionsschicht) 151 auf der unteren Seite des Einrichtungs-Trennbereichs 114 gebildet. Diese Einrichtungs-Trenndiffusionsschicht 151 ist ein sogenannter Flächen-Flächen-Separator, wo eine untere Schichtseiten-Diffusionsschicht 152 und eine obere Schichtseiten-Diffusionsschicht 153 zu zwei oberen/unteren Niveaus gestapelt sind.
Beim Herstellungsprozeß des komplementären Bipolartransistors, der oben beschrieben wurde, ist es jedoch, wie in Fig. 2 gezeigt ist, notwendig, sequentiell selektiv eine Verunreinigung 211, um einen n&spplus;-eingebettete n Kollektorbereich 113 zu bilden, und eine Verunreinigung 212, um einen n&spplus;-eingebettete n Grenzbereich 131 zu bilden, in das p-Substrat 111 ionen-zu-injizieren. Um dies zu tun, ist es notwendig, zunächst eine Justiermarke 161 zur Positionsausrichtung in der Fläche des p-Substrats 111 zu bilden. Daher war es notwendig, separat einen Schritt auszuführen, um die Justiermarke 161 zu bilden.
Im Hinblick darauf offenbart das Dokument EP-A 0 091 256 ein Verfahren zum Herstellen einer CMOS-Einrichtung, wo gemäß einem ersten Schritt ein Siliziumdioxidfilm in der Fläche eines n-Siliziumsubstrats gebildet wird, ein Resistfilm zum Bemustern von Markierungen einer Maske zur Ioneninjektion gebildet wird und die Positionierungsmarkierungen durch Ätzen gebildet werden.
Wegen der Notwendigkeit außerdem, um den n&spplus;-eingebetteten Trennbereich zu bilden, um den p&spplus;-eingebetteten Kollektorbereich des V-PNPTr vorn p-Substrat elektrisch zu trennen, ist verglichen zu einem Herstellungsprozeß eines üblichen Bipolartransistors der Prozeß lang und kompliziert.
Außerdem ist es notwendig, daß der n&spplus;-eingebettete Trennbereich sowohl so dick als auch so tief in einer Position im p-Substrat wie möglich gebildet wird und allgemein im p- Substrat zuerst durch Gasphasendiffundieren einer n-Verunreinigung gebildet wird. Dieser n&spplus;- eingebettete Trennbereich verursacht jedoch während des Herstellungsprozesses des komple mentären Bipolartransistors im Laufe des Schritts zum Formen der Einrichtungstrennbereiche unter Verwendung selektiver Oxidation, der ein Hochtemperatur-, langandauernder Wärmebehandlungsprozeß ist, Diffusion nach oben in Richtung auf die Innenseite der n-Epitaxial- Schicht. Folglich muß die n-Epitaxial-Schicht zu einer großen Dicke ausgebildet werden (üblicherweise zu einer Dicke von ungefähr 3 um).
Das Verunreinigungsprofil eines V-PNPTr nach dem Stand der Technik wird mit Hilfe von Fig. 3 erläutert. In der Figur zeigt die Vertikalachse die Verunreinigungskonzentration (logarithmischer Maßstab) und die Horizontalachse zeigt die Tiefe von der Substratfläche.
Aus diesem Verunreinigungsprofil kann man erkennen, daß die Existenz des p&spplus;- eingebetteten Kollektorbereichs des V-PNPTr auch ein Faktor ist, der bewirkt, daß die n-Epitaxial-Schicht ein dicker Film ist.
Der p&spplus;-eingebettete Kollektorbereich wirkt im allgemeinen vor der n-Epitaxial- Schicht gebildet, wobei jedoch auf dieser n-Epitaxial-Schicht ein Einrichtungstrennbereich durch einen LOCOS-Schritt gebildet wird, welcher der zweite schwerste Hochtemperatur- und Langdauer-Wärmebehandlungsschritt im Herstellungsprozeß des komplementären Bipolartransistors ist. Folglich verursacht während dieses LOCOS-Prozesses der p&spplus;-eingebettete Kollektorbereich die Diffusion nach oben. Daher ist es notwendig, die n-Epitaxial-Schicht dick auszuführen, um diese Diffusion nach oben zu ermöglichen.
Somit ist es vom Standpunkt her, die Kennlinien des V-PNPTr zu verbessern, notwendig, die n-Epitaxial-Schicht dick auszuführen, wobei dies jedoch das Vergrößern der Kollektorschicht des V-PNPTr bedeutet. Somit besteht die Neigung, daß ein sogenannter Basisaufweitungseffekt (oder Kirk-Effekt) auftritt, so daß die Grenzfrequenz des V-NPNTr und dessen Arbeitsgeschwindigkeit fallt.
Weiter werden beim Herstellungsprozeß des oben beschriebenen komplementären Bipolartransistors zwei Ioneninjektionsschritte bei der Bildung der Einrichtungstrenn-Diffusionsschicht aufgewendet. Der Grund dafür liegt darin, da es notwendig ist, die n-Epitaxial- Schicht dick aus den oben erläuterten Gründen auszuführen, die Trennung des V-NPNTr und des V-PNPTr mit einer einzigen Diffusionsschicht, die die Einrichtungstrennbereiche und die Einrichtungstrenn-Diffusionsschicht bildet, nicht möglich ist.
Hier wird die Diffusionsschicht auf der unteren Schichtseite der Einrichtungstrenn-Diffusionsschicht durch einen Ioneninjektionsschritt gemeinsam mit dem p&spplus;-eingebetteten Kollektorbereich des V-PNPTr gebildet, und die Diffusionsschicht auf der oberen Schichtseite der Einrichtungstrenn-Diffusionsschicht wird durch einen Ioneninjektionsschritt gemeinsam mit dem p&spplus;-Kollektorabnahmebereich des V-PNPTr gebildet. Jedoch ist die Bil dung des p&spplus;-Kollektorabnahmebereichs des V-PNPTr bei einem Herstellungsprozeß eines üblichen Bipolartransistors nicht notwendig, wo die n-Epitaxial-Schicht dünn sein kann. Der Grund dafür liegt darin, daß die Verbindung zwischen den p&spplus;-eingebetteten Kollektorbereich und der Kollektorabnahmeelektrode ist mit dem p&spplus;-Kollektorabnahmebereich ausreichend ist, der durch Verunreinigungsdiffusion von der Kollektorabnahmeelektrode gebildet wird.
In der Halbleiterindustrie ist die Kostenreduktion von größter Wichtigkeit, und es ist notwendig, die Anzahl von Herstellungsschritten soweit wie möglich zu reduzieren.
Folglich ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die oben erläuterten Probleme zu lösen und ein Herstellungsverfahren für ein Halbleiterelement bereitzustellen, mit dem vermieden wird, daß der n&spplus;-Kollektorabnahmebereich als dicker Film hergestellt wird und welches ermöglicht, die Anzahl von Herstellungsschritten zu reduzieren.
Die obige Aufgabe und weitere Aufgaben werden gemäß der Erfindung durch ein Herstellungsverfahren für ein Halbleiterelement gelöst, welches aufweist:
einen ersten Schritt zum Bilden eines Isolationsfilms auf einer Halbleiterbasis und dann Bilden einer ersten Öffnung im Isolationsfilm, um eine Justiermarke bereitzustellen, und im gleichen Zeitpunkt Bilden einer zweiten Öffnung im Isolationsfilm über einem Bereich, wo eine erste eingebettete Diffusionsschicht gebildet werden soll;
einen zweiten Schritt zum Bilden auf der Halbleiterbasis einer Dotiermaskenschicht, die den Isolationsfilm überdeckt, und dann unter Verwendung der Justiermarke als eine Ausrichtungsreferenz Bilden einer dritten Öffnung der Justiermaskenschicht durch ein Lithographieverfahren über einem Bereich, wo eine zweite eingebettete Diffusionsschicht gebildet werden soll;
einen dritten Schritt zum Dotieren einer Verunreinigung zum Bilden der zweiten eingebetteten Diffusionsschicht in die Halbleiterbasis über die dritte Öffnung und über den Isolationsfilm; und
einen vierten Schritt zum Entfernen der Dotiermaskenschicht und dann zum Bilden der ersten eingebetteten Diffusionsschicht durch Dotieren einer Verunreinigung in die Halbleiterbasis über die zweite Öffnung.
Die erste Öffnung, die eine Justiermarke bildet, und die zweite Öffnung, die die Öffnung bildet, über die die Verunreinigung zum Bilden der ersten eingebetteten Diffusionsschicht eingeführt wird, werden gleichzeitig gebildet. Daher ist ein Schritt zum Bilden der Justiermarke separat nicht erforderlich. Als Folge davon wird die Anzahl von Schritten reduziert.
