JP2936632B2 - BiCMOS集積回路の製造方法 - Google Patents
BiCMOS集積回路の製造方法Info
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- JP2936632B2 JP2936632B2 JP7986790A JP7986790A JP2936632B2 JP 2936632 B2 JP2936632 B2 JP 2936632B2 JP 7986790 A JP7986790 A JP 7986790A JP 7986790 A JP7986790 A JP 7986790A JP 2936632 B2 JP2936632 B2 JP 2936632B2
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- integrated circuit
- oxide film
- forming
- bicmos integrated
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はBiCMOS集積回路の製造方法に関するものであ
る。
る。
〔従来の技術〕 バイポーラトランジスタとCMOSFETとを混載したBiCMO
S集積回路は、高速高出力と低消費電力とを併せ持つ特
徴を生かして、高速・高集積デバイスの開発が進められ
ている。
S集積回路は、高速高出力と低消費電力とを併せ持つ特
徴を生かして、高速・高集積デバイスの開発が進められ
ている。
従来技術によるBiCMOS集積回路について、第3図
(a)〜(c)を参照して説明する。
(a)〜(c)を参照して説明する。
第3図(c)のA−B断面図を第3図(b)に示す。
はじめに第3図(a)に示すように、P型シリコン基
板1の表面にN+型埋込層2を形成し、N型エピタキシャ
ル層4を成長する。
板1の表面にN+型埋込層2を形成し、N型エピタキシャ
ル層4を成長する。
つぎにLOCOS法により、フィールド酸化膜12を形成し
たのちPウェル3を形成し、熱酸化によりゲート酸化膜
7を形成し、ゲート電極8と酸化シリコン膜14とを形成
する。
たのちPウェル3を形成し、熱酸化によりゲート酸化膜
7を形成し、ゲート電極8と酸化シリコン膜14とを形成
する。
つぎに第3図(b)に示すように、P型ベース10を形
成し、N+型ソース−ドレイン19、N+型エミッタ11、N+型
コレクタ20を形成し、P+型ソース−ドレイン6、P+型ベ
ース10を形成して、アルミ配線18を形成して完成する。
成し、N+型ソース−ドレイン19、N+型エミッタ11、N+型
コレクタ20を形成し、P+型ソース−ドレイン6、P+型ベ
ース10を形成して、アルミ配線18を形成して完成する。
BiCMOS集積回路は高速・高集積を目指して開発が進め
られているが、素子数が数十万〜数百万に達する規模の
BiCMOS集積回路を、実現可能なチップサイズに収容する
ことは困難であった。
られているが、素子数が数十万〜数百万に達する規模の
BiCMOS集積回路を、実現可能なチップサイズに収容する
ことは困難であった。
大規模な集積回路を設計するときは、CAD技術が駆使
した自動設計技術が不可欠であるが、従来技術によるBi
CMOS集積回路においては、バイポーラトランジスタとCM
OSFETとのデバイス構造が異質であるため、CMOSFET部の
みを自動設計し、バイポーラトランジスタ部を手作業で
追加する外なく、特にマスクパターンのレイアウト設計
効率が著しく悪かった。
した自動設計技術が不可欠であるが、従来技術によるBi
CMOS集積回路においては、バイポーラトランジスタとCM
OSFETとのデバイス構造が異質であるため、CMOSFET部の
みを自動設計し、バイポーラトランジスタ部を手作業で
追加する外なく、特にマスクパターンのレイアウト設計
効率が著しく悪かった。
本発明のBiCMOS集積回路の製造方法は、PチャネルMO
SFETのドレイン層とNPNバイポーラトランジスタのP型
ベース層とを共通とする、前記MOSFETのゲート酸化膜と