Auch bei dem Verfahren, wo das Dotieren der Verunreinigung zum Bilden der ersten eingebetteten Diffusionsschicht durch Festkörperphasendiffusion ausgeführt wird, wird die Verunreinigung, die die zweite eingebettete Diffusionsschicht bildet, durch Wärmebehandlung während der Festkörperphasendiffusion diffundiert. Damit wird ein Wärmebehandlungsschritt zum Diffundieren der Verunreinigung, die die zweite eingebettete Diffusionsschicht bildet, beseitigt.
Vorzugsweise wird das Dotieren der Verunreinigung zum Bilden der zweiten eingebetteten Diffusionsschicht durch Ioneninjektion durchgeführt, und der Projektionsbereich der Ionen, die die Verunreinigung bei der Ioneninjektion bilden, wird auf eine Tiefe innerhalb von 0,4 um von der Fläche der Halbleiterbasis festgesetzt.
Gemäß einer zweiten Ausführungsform des Herstellungsverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt der erste Schritt außerdem das Bilden eines konkaven Teils durch Beseitigen eines oberen Schichtbereichs der Halbleiterbasis unter der ersten Öffnung, wodurch die Justiermarke durch die erste Öffnung und das konkave Teil gebildet wird.
Das Dotieren der Verunreinigung zum Bilden der ersten eingebetteten Diffusionsschicht wird durch Ioneninjektion oder Festkörperphasendiffusion ausgeführt.
Bei dieser Ausführungsform des Herstellungsverfahrens werden, da die erste Öffnung und das erste konkave Teil, die die Justiermarke bildet, und die zweite Öffnung, die durch die Öffnung gebildet wird, über welche die Verunreinigung zu Bilden der ersten eingebetteten Diffusionsschicht eingeführt wird, simultan gebildet werden, der Schritt zum Bilden der Justiermarke als weiterer Schritt verdoppelt. Damit wird die Anzahl von Schritten reduziert. Da außerdem die Halbleiterbasis unter der ersten Öffnung beim Herstellen der Justiermarke eingegraben wird, bleibt die Justiermarke, sogar, nachdem der Isolationsfilm beseitigt ist.
Auch bei dem Verfahren, wo das Dotieren der Verunreinigung zum Bilden der ersten eingebetteten Diffusionsschicht durch Ioneninjektion ausgeführt: wird, wird, da es möglich ist, den Isolationsfilm als Maske zu verwenden, ein Schritt zum Bilden einer Maske beseitigt.
Auch bei dem Verfahren, wo das Dotieren der Verunreinigung zum Bilden der ersten eingebetteten Diffusionsschicht durch Festkörperphasendiffusion ausgeführt wird, wird die Verunreinigung, um die zweite eingebettete Diffusionsschicht zu bilden, durch Wärmebehandlung während der Festkörperphasendiffusion diffundiert. Folglich wird ein Wärmebehandlungsschritt zum Diffundieren der Verunreinigung, um die zweite eingebettete Diffusionsschicht zu erzielen, beseitigt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Herstellungsverfahrens, welches durch die Erfindung bereitgestellt wird, wird die Isolationsschicht beseitigt, eine Epitaxial-Schicht wird gebildet und Oxidbereiche und eine Verunreinigungsdiffusionsschicht werden gebildet, wie im Anspruch 7 festgelegt ist.
Eine Einrichtungstrenn-Diffusionsschicht kann in der Epitaxial-Schicht durch die Ioneninjektion gebildet sein, um die Verunreinigungsdiffusionsschicht zu bilden.
Bei dieser weiteren Ausführungsform des Herstellungsverfahrens wird, da, nachdem eine Epitaxial-Schicht in der Fläche der Halbleiterbasis gebildet ist, in welcher eine erste eingebettete Diffusionsschicht und eine zweite eingebettete Diffusionsschicht gebildet werden und dann ein Oxidfilm in der Epitaxial-Schicht durch selektive thermische Oxidation gebildet wird, eine Verunreinigungsschicht in der Epitaxial-Schicht durch Ioneninjektion gebildet wird, die einen Projektionsbereich in diese Epitaxial-Schicht hat, die Hochtemperatur-Wärmebehandlung, damit Verunreinigung stark diffundieren, ausgerührt, bevor diese Verunreinigungsdiffusionsschicht gebildet wird, und somit es nicht notwendig ist, die Epitaxial-Schicht dick in Erwägung der Diffusion von Verunreinigungen auszubilden.
Da außerdem die Einrichtungstrenn-Diffusionsschicht in der Epitaxial-Schicht durch die Ioneninjektion gebildet ist, um die Verunreinigungsdiffusionsschicht zu bilden, wird die Anzahl von Schritten reduziert.
Fig. 1 ist eine Querschnittsansicht eines Aufbaus eines komplementären bipolaren Transistors nach dem Stand der Technik;
Fig. 2 ist eine Ansicht, welche eine Schwierigkeit beim Stand der Technik zeigt;
Fig. 3 ist eine Verunreinigungsprofilansicht des V-PNPTr nach dem Stand der Technik;
Fig. 4A bis 4D sind Ansichten von Herstellungsverfahren, die zu einem Beispiel eines ersten Modus zum Ausführen der Erfindung gehören;
Fig. 5A und 5B sind Ansichten von Herstellungsverfahren eines Beispiels, wo die Festkörperphasendiffusion verwendet wird;
Fig. 6A bis 6D sind Ansichten von Herstellungsverfahren, die zu einem Beispiel eines zweiten Modus zum Ausführen der Erfindung gehören;
Fig. 7A bis 7C sind Ansichten von Herstellungsverfahren, die zu einem Beispiel eines dritten Modus zum Ausüben der Erfindung gehören;
Fig. 8A und 8B sind (erste) Ansichten von Herstellungsverfahren einer bevorzugten Ausrührungsform, die zum ersten und zum dritten Modus zum Ausüben der Erfindung gehören;
Fig. 9A und 9B sind (zweite) Ansichten von Herstellungsverfahren einer bevorzugten Ausführungsform, die zu einem ersten und zu einem dritten Modus zum Ausüben der Erfindung gehören;
Fig. 10A und 10B sind (dritte) Ansichten von Herstellungsverfahren einer bevorzugten Ausführungsform, die zu dem ersten und zum dritten Modus zum Ausüben der Erfindung gehören;
Fig. 11A und 11B sind (vierte) Ansichten von Herstellungsverfahren einer bevorzugten Ausrührungsform, die zu dem ersten und zu dem dritten Modus zum Ausüben der Erfindung gehören;
Fig. 12 ist eine (fünfte) Ansicht eines Herstellungsverfahrens einer bevorzugten Ausführungsform, die zum ersten Modus und zum dritten Modus zum Ausüben der Erfindung gehören;
Fig. 13A und 13B sind (erste) Ansichten von Herstellungsverfahren einer bevorzugten Ausrührungsform, die zum zweiten Modus zum Ausüben der Erfindung gehören;
Fig. 14A und 14B sind (zweite) Ansichten von Herstellungsverfahren einer bevorzugten Ausrührungsform, die zum zweiten Modus zum Ausüben der Erfindung gehören; und
Fig. 15 ist eine (dritte) Ansicht eines Herstellungsverfahrens einer bevorzugten Ausführungsform, die zum zweiten Modus zum Ausüben der Erfindung gehören.
Ein Beispiel eines ersten Modus zum Ausüben der Erfindung wird mit Hilfe der Ansichten des Herstellungsverfahrens von Fig. 4A bis 4D beschrieben.
In einem ersten Schritt, der in Fig. 4A gezeigt ist, wird ein Isolationsfilm 12 auf einem Halbleitersubstrat 11 gebildet. Dieser Isolationsfilm 12 bestellt beispielsweise aus einem Siliziumoxidfilm. Danach wird beispielsweise durch ein Lithographieverfahren und ein Ätzverfahren eine erste Öffnung 13 im Isolationsfilm 12 über einem. Bereich gebildet, wo eine Justiermarke gebildet werden soll, und im selben Zeitpunkt wird eine zweite Öffnung 14 im Isolationsfilm 12 über einem Bereich gebildet, wo eine erste eingebettete Diffusionsschicht gebildet werden soll.
Danach wird ein zweiter Schritt, der in Fig. 4B gezeigt ist, ausgeführt. In diesem Schritt wird eine Dotiermaskenschicht 15 auf dem Halbleitersubstrat 11 in einem Zustand gebildet, der den Isolationsfilm 12 überdeckt. Diese Dotiermaskenschicht 15 wird aus beispielsweise einem Resist hergestellt. Dann wird mit der ersten Öffnung 13 als Justiermarke 16 durch ein Lithographieverfahren, bei dem diese Justiermarke 16 als Ausrichtungsreferenz verwendet wird, eine dritte Öffnung 17 in der Dotiermaskenschicht 15 über einem Bereich gebildet, wo eine zweite eingebettete Diffusionsschicht gebildet werden soll.
Danach wird ein dritter Schritt, der in Fig. 4C gezeigt ist, ausgeführt. In diesem Schritt wird eine Verunreinigung 18 zum Bilden der zweiten eingebetteten Diffusionsschicht in das Halbleitersubstrat 11 über die dritte Öffnung 17 und den Isolationsfilm 12 dotiert.
Dieses Dotieren wird beispielsweise durch Ioneninjektion ausgeführt, und der Projektionsbereich der Ionen bei dieser Ioneninjektion wird festgesetzt auf die Fläche des Halbleitersubstrats 11 oder auf eine Tiefe innerhalb von 0,4 um dieser Fläche.
Danach wird ein vierter Schritt ausgeführt. In diesem Schritt wird beispielsweise durch Veraschungs- und Reinigungsbehandlung die Dotiermaskenschicht 15 beseitigt.
Danach wird, wie in Fig. 4D gezeigt ist, eine erste eingebettete Diffusionsschicht 20 durch Dotieren einer Verunreinigung 19 in das Halbleitersubstrat 11 über die zweite Öffnung durch beispielsweise Festkörperphasendiffusion gebildet. Im gleichem Zeitpunkt wird die Verunreinigung 18 ebenfalls diffundiert, und es wird eine zweite eingebettete Diffusionsschicht 21 gebildet.
Bei diesem ersten Modus zum Ausüben der Erfindung ist, da die erste Öffnung 13, die die Justiermarke 16 bildet, und die zweite Öffnung 14, die die Öffnung bildet, durch welche die Verunreinigung zum Bilden der ersten eingebetteten Diffusionsschicht 20 eingeführt wird, im Isolationsfilm 12 gleichzeitig gebildet werden, ein Schritt zum Bilden einer Justiermarke separat nicht erforderlich. Somit wird die Anzahl von Schritten reduziert.
Auch bei dem Verfahren, wo das Dotieren zum Bilden dar ersten eingebetteten Diffusionsschicht 20 durch Festkörperphasendiffusion ausgeführt wird, wird die Verunreinigung 18 ebenfalls durch die Wärmebehandlung während der Festkörperphasendifiüsion diffundiert und die zweite eingebettete Diffusionsschicht 21 gebildet. Damit wird ein separater Wärmebehandlungsschritt zum Diffundieren dieser Verunreinigung 18 beseitigt.
Auch dieser Festkörperphasendiffusion werden, wie in Fig. 5A gezeigt ist. Oxidfilme 22, 23 auf dem Halbleitersubstrat 11, welches an den Bodenflächen der ersten Öffnung 13 und der zweiten Öffnung 14 offen ist gebildet.
Als Folge davon werden, wie in Fig. 5B gezeigt ist, wenn der Isolationsfilm 12 (mit gebrochener Linie gezeigt) beseitigt wird, die Oxidfilme 22, 23 (gezeigt mit gebrochener Linie) ebenfalls beseitigt, und konkave Teile 24, 25 werden folglich in der Fläche des Halbleitersubstrats 11 gebildet. Das konkave Teil 24 wird zur Justiermarke 16.
Anschließend wird ein Beispiel eines zweiten Modus zum Ausüben der Erfindung mit Hilfe der Herstellungsverfahrensansichten von Fig. 6A bis 6D beschrieben. In den Zeich nungen sind Teile, die gleich denen sind, die mit Hilfe von Fig. 4A bis 4D beschrieben wurden, mit den gleichen Bezugszeichen versehen worden.
In einem ersten Schritt, der in Fig. 6A gezeigt ist, wird ein Isolationsfilm 12 auf einem Halbleitersubstrat 11 gebildet. Dieser Isolationsfilm 12 besteht beispielsweise aus einem Siliziumoxidfilm. Danach wird beispielsweise durch Lithographieverfahren und ein Ätzverfahren eine erste Öffnung 13 im Isolationsfilm 12 über einem Bereich gebildet, wo eine Justiermarke gebildet werden soll, und im gleichen Zeitpunkt wird eine zweite Öffnung 14 im Isolationsfilm 12 über einem Bereich gebildet, wo eine erste eingebettete Diffusionsschicht gebildet werden soll.
Mit dem Ätzen wird weiter fortgefahren, und eine Flächenschicht des Halbleitersubstrats 11 in den Bodenteilen der ersten Öffnung 13 und der zweiten Öffnung 14 wird beseitigt, und ein erstes konkaves Teil 31 und ein zweites konkaves Teil 32, die Stufenmuster bilden, werden dadurch gebildet.
Es wird danach ein zweiter Schritt, der in Fig. 6B gezeigt ist, ausgeführt. In diesem Schritt wird eine Dotiermaskenschicht 15 auf dem Halbleitersubstrat 11 in einem Zustand gebildet, bei dem der Isolationsfilm 12 überdeckt wird. Diese Dotiermaskenschicht 15 wird beispielsweise aus Resist hergestellt. Dann wird mit der ersten Öffnung 13 und dem ersten konkaven Teil 31, das als Justiermarke 16 dient, durch ein Lithographieverfahren unter Verwendung dieser Justiermarke 16 als Ausrichtungsreferenz eine dritte Öffnung 17 in der Dotiermaskenschicht 15 über einem Bereich gebildet, wo eine zweite eingebettete Diffusionsschicht gebildet werden soll.
Danach wird ein dritter Schritt, der in Fig. 6C gezeigt ist, ausgeführt. In diesem wird eine Verunreinigung 18 zum Bilden der zweiten eingebetteten Diffusionsschicht in das Halbleitersubstrat 11 über die dritte Öffnung 17 und den Isolationsfilm 12 dotiert.
Dieses Dotieren wird beispielsweise durch Ioneninjektion ausgeführt, und der Projektionsbereich der Ionen (die Verunreinigung 18) bei dieser Ioneninjektion wird auf die Fläche des Halbleitersubstrats 11 oder auf eine Tiefe innerhalb von 0,4 um dieser Fläche eingestellt.
Danach wird ein vierter Schritt ausgeführt. In diesem Schritt wird durch beispielsweise Veraschungs- und Reinigungsbehandlung die Dotiermaske 15 entfernt.
Danach wird, wie in Fig. 6D gezeigt ist, eine Verunreinigung 19 in das Halbleitersubstrat 11 über di zweite Öffnung 14 dotiert. Es wird dann ein Tempern durchgeführt, die Verunreinigung 18, 19 werden diffundiert und dadurch werden die erste eingebettete Diffusionsschicht 20 und die zweite eingebettete Diffusionsschicht 21 gebildet.
Dieses Dotieren wird beispielsweise durch Ioneninjektion ausgerührt. Der Projektionsbereich der Ionen (Verunreinigung 19) bei dieser Ioneninjektion wird auf eine Tiefe festgelegt, so daß der Isolationsfilm 13 als eine Ioneninjektionsmaske dient.
Alternativ wird das Dotieren durch Festkörperphasendiffusion ausgeführt. Der Fall der Festkörperphasendiffusion ist der gleiche wie der, der oben mit Hilfe von Fig. 4A bis 4D beschrieben wurde.
Bei diesem zweiten Modus zum Ausüben der Erfindung ist, da die erste Öffnung 13 und das erste konkave Teil 31, das die Justiermarke 16 bildet, und die zweite Öffnung 14, die die Öffnung bildet, durch die die Verunreinigung zum Bilden der ersten eingebetteten Diffusionsschicht 20 eingerührt wird, im Isolationsfilm 12 gleichzeitig gebildet werden, ein Schritt zum Bilden einer Justiermarke separat nicht notwendig, wodurch die Anzahl von Schritten reduziert wird.
Da außerdem das Halbleitersubstrat 11 weiter als die erste Öffnung 13, die die Justiermarke 16 bildet, beim Herstellen der Justiermarke 16 eingegraben wird, ist es möglich, die Justiermarke 16 zu belassen, sogar dann, nachdem der Isolationsfilm 12 entfernt wurde. Somit ist es möglich, die Bildung der ersten eingebetteten Diffusionsschicht 20 durch Ioneninjektion auszuführen.
Mit dem Verfahren, wo das Dotieren der Verunreinigung zum Bilden der ersten eingebetteten Diffusionsschicht 20 durch Ioneninjektion ausgeführt wird, wird, da der Isolationsfilm 12 zu einer Ioneninjektionsmaske wird, ein Maskierungsschritt für die Ioneninjektion beseitigt.
Wenn somit das Dotieren der Verunreinigung zum Bilden der ersten eingebetteten Diffusionsschicht 20 durch Festkörperphasendiffusion ausgeführt wird, wird die Verunreinigung 18, die die zweite eingebettete Diffusionsschicht 21 bildet, ebenfalls durch Wärmebehandlung während der Festkörperphasendiffusion diffundiert. Somit wird ein Wärmebehandlungsschritt zur Diffundierung dieser Verunreinigung 18 beseitigt.