ポリシリコンゲート電極とを形成するときに、前記トラ
ンジスタのエミッタ形成予定領域に、ゲート酸化膜とダ
ミーポリシリコンとを形成し、前記ダミーポリシリコン
を除去して形成した開口部を通して、選択的に前記トラ
ンジスタのP型ベース層とN+型エミッタ層とを形成する
ものである。
SFETのドレイン層とNPNバイポーラトランジスタのP型
ベース層とを共通とする、前記MOSFETのゲート酸化膜と
ポリシリコンゲート電極とを形成するときに、前記トラ
ンジスタのエミッタ形成予定領域に、ゲート酸化膜とダ
ミーポリシリコンとを形成し、前記ダミーポリシリコン
を除去して形成した開口部を通して、選択的に前記トラ
ンジスタのP型ベース層とN+型エミッタ層とを形成する
ものである。
本発明の一実施例について、平面図である第1図
(a)、そのA−B断面図である第1図(b)およびそ
の等価回路である第1図(c)を参照して説明する。
(a)、そのA−B断面図である第1図(b)およびそ
の等価回路である第1図(c)を参照して説明する。
ここではVDD配線、GND配線およびグループ毎に設けら
れるN+VDD、P+GNDサブストレートコタクトは省略してあ
る。
れるN+VDD、P+GNDサブストレートコタクトは省略してあ
る。
第1図(c)において、PチャネルMOSFETP1のドレイ
ンとNPNバイポーラトランジスタB1のベースとが、第1
図(b)に示すように共通となっていて、NチャネルMO
SFETN1、N2と組み合わせて、第1図(a)に示すように
コンパクトなBiCMOSインバータ回路を構成している。
ンとNPNバイポーラトランジスタB1のベースとが、第1
図(b)に示すように共通となっていて、NチャネルMO
SFETN1、N2と組み合わせて、第1図(a)に示すように
コンパクトなBiCMOSインバータ回路を構成している。
つぎにその製造工程について、PチャネルMOSFETおよ
びNPNバイポーラトランジスタの部分についてのみ、断
面図である第2図(a)〜(f)を参照して説明する。
びNPNバイポーラトランジスタの部分についてのみ、断
面図である第2図(a)〜(f)を参照して説明する。
はじめに第2図(a)に示すように、P型シリコン基
板1の表面にN+型埋込層2を形成し、N型エピタキシャ
ル層4を成長し、ゲート酸化膜7を形成したのち、ゲー
ト電極8とダミーポリシリコン9とを形成する。
板1の表面にN+型埋込層2を形成し、N型エピタキシャ
ル層4を成長し、ゲート酸化膜7を形成したのち、ゲー
ト電極8とダミーポリシリコン9とを形成する。
つぎに第2図(b)に示すように、ゲート電極8とダ
ミーポリシリコン9とをマスクとして、硼素イオンを加
速エネルギー40keV、注入量(ドース)5×1013cm-2注
入してLDD(Lightly Doped Drain)P型層13を形成す
る。
ミーポリシリコン9とをマスクとして、硼素イオンを加
速エネルギー40keV、注入量(ドース)5×1013cm-2注
入してLDD(Lightly Doped Drain)P型層13を形成す
る。
つぎに第2図(c)に示すように、CVD法により厚さ
0.1〜0.3μmの酸化シリコン膜14を形成する。
0.1〜0.3μmの酸化シリコン膜14を形成する。
つぎに第2図(d)に示すように、RIE法によりエッ
チバックしてダミーポリシリコン9を頭出しして、酸化
シリコン膜14からなるサイドウォール15を形成する。
チバックしてダミーポリシリコン9を頭出しして、酸化
シリコン膜14からなるサイドウォール15を形成する。
つぎに第2図(e)に示すように、硼素イオンを加速
エネルギー30keV、注入量(ドース)5×1015cm-2注入
してP+型ソース−ドレイン6を形成する。
エネルギー30keV、注入量(ドース)5×1015cm-2注入
してP+型ソース−ドレイン6を形成する。
つぎに第2図(f)に示すように、酸化シリコン膜16
を形成する。
を形成する。
つぎに第2図(g)に示すように、ダミーポリシリコ
ン9の直上の酸化シリコン膜16を選択エッチングする。