Anschließend wird ein Beispiel eines dritten Modus zum Ausüben der Erfindung mit Hilfe der Herstellungsverfahrensansichten von Fig. 7A bis 7C erläutert. Teile, die gleich den oben mit Hilfe von Fig. 4A bis 4D beschriebenen sind, sind mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Wie in Fig. 7A gezeigt ist, wird einem ersten Schritt eine Justiermarke 16, die aus einem Stufenmuster (konkaves Teil) besteht, in der Fläche eines Halbleitersubstrats 11 vorgesehen, und eine erste eingebettete Diffusionsschicht 20 und eine zweite eingebettete Diffusionsschicht 21 sind in einem oberen Schichtteil dieses Halbleitersubstrats 11 gebildet. Eine Epitaxial-Schicht 26 beispielsweise aus dem entgegengesetzten Leitfähigkeitstypus zu diesem Halbleitersubstrat 11 ist in der Fläche dieses Halbleitersubstrats 11 durch Epitaxie-Wachstum gebildet.
Dann werden in einem zweiten Schritt, der in Fig. 7B gezeigt ist, durch selektive thermische Oxidation (beispielsweise LOCOS) beispielsweise mehrere inselförmige Oxidfilme 27, um Einrichtungsseparatoren zu bilden, in vorher festgelegten Positionen auf der Epitaxial- Schicht 26 gebildet.
In einem dritten Schritt, der in Fig. 7C gezeigt ist, wird eine Verunreinigung in die Epitaxial-Schicht 26 durch Ioneninjektion injiziert, die einen Projektionsbereich hat, der m der Epitaxial-Schicht 26 über der zweiten eingebetteten Diffusionsschicht 21 angeordnet ist, und eine Verunreinigungsdiffusionsschicht 28 wird durch nachfolgende Wärmebehandlung gebildet.
Bei dieser Ioneninjektion kann im gleichen Zeitpunkt wie beim Bilden der Verunreinigungsdiffusionsschicht 28 eine Einrichtungstrenn-Diffusionsschicht (Kanalstopp-Diffusionsschicht) 29 in der Epitaxial-Schicht 26 unter den Oxidfilmen 27 gebildet werden.
Bei diesem dritten Modus zum Ausüben der Erfindung wird, da, nachdem die Epitaxial-Schicht 26 in der Fläche des Halbleitersubstrats 11 gebildet ist, auf welcher die erste eingebettete Diffusionsschicht 20 und die zweite eingebettete Diffusionsschicht 21 gebildet sind und die Oxidfilme 27 dann in dieser Epitaxial-Schicht 26 durch selektive thermische Oxidation gebildet werden, die Verunreinigungsdiffusionsschicht 23 durch Ioneninjektion gebildet, die einen Projektionsbereich in diese Epitaxial-Schicht 26 hat, die Hochtemperatur- Wärmebehandlung, so daß Verunreinigung größtenteils diffundieren, wird abgeschlossen, bevor diese Verunreinigungsdiffusionsschicht 28 gebildet wird, und somit es nicht notwendig ist, die Epitaxial-Schicht 26 dick in Erwägung der Diffusion von Verunreinigungen (und insbesondere der Diffusion oben) zu machen. Daher kann die Epitaxial-Schicht um etwa 1/2 bis einschließlich 1/3 dünner als in der Vergangenheit ausgebildet werden.
Da die Einrichtungstrenn-Diffusionsschicht 29 in der Epitaxial-Schicht 26 durch die Ioneninjektion zum Bilden der Verunreinigungsdiffusionsschicht 28 gebildet wird, werden zwei Diffusionsschichten mit einer Ioneninjektion gebildet. Folglich wird die Anzahl von Schritten reduziert.
Anschließend wird eine bevorzugte Ausführungsform des ersten und dritten Modus zum Ausüben der Erfindung, die oben beschrieben wurde, die bei einem komplementären Bipolartransistor angewandt wird, der einen vertikalen NPN-Transistor (anschließend abgekürzt V-NPNTr) und einen vertikalen PNP-Transistor (anschließend abgekürzt V-PNPTr) aufweist, mit Hilfe der Ansichten des Herstellungsprozesses von Fig. 8A bis Fig. 12 erläutert. In den Zeichnungen sind die Teile, die oben mit Hilfe von Fig. 4A bis 4D erläutert wurden, mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Wie in Fig. 8A gezeigt ist, wurde unter Verwendung eines p-Siliziumsubstrats als Halbleitersubstrat 11 ein Isolationsfilm 12, der aus Siliziumoxid (SiO&sub2;) hergestellt wurde, beispielsweise durch thermische Oxidation zu einer Dicke von beispielsweise 330 nm auf dem Halbleitersubstrat 11 gebildet.
Danach wurden durch Lithographietechnik (beispielsweise Resistüberziehen, Belichten, Entwickeln und Tempern; anschließend wird die Lithographietechnik grundsätzlich auf diese Prozesse bezogen) und ein Ätzverfahren einer ersten Öfmung 13 und eine zweite Öffnung 14 in einem Teil gebildet, um als Justiermarke zu dienen, die bei der Belichtung verwendet wird, bzw. einem oberen Bereich, um einen Kollektorbereich des V-NPNTr zu bilden. Diese erste Öffnung 13 bildet eine Justiermarke 16.
Diese Justiermarke 16 wird durch das Belichtungsgerät bestimmt, und lediglich ein Öffnungsmuster ist in Fig. 8A gezeigt, wobei dieses normalerweise aus mehreren quadratischen Öffnungsmustern besteht, die mit einem gleichförmigen Abstand gebildet sind. Diese Justiermarke 16 ist nicht auf die Musterform, die oben beschrieben wurde, beschränkt, und es braucht nicht ausgedrückt zu werden, daß diese in einem Muster einer Form gebildet werden kann, die zum Typus des Belichtungsgeräts paßt.
Anschließend wurde, wie in Fig. 8B gezeigt ist, beispielsweise durch Spin-Überziehen eine Dotiermaske 15 mit beispielsweise einem Resist auf einem Halbleitersubstrat 11 in einem Zustand gebildet, die den Isolationsfilm 12 überdeckt. Nachdem die Belichtung unter Verwendung der Justiermarke 16 als Ausrichtungsreferenz durchgeführt wurde, wurden Verarbeitungen, beispielsweise das Entwickeln und das Tempern ausgeführt, und es wurde dritte Öffnung 17 in der Dotiermaske 15 über einem Bereich gebildet, wo der eingebettete Trennbereich des V-PNPTr geformt wurde.
Eine Verunreinigung 18 wurde dann in das Halbleitersubstrat 11 über die dritte Öffnung 17 und durch den Isolationsfilm 12 durch Ioneninjektion unter Verwendung der Dotiermaske 15 injiziert. Die Bedingungen der Ioneninjektion in diesem Zeitpunkt waren die, daß beispielsweise Phosphor (P&spplus;) als Verunreinigung 18 verwendet wurde, die Injektionsenergie auf einen vorher festgelegten Wert im Bereich von 300 keV bis 700 keV festgelegt wurde und die Dosenmenge auf einen vorher festgelegten Wert im Bereich von 1 · 10¹³/cm² bis 7 · 10¹³/cm² festgelegt wurde. Als Ergebnis war der Projektionsbereich der Ionen die Fläche des Halbleitersubstrats 11 oder eine Tiefe innerhalb von 0,4 um von dieser Fläche.
Danach wurde die Dotiermaske 15 durch Veraschungs- und Reinigungsbehandlung beseitigt.
Dann wurde, wie in Fig. 9A gezeigt ist, durch Festkörperphasendiffusion unter Verwendung von Antimonoxid (Sb&sub2;O&sub3;) veranlaßt, daß Antimon in das Halbleitersubstrat 11 über die zweite Öffnung 14 diffundiert und ein n&spplus;-eingebettete r Kollektorbereich 41 (entsprechend der ersten eingebetteten Diffusionsschicht 20, die oben mit Hilfe von Fig. 4D erläutert wurde) dadurch gebildet wurde. In diesem Zeitpunkt wird Antimon in das Halbleitersubstrat 11 über die erste Öffnung 13 ebenfalls diffundiert. Als Zustände dieser Festkörperphasendiffusion wurde beispielsweise die atmosphärische Temperatur auf 1200ºC festgelegt, und die Diffusionszeit wurde auf 1 Stunde festgesetzt.
Während dieser Festkörperphasendiffusion wurde das Halbleitersubstrat 11, welches bei der ersten und der zweiten Öffnung 13, 14 freigelegt wurde, um ungefähr 50 nm oxidiert, und Oxidfilme 22, 23 mit eine Dicke von 100 nm wurden dadurch gebildet. Weiter wurde das Phosphor, das in den eingebetteten Trennbereich des V-PNPTr ionen-injiziert wurde, diffundiert und ein n-eingebetteter Trennbereich 42 gebildet (entsprechend der zweiten eingebetteten Diffusionsschicht 21, die oben mit Hilfe von Fig. 4D erläutert wurde). Bei dieser Festkörperphasendiffusion wird, da die Verunreinigung in einen tiefen Teil des Halbleitersubstrats 11 diffundiert wird, die Verunreinigungskonzentration in der Flächennachbarschaft des Halbleitersubstrats 11 niedrig gehalten.
Der Isolationsfilm 12 wurde dann durch flurwasserstoffsaures Naßätzen (HF) beseitigt. Die Oxidfilme 22, 23, die während der Festkörperphasendiffusion gebildet wurden, wurden ebenfalls im gleichen Zeitpunkt beseitigt.
Das Ergebnis wurden, wie in Fig. 9B gezeigt ist, konkave Teile 24, 25 (die mit gebrochenen Linien gezeigt sind), die eine Tiefe von ungefähr 50 nm haben, gebildet, wobei die Oxidfilme (22, 23) beseitigt wurden.
Danach wurde durch ein vorhandenes Epitaxial-Wachstumsverfahren eine n-Epitaxial-Schicht 43 auf dem Halbleitersubstrat 11 gebildet. Diese n-Epitaxial-Schicht 43 hat beispielsweise einen Widerstand im Bereich von 1Ω cm bis 5Ω cm und wurde bis zu einer gewünschten Dicke im Bereich 0,7 um bis 2,0 um ausgebildet. Bei diesem epitaxialen Wachstum wurde, da das konkave Teil 24 ebenfalls zur Fläche der n-Epitaxial-Schicht 43 übertragen wurde, ein konkaves Teil 44 in der Fläche der n-Epitaxial-Schicht 43 gebildet. Das konkave Teil 24 wurde ebenfalls ähnlich zur Fläche der n-Epitaxial-Schicht 43 übertragen.
Danach wurde, nachdem ein Siliziumoxidfilm 45 auf der Fläche der n-Epitaxial- Schicht 43 durch thermische Oxidation gebildet wurde, durch chemisches Gasphasenwachs turn (anschließend als CVD oder Chemical Vapor Deposition bezeichnet) ein Siliziumnitridfilm 46 bis zu einer Dicke von beispielsweise 100 nm gebildet. Bei diesen Filmbildungen wird auf einem konkaven Teil 44 eine Stufe von einer ähnlichen konkaven Form gebildet, und dieses Stufenteil wird zu einer neuen Justiermarke 47.
Unter Verwendung dieser Justiermarke 47 wurde durch ein Lithographieverfahren ein Resistmuster 48, welches die aktiven Bereiche überdeckt, gebildet. Danach wurden unter Verwendung des Resistmusters 48 der Siliziumnitridfilm 46 und der Siliziumoxidfilm 45 bemustert.
Danach wurde das Resistmuster 48 entfernt.
Wie in Fig. 10A gezeigt ist, wurden durch das sogenannte Ausnehmungs-LOCOS- Verfahren Einrichtungstrennbereiche 49, die aus einem thermischen Oxidfilm bestehen, auf der n-Epitaxial-Schicht 43 bis zu einer Dicke von ungefähr beispielsweise 800 nm gebildet.
Dann wurde durch Ioneninjektion ein n&spplus;-Senkbereich 50, der mit der eingebetteten Kollektordiffusionsschicht 41 verbunden ist, im Teil des Bereichs gebildet, wo der V-NPNTr gebildet wurde. Bei diesen Bedingungen dieser Ioneninjektion wurde beispielsweise Phosphor (P&spplus;) als Verunreinigung verwendet, die Injektionsenergie wurde auf 70 keV festgelegt und die Dosismenge auf 5 · 10¹&sup5;/cm². Danach wurde die thermische Diffusionsbehandlung 30 Minuten lang bei 1000ºC ausgeführt.
Danach wurden durch ein existierendes Abflachungsverfahren sogenannte Vögelköpfe (nicht gezeigt) der Einrichtungstrennbereiche 49 entfernt, und das Abflächen wurde ausgeführt.
Danach wurde durch ein Lithographieverfahren eine Resistmaske 53 gebildet, die mit Öffnungen 51, 52 über dem Bereich versehen wurde, wo der V-PNPTr gebildet wurde, bzw. über Teilen der Einrichtungstrennbereiche 49. Eine Verunreinigung wurde dann in die n- Epitaxial-Schicht 43 durch Ioneninjektion unter Verwendung der Resistmaske 53 als Ioneninjektionsmaske injiziert. Als Bedingungen der Ioneninjektion wurden beispielsweise Bor (B&spplus;) als Verunreinigung verwendet, die Injektionsenergie wurde in einem Bereich von 180 keV bis 600 keV festgelegt, und die Dosismenge wurde auf einen Bereich von 1 · 10¹&sup4;/cm² bis 1 · 10¹&sup5;/cm² festgelegt.
Als Ergebnis wurde, wie in Fig. 10B gezeigt ist, ein p&spplus;-Kollektorbereich 54 in einem Zustand gebildet, der den n-eingebetteten Trennbereich 42 in der n-Epitaxial-Schicht 43 erreicht, wo der V-PNPTr gebildet wurde, und außerdem wurde eine p&spplus;-Einrichtungstrenn- Diffusionsschicht 55 in einem Zustand gebildet, der das Halbleitersubstrat 11 in der n-Epitaxial-Schicht 43 unter dem Einrichtungstrennbereich 49 erreicht.
Danach wurde durch Ioneninjektion in einen Bereich, der einen Basisbereich 56 des V-PNPTr bildet, beispielsweise Phosphor (P&spplus;) selektiv injiziert. Als Zustände dieser Ioneninjektion wurde beispielsweise Phosphor (P&spplus;) als Verunreinigung verwendet, die Injektionsenergie wurde im Bereich von 150 keV bis 300 keV festgelegt, und die Dosismenge wurde auf einem Bereich von 1 · 10¹³/cm² bis 1 · 10¹&sup4;/cm² festgelegt.
Durch Ioneninjektion wurde weiter eine n-Verunreinigung selektiv in einen Bereich injiziert, um einen Basisabnahmebereich 57 des V-PNPTr zu bilden. Als Bedingungen dieser Ioneninjektion wurde beispielsweise Arsen (As&spplus;) als n-Verunreinigung verwendet, die Injektionsenergie wurde auf einen Bereich von 30 keV bis 70 keV festgesetzt, und die Dosismenge wurde auf einen Bereich von 1 · 10¹&sup5;/cm² bis 1 · 10¹&sup6;/cm² festgesetzt.
Danach wurde durch CVD eine Siliziumoxidfilm 58 bis zu einer Dicke von beispielsweise 100 nm über der gesamten Fläche gebildet. Öffnungen 59, 60 und 61 wurden dann im Siliziumoxidfilm 58 über einem Bereich gebildet, wo ein Basisbereich des V-NPNTr gebildet werden mußte, über einem Bereich, wo eine Emitterabnahmeelektrode des V-PNPTr gebildet werden mußte bzw. über einem Bereich, wo eine Kollektorabnahmeelektrode des V-PNPTr gebildet werden mußte.
Außerdem wurde durch CVD ein Polysiliziumfilm 62 über der gesamten Fläche des Siliziumoxidfilms 58 bis zu einer Dicke von beispielsweise 150 nm gebildet.
Danach wurde durch Ioneninjektion eine p-Verunreinigung in den Polysiliziumfilm 62 injiziert. Als Bedingung dieser Ioneninjektion wurde beispielsweise Bor-Difluorid (BF&sub2;&spplus;) als p-Verunreinigung verwendet, die Injektionsenergie wurde auf einen Bereich von 30 keV bis 70 keV festgesetzt, und die Dosismenge wurde auf den Bereich von 1 · 10¹&sup5;/cm² bis 1 · 10¹&sup6;/cm² festgelegt.
Dann wurden durch ein Lithographieverfahren und ein Ätzverfahren der Polysiliziumfilm 62 bemustert und, wie in Fig. 11 A gezeigt ist, eine Basisabnahmeelektrode 63 des V-NPNTr und der Emitterabnahmeelektrode 64 und eine Kollektorabnahmeelektrode 65 des V-PNPTr gebildet. Bei diesem Ätzvorgang wurden beispielsweise Trichlortrifluorethan (C&sub2;, Cl&sub3;, F&sub3;) als Ätzgas verwendet.
Danach wurde durch CVD ein Siliziumoxidfilm 66 zu einer Dicke von beispielsweise 300 nm über der gesamten Fläche des Polysiliziumfilms 62 gebildet.
Dann wurde durch ein Lithographieverfahren und Ätzen eine Emitteröffnung 67 m der Basisabnahmeelektrode 63 und im Siliziumoxidfilm 66 über einem Bereich gebildet, um einen Emitterbereich des V-NPNTr zu bilden, und die Fläche der n-Epitaxial-Schicht 43 wurde dadurch freigelegt.
Dann wurde, wie in Fig. 11B gezeigt ist, durch Injizieren einer p-Verunreinigung durch die Emitteröffnung 67 in die n-Epitaxial-Schicht 43 durch Ioneninjektion ein Eigenleitfähigkeits-Basisbereich 68 des V-PNPTr gebildet. Als Bedingungen dieser Ioneninjektion wurde Bor-Difluorid (BF&sub2;&spplus;) als p-Verunreinigung verwendet, die Injektionsenergie auf den Bereich von 30 keV bis 70 keV festgelegt, und die Dosismenge wurde auf den Bereich von 1 · 10¹³/cm² bis 1 · 10¹&sup4;/cm² festgelegt.
Danach wurde, nachdem ein Siliziumoxidfilm über der gesamten Fläche zu einer Dicke von ungefähr 600 nm durch CVD gebildet wurde, das Tempern beispielsweise 10 Minuten lang bei 900ºC ausgeführt. Die gesamte Fläche des Siliziumoxidfilms wurde dann zurückgeätzt, und ein Seitenwand-Isolationsfilm 69 wurde auf den Seitenwänden der Emitteröffnung 67 gebildet. Dieser Seitenwand-Isolationsfilm 69 trennt die Emitterabnahmeelektrode und die Basisabnahmeelektrode. Als Ergebnis dieses Temperns diffundierte Bor in die Basisabnahmeelektrode 63 in die n-Epitaxial-Schicht 43 und bildete einen p&spplus;-Veredelungsbasisbereich 70 des V-NPNTr, und Bor in der Emitterabnahmeelektrode 64 und der Kollektorabnahmeelektrode 65 diffundierte in die n-Epitaxial-Schicht 43 und bildete einen p&spplus;-Emitterbereich 71 und einen p&spplus;-Kollektorabnahmebereich 72 des V-PNPTr.
Dann wurde, wie in Fig. 12 gezeigt ist, durch CVD ein Polysiliziumfilm zu einer Dicke von beispielsweise 150 nm über der gesamten Fläche gebildet. Danach wurde durch Ioneninjektion eine n-Verunreinigung in die gesamte Fläche des Polysiliziumfilms injiziert. Als Bedingungen dieser Ioneninjektion wurde beispielsweise Arsen (As&spplus;) als n-Verunreinigung verwendet, die Injektionsenergie wurde auf den Bereich von 30 keV bis 70 keV festgesetzt, und die Dosismenge wurde auf den Bereich von 1 · 10¹&sup5;/cm² bis 1 · 10¹&sup6;/cm² festgesetzt.
Danach wurde Tempern (beispielsweise RTA (Rapid Thermal Annealing)) ausgeführt, die Verunreinigung im Polysiliziumfilm wurde in die obere Schicht des Eigenleitfähigkeitsbasisbereichs 68 diffundiert, der in der n-Epitaxial-Schicht 43 gebildet wurde, und ein Emitterbereich 73 des V-NPNTr- wurde dadurch gebildet. Das Tempern wurde beispielsweise im Bereich von 1000ºC bis 1100ºC und im Bereich von 5 Sekunden bis 30 Sekunden ausgeführt.
Der Polysiliziumfilm wurde dann durch ein Lithographieverfahren und ein Ätzverfahren bemustert, und eine Emitterabnahmeelektrode 74 wurde dadurch gebildet. Bei diesem Ätzen wurden beispielsweise Trichlortrifluorethan (C&sub2;, Cl&sub3;, F&sub3;) und Schwefelhexafluorid (SF&sub6;) verwendet.
Nachdem Kontaktlöcher 75 bis 77 im Siliziumoxidfilm 76 gebildet wurden und Kontaktlöcher 78, 79 im Siliziumoxidfilm 76 und im Siliziumoxidfilm 58 gebildet wurden, wurde danach die Bildung von Metallelektroden 80 bis 85 ausgeführt, und ein komplementärer Bipolartransistor 1 wurde dadurch fertig gestellt.
Bei der bevorzugten Ausführungsform, die oben beschrieben wurde, wurde der V- PNPTr aus einer sogenannten Doppelpolysiliziumstruktur hergestellt, und der V-PNPTr wurde aus einer sogenannten Einzelpolysiliziumstruktur hergestellt, wobei die Erfindung jedoch nicht auf diese Struktur beschränkt ist.
Beim Herstellungsverfahren des komplementären Bipolartransistors 1 wird, um die Aufwärtsdiffusion des p&spplus;-Kollektorbereichs 54 des V-PNPTr zu unterdrücken, was ein Faktor ist, der bewirkt, daß die n-Epitaxial-Schicht 43 nicht dünn ausgeführt werden kann, der Schritt zum Bilden des p&spplus;-Kollektorbereichs 54 in einem Schritt soweit wie möglich nach den Schritten ausgeführt, bei denen die Wärmebehandlungszustände allgemein als am ernstesten angesehen werden.
Das heißt, daß beim Herstellungsverfahren wie oben beschrieben, bei dem ein p- Siliziumsubstrat als Halbleiterbasis 11 verwendet wird, zunächst der n-eingebettete Trennbereich 42 des V-PNPTr in der Halbleiterbasis 11 nach dem n&spplus;-eingebetteten Kollektorbereichs 41 gebildet wurde, und der p&spplus;-Kollektorbereich 54 des V-PNPTr wurde nach dem Einrichtungstrennbereich 49 gebildet. Weiter wurde der n-eingebettete Trennbereich 42, der in einer besonders tiefen Position gebildet werden muß, durch Injizieren einer n-Verunreinigung durch Hochenergie-Ioneninjektion gebildet, mit der es möglich ist, einen Projektionsbereich tief in das Halbleitersubstrat 11 festzulegen.
Durch Ausführen dieser Art von Prozeß wurde insbesondere die Aufwärtsdiffusion des p&spplus;-Kollektorbereichs 54 zur Seite der n-Epitaxial-Schicht 43 unterdrückt. Als Ergebnis war es nicht notwendig, die Schichtdicke der n-Epitaxial-Schicht 43 auf eine übermäßige Dicke festzulegen. Daher hat bei einem komplementären Bipolartransistor 1, der durch das oben beschriebene Herstellungsverfahren hergestellt wurde, die n-Epitaxial-Schicht 43, die die Kollektorschicht des V-NPNTr bildet, eine minimale notwendige Dicke. Somit wird beim V- NPNTr der Kirk-Effekt unterdrückt, und es wird ein Hochgeschwindigkeitsbetrieb realisiert.
Als Ergebnis der Verminderung der Dicke der n-Epitaxial-Schicht 43 wird die Notwendigkeit, die p&spplus;-Einrichtungstrenn-Diffusionsschichten 55, die die Kanalstopp-Diffusionsschicht bilden, in obere/untere Niveaus zu trennen, beseitigt, und daher wird die Anzahl der Ioneninjektionsschritte um einen reduziert.
Wenn, wie oben beschrieben, der p&spplus;-Kollektorbereich 54 des V-PNPTr im gleichen Zeitpunkt wie der Ioneninjektionsschritt gebildet wird, um die p&spplus;-Einrichtungstrenn-Diffusionsschicht 55 des V-NPNTr zu bilden, und der p&spplus;-Veredelungsbasisbereich 70 des V- NPNTr und der Kollektorabnahmebereich 52 des V-PNPTr im gleichen Zeitpunkt durch einen gemeinsamen Diffusionsschritt gebildet werden, ist es sogar verglichen zu einem Herstellungsprozeß eines üblichen Bipolartransistors möglich, den Anstieg der Anzahl von Schritten, der aus der Anwendung einer komplementären Struktur resultiert, auf einem Minimum zu halten.
Anschließend wird eine bevorzugte Ausführungsform des zweiten Modus zum Ausüben der Erfindung, die oben beschrieben wurde, die bei einem komplementären Bipolartransistor 1 angewandt wird, mit Hilfe der Herstellungsprozeßansichten von Fig. 13A, 13B und 14A und 14B beschrieben. In den Figuren sind Teile, die gleich denjenigen sind, die mit Hilfe von Fig. 8A bis Fig. 12 beschrieben wurden, mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Wie in Fig. 13A gezeigt ist, wobei beispielsweise ein p-Siliziumsubstrat als Halbleiterbasis 11 verwendet wird, wurde beispielsweise durch thermische Oxidation ein Isolationsfilm 12, der aus Siliziumoxid (SiO&sub2;) hergestellt wird, auf der Halbleiterbasis 11 zu einer Dicke von beispielsweise 330 nm gebildet.
Dann wurden durch ein Lithographieverfahren und ein Trockenätzverfahren eine erste Öfmung 13 und eine zweite Öffnung 14 über einem Teil gebildet, um zu einer Justiermarke zu werden, die bei der Belichtung verwendet wird, und über einem Bereich, um zu einem Kollektorbereich eines V-NPNTr zu werden. Außerdem wurde die Halbleiterbasis 11 geätzt, und ein erstes konkaves Teil 31 und ein zweites konkaves Teil 32, deren Tiefe ungefähr 50 nm waren, wurden dadurch in der Halbleiterbasis 11 gebildet. Die erste Öffnung 13 und das konkave Teil 31 bilden eine Justiermarke 16.
Die Justiermarke 15 durch das Belichtungsgerät bestimmt, und lediglich ein Öffnungsmuster ist in diesen Zeichnungen gezeigt, wobei diese normalerweise aus beispielsweise mehreren quadratischen Öffnungsmustem besteht, die mit einem gleichförmigen Abstand gebildet sind. Die Justiermarke 16 ist nicht auf die oben beschriebene Musterform beschränkt, wobei es nicht betont werden muß, daß diese in einem Muster einer Form gebildet ist, die zum Typus des Belichtungsgeräts paßt.
Anschließend wurde durch gleiche Verfahren wie das, welches mit Hilfe von Fig. 8B beschrieben wurde, eine Dotiermaske 15 mit beispielsweise Resist auf der Halbleiterbasis 11 in einem Zustand gebildet, wo der Isolationsfilm 12 überdeckt wird, wie in Fig. 13B gezeigt ist. Es wurde dann eine dritte Öffnung 17 in der Dotiermaske 15 über einem Bereich gebildet, wo ein eingebetteter Trennbereich eines V-PNPTr gebildet werden mußte.
Dann wurde durch Ioneninjektion unter Verwendung der Dotiermaske 15 Phosphor (P&spplus;) in die Halbleiterbasis 11 durch die dritte Öffnung 17 und durch den Isolationsfilm 12 injiziert. Die Bedingungen der Ioneninjektion in diesem Zeitpunkt sind gleich denjenigen, die mit Hilfe von 8B erläutert wurden.
Danach wurde die Dotiermaske 15 durch Veraschung und Reinigungsbehandlung entfernt.
Danach wurde, wie in Fig. 14A gezeigt ist, durch Ioneninjektion mit den Isolationsiilm 12 als Maske Arsen (As&spplus;) durch die zweite Öffnung 14 in einen Bereich der Halbleiterbasis 11 injiziert, welche ein n&spplus;-eingebettete r Kollektorbereich werden mußte. In diesem Zeitpunkt wurde ebenfalls Arsen (As&spplus;) in die Halbleiterbasis 11 über die erste Öffnung 13 injiziert. Als Bedingungen dieser Ioneninjektion wurde beispielsweise die Injektionsenergie von Arsen (As&spplus;) auf einen vorher festgelegten Wert im Bereich von 30 keV bis 70 keV festgelegt, und die Dosismenge wurde auf eine vorher festgelegten Wert: im Bereich von 1 · 10¹&sup5;/cm² bis 5 · 10¹&sup5;/cm² festgelegt.
Wie in Fig. 14B gezeigt ist, wurde Tempern in einem Temperaturbereich von 950ºC bis 1100ºC und im Bereich von 0,5 Stunden bis 3 Stunden durchgeführt. Als Ergebnis wurde das vorher ionen-injizierte Arsen (As&spplus;) diffundiert und ein n&spplus;-eingebetteter Kollektorbereich 41 des V-NPNTr wurde dadurch gebildet. Im gleichen Zeitpunkt wurde als Ergebnis der oben erwähnte Wärmebehandlung das Phosphor (P&spplus;), welches in den n&spplus;-eingebettete n Trennbereich des V-PNPTr ionen-injiziert wurde, diffundiert, und ein n-eingebetteter Trennbereich 42 wurde dadurch gebildet.
Bei dieser Ioneninjektion wird, da die Verunreinigung in ein tiefes Teil der Halbleiterbasis 11 injiziert wird, die Verunreinigungskonzentration in der Flächennachbarschaft der Halbleiterbasis 11 niedrig gehalten.
Danach wurde durch Hydrofluor-Naßätzen (HF) der Isolationsfilm 12 entfernt.
Wie in Fig. 15 gezeigt ist, wird durch ein existierendes Epitaxial-Wachstumsverfahren eine n-Epitaxial-Schicht 43 auf der Halbleiterbasis 11 gebildet. Diese n-Epitaxial- Schicht 43 wurde unter Verwendung der gleichen Bedingungen wie die, die mit Hilfe von Fig. 9B beschrieben wurden, gebildet. Bei diesem epitaxialen Wachstum wurde, da das erste konkave Teil 31 (gezeigt in gebrochener Linie) zur Fläche der n-Epitaixial-Schicht 43 übertragen wurde, ein konkaves Teil 44 in der Fläche der n-Epitaxial-Schicht 43 gebildet. Das zweite konkave Teil 32 (gezeigt mit einer gebrochenen Linie) wurde ebenfalls zur Fläche der n-Epitaxial-Schicht 43 übertragen.
Nachdem ein Siliziumoxidfilm 45 auf der Fläche der n-Epitaxial-Schicht 43 durch thermische Oxidation gebildet wurde, wurde ein Siliziumnitridfilm 46 zu einer Dicke von beispielsweise 100 nm durch CVD gebildet. Bei diesen Filmbildungen wird auf dem konka ven Teil 44 eine Stufe einer ähnlichen konkaven Form gebildet, und dieses Stufenteil wird zu einer Justiermarke 47.
Unter Verwendung dieser Justiermarke 47 wurde durch ein Lithographieverfahren ein Resistmuster 48, welches die aktiven Bereiche überdeckt, gebildet. Danach wurde unter Verwendung des Resistmusters 48 der Siliziumnitridfilm 46 und der Siliziumoxidfilm 45 bemustert.
Danach wurde beispielsweise durch Veraschungsbehandlung und Reinigungsbehandlung das Resistmuster 48 entfernt.
Danach, obwohl hier nicht gezeigt, wurden die Schritte, die mit Hilfe der Zeichnungen 10A usw. beschrieben wurden, ausgeführt, und es wurde dadurch ein komplementärer Bipolartransistor 1 abschließend hergestellt.
Bei der obigen Beschreibung wurde ein n&spplus;-eingebetteter Kollektorbereich 41 durch Ioneninjektion gebildet, wobei es jedoch auch möglich ist, diesen beispielsweise durch Festkörperphasendiffusion unter Verwendung von Antimonoxid (Sb&sub2;O&sub3;) in der gleichen Weise wie oben beschrieben mit Hilfe von Fig. 9A zu bilden. Bei den Festkörperphasen-Diffusionsbedingungen von diesem Fall wurde beispielsweise die atmosphärische Temperatur auf 1200ºC festgelegt, und die Diffusionszeit wurde auf 1 Stunde festlegt.
Bei der bevorzugten Ausführungsform, die mit Hilfe von Fig. 13A bis 15 beschrieben wurde, kopiert, da die erste Öffnung 13, die die Justiermarke 16 bildet, und die zweite Öffnung 14, durch die die Verunreinigung zum Bilden des n&spplus;-eingebettete n Kollektorbereichs 41 eingeführt wird, im Isolationsfilm 12 simultan gebildet werden, der Schritt zum Bilden Justiermarke 16 einen weiteren Schritt. Folglich wird die Anzahl von Schritten reduziert. Da außerdem die Halbleiterbasis 11 unter der ersten Öffnung 13 beim Herstellen der Justiermarke 16 eingegraben wird, verbleibt die Justiermarke 16, sogar dann, wenn der Isolationsfilm 12 entfernt wird.
Da außerdem das Dotieren der Verunreinigung zum Bilden des n&spplus;-eingebettete n Kollektorbereichs 41 durch Ioneninjektion ausgeführt wird, ist es möglich, den Isolationsfilm 12 als Ioneninjektionsmaske zu verwenden. Somit wird ein Schiritt zum Bilden einer Maske beseitigt.
Außerdem wird bei dem Verfahren, wo das Dotieren der Verunreinigung zum Bilden des n&spplus;-eingebettete n Kollektorbereichs 41 durch Festkörperphasendiffusion ausgeführt wird, die Verunreinigung, die den n-eingebetteten Trennbereich 42 bildet, durch Wärmebehandlung im Zeitpunkt der Festkörperphasendiffusion diffundiert. Somit wird ein Wärmebe handlungsschritt zum Diffundieren der Verunreinigung, die den n-eingebetteten Trennbereich 42 bildet, beseitigt.
Wie oben gemäß der Erfindung beschrieben werden eine erste Öffnung, die eine Justiermarke bildet, und eine zweite Öffnung, über die eine Verunreinigung eingeführt wird, gleichzeitig in einem Isolationsfilm gebildet, der auf einer Halbleiterbasis gebildet ist, und ein Schritt zum Bilden einer Justiermarke separat nicht notwendig. Folglich kann die Anzahl von Schritten reduziert werden.
Gemäß dem Merkmal der Erfindung, wo eine erste eingebettete Diffusionsschicht durch Festkörperphasendiffusion gebildet wird, wird bewirkt, daß eine Verunreinigung, die eine zweite eingebettete Diffusionsschicht bildet, durch Wärmebehandlung im Zeitpunkt der Festkörperphasendiffusion diffundiert. Folglich ist es möglich, einen Wärmebehandlungsschritt zum Diffundieren der Verunreinigung zu beseitigen, um die zweite eingebettete Diffusionsschicht zu bilden.
Gemäß dem Merkmal der Erfindung, wo die Halbleiterbasis weiter als die erste Öffnung, die die Justiermarke bildet, bei dem Herstellen der Justiermarke eingegraben ist, ist es möglich, eine Justiermarke zu belassen, sogar dann, nachdem der Isolationsfilm entfernt wird. Folglich ist es möglich, eine Bildung der ersten eingebetteten Diffusionsschicht durch Ioneninjektion auszuführen.
Gemäß dem Merkmal der Erfindung, wo die erste eingebettete Diffusionsschicht durch Ioneninjektion gebildet wird, kann, da es möglich wird, den Isolationsfilm als Maske zu verwenden, ein Schritt zum Bilden einer Maske beseitigt werden.
Gemäß dem Merkmal der Erfindung ist es, wo eine Epitaxial-Schicht auf der Fläche einer Halbleiterbasis gebildet wird, in welcher eine erste eingebettete Diffusionsschicht und eine zweite eingebettete Diffusionsschicht gebildet werden und Oxid-Bereiche dann in der Epitaxial-Schicht durch selektive thermische Oxidation gebildet werden, wird eine Verunreinigungsdiffusionsschicht in der Epitaxial-Schicht durch Ioneninjektion gebildet, die einen Projektionsbereich in dieser Epitaxial-Schicht hat, da Hochtemperatur-Wärmebehandlung, so daß Verunreinigung größtenteils diffundieren, beendet ist, bevor diese Verunreinigungsdiffusionsschicht gebildet ist, nicht notwendig, die Epitaxial-Schicht dick in Erwägung der Aufwärtsdiffusion von Verunreinigung auszubilden. Folglich kann die Epitaxial-Schicht dünner als in der Vergangenheit ausgebildet sein.
Gemäß dem Merkmal der Erfindung, wo eine Einrichtungstrenn-Diffusionsschicht in der Epitaxial-Schicht durch Ioneninjektion gebildet wird, um eine Verunreinigungsdiffusi onsschicht zu bilden, kann, da zwei Diffusionssichten mit einer Ioneninjektion gebildet werden, die Anzahl von Schritten reduziert werden.

Claims

1. Halbleiterelement-Herstellungsverfahren, welches aufweist:

einen ersten Schritt zum Bilden eines Isolationsfilms (12) auf einer Halbleiterbasis (11) und dann Bilden einer ersten Öffnung (13) im Isolationsfilm, um eine Justiermarke (16) bereitzustellen, und im gleichen Zeitpunkt Bilden einer zweiten Öffnung (14) im Isolationsfilm über einem Bereich, wo eine erste eingebettete Diffusionsschicht (20) gebildet werden soll;

einen zweiten Schritt zum Bilden auf der Halbleiterbasis einer Dotiermaskenschicht (15), die den Isolationsfilm überdeckt, und dann unter Verwendung der Justiermarke (16) als eine Ausrichtungsreferenz Bilden einer dritten Öffnung (17) der Dotiermaskenschicht durch ein Lithographieverfahren über einem Bereich, wo eine zweite eingebettete Diffusionsschicht (21) gebildet werden soll;

einen dritten Schritt zum Dotieren einer Verunreinigung (18) zum Bilden der zweiten eingebetteten Diffusionsschicht (21) in die Halbleiterbasis über die dritte Öffnung (17) und über den Isolationsfilm (12); und

einen vierten Schritt zum Entfemen der Dotiermaskenschicht (15) und dann zum Bilden der ersten eingebetteten Diffusionsschicht (20) durch Dotieren einer Verunreinigung (19) in die Halbleiterbasis (11) über die zweite Öffnung (14)

2. Halbleiterelement-Herstellungsverfahren nach Anspruch 1, wobei:

das Dotieren der Verunreinigung (18) zum Bilden der zweiten eingebetteten Diffusionsschicht (21) durch Ioneninjektion ausgeführt wird; und

der Projektionsbereich der Ionen, die die Verunreinigung (18) bei der Ioneninjektion bildet, auf eine Tiefe von innerhalb von 0,4 um von der Fläche der Halbleiterbasis festgelegt wird.

3. Halbleiterelement-Herstellungsverfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei:

das Dotieren der Verunreinigung (19) zum Bilden der ersten eingebetteten Diffusionsschicht (20) durch Festkörperphasendiffusion ausgeführt wird.

4. Halbleiterelement-Herstellungsverfahren nach Anspruch 1, wobei der erste Schritt außerdem das Bilden eines konkaven Teils (31) durch Entfernen eines oberen Schichtteils der Halbleiterbasis (11) unter der ersten Öffnung (13) ausweist, wodurch die Justiermarke (16) durch die erste Öffnung (13) und das konkave Teil (31) gebildet wird.

5. Halbleiterelement-Herstellungsverfahren nach Anspruch 4, wobei:

das Dotieren der Verunreinigung (19) zum Bilden der ersten eingebetteten Diffusionsschicht (20) durch Ioneninjektion ausgeführt wird; und

der Projektionsbereich der Ionen, die die Verunreinigung (19) in der Ioneninjektion bilden, auf eine Tiefe festgelegt wird, so daß der Isolationsfilm als Dotiermaske dient.

6. Halbleiterelement-Herstellungsverfahren nach Anspruch 4, wobei:

7. Halbleiterelement-Herstellungsverfahren nach Anspruch 3 oder 4, wobei der Isolationsfilm (12) entfernt wird, um in einem oberen Schichtteil der Fläche der Halbleiterbasis (11) eine erste eingebettete Diffusionsschicht (20, 41), eine zweite eingebettete Diffusionsschicht (21, 42) und ein Stufenmuster (24) zu lassen, welches bei der Justiermarke (16) angeordnet ist, wobei das Verfahren außerdem folgende Schritte aufweist:

Bilden - auf der Fläche der Halbleiterbasis (11) - einer Epitaxial-Schicht (26, 43) eines entgegengesetzten Leitfähigkeitstypus zur Halbleiterbasis;

Bilden von mehreren Oxidbereichen (27, 49) in der Epitaxial-Schicht (26) durch selektive thermische Oxidation; und

Bilden einer Verunreinigungsdiffusionsschicht (28, 54) m der Epitaxial-Schicht durch Ioneninjektion, die einen Projektionsbereich hat, der innerhalb der Epitaxial-Schicht über der zweiten eingebetteten Diffusionssicht (21, 42) liegt.

8. Halbleiterelement-Herstellungsverfahren nach Anspruch 7, wobei:

eine Einrichtungstrenn-Diffusionsschicht (29, 55) in der Epitaxial-Schicht (26, 43) unter den Oxidbereichen (27) durch die Ioneninjektion gebildet wird, um die Verunreinigungsdiffusionsschicht zu bilden.