ン9の直上の酸化シリコン膜16を選択エッチングする。
引続いて第2図(h)に示すように、ダミーポリシリ
コン9を自己整合的にエッチングして、硼素イオンを加
速エネルギー30keV、注入量5×1013cm-2注入してP型
ベース10を形成する。
コン9を自己整合的にエッチングして、硼素イオンを加
速エネルギー30keV、注入量5×1013cm-2注入してP型
ベース10を形成する。
さらに第2図(i)に示すように、厚さ1000〜3000Å
のポリシリコン層を堆積し、砒素イオンを加速エネルギ
ー50keV、注入量1×1016cm-2注入して選択エッチング
して、エミッタポリシリコン17とN+型エミッタ11とを形
成する。
のポリシリコン層を堆積し、砒素イオンを加速エネルギ
ー50keV、注入量1×1016cm-2注入して選択エッチング
して、エミッタポリシリコン17とN+型エミッタ11とを形
成する。
最後に第1図(b)に示すように、層間絶縁膜21を形
成し、アルミ配線18を形成して、BiCMOS集積回路が完成
する。
成し、アルミ配線18を形成して、BiCMOS集積回路が完成
する。
本発明のBiCMOS集積回路は、LDD構造を有するMOSFET
のドレインと、ダミーポリシリコンを用いて自己整合的
に形成されたNPNバイポーラトランジスタのベースとが
共通となっているので、半導体基板上の占有面積を著し
く小さくすることができる。
のドレインと、ダミーポリシリコンを用いて自己整合的
に形成されたNPNバイポーラトランジスタのベースとが
共通となっているので、半導体基板上の占有面積を著し
く小さくすることができる。
これにより、集積度が極めて大きく、高速動作が可能
な、BiCMOS集積回路を得ることができた。
な、BiCMOS集積回路を得ることができた。
第1図(a)は本発明の一実施例を示す平面図、第1図
(b)は第1図(a)のA−B断面図、第1図(c)は
第1図(c)は第1図(a)の等価回路図、第2図
(a)〜(i)は本発明の一実施例を製造工程順に示す
断面図、第3図(a),(b)は従来技術によるBiCMOS
集積回路の製造方法を示す断面図、第3図(c)は従来
技術によるBiCMOS集積回路の平面図である。 1……P型シリコン基板、2……N+型埋込層、3……P
ウェル、4……N型エピタキシャル層、5……N+型コレ
クタ、6……P+型ソース−ドレイン、6a……P+型ベー
ス、7……ゲート酸化膜、8……ゲートポリシリコン、
9……ダミーポリシリコン、10……P型ベース、11……
N+型エミッタ、12……フィールド酸化膜、13……LDDP型
層、14……酸化シリコン膜、15……LDD用サイドウォー
ル、16……酸化シリコン膜、17……エミッタポリシリコ
ン、18……アルミ配線、19……N+型ソース−ドレイン、
20……N+型コレクタ、21……層間絶縁膜。
(b)は第1図(a)のA−B断面図、第1図(c)は
第1図(c)は第1図(a)の等価回路図、第2図
(a)〜(i)は本発明の一実施例を製造工程順に示す
断面図、第3図(a),(b)は従来技術によるBiCMOS
集積回路の製造方法を示す断面図、第3図(c)は従来
技術によるBiCMOS集積回路の平面図である。 1……P型シリコン基板、2……N+型埋込層、3……P
ウェル、4……N型エピタキシャル層、5……N+型コレ
クタ、6……P+型ソース−ドレイン、6a……P+型ベー
ス、7……ゲート酸化膜、8……ゲートポリシリコン、
9……ダミーポリシリコン、10……P型ベース、11……
N+型エミッタ、12……フィールド酸化膜、13……LDDP型
層、14……酸化シリコン膜、15……LDD用サイドウォー
ル、16……酸化シリコン膜、17……エミッタポリシリコ
ン、18……アルミ配線、19……N+型ソース−ドレイン、
20……N+型コレクタ、21……層間絶縁膜。
Claims (1)
- 【請求項1】PチャネルMOSFETのドレイン層とNPNバイ
ポーラトランジスタのP型ベース層とを共通とする、前
記MOSFETのゲート酸化膜とポリシリコンゲート電極とを
形成するときに、前記トランジスタのエミッタ形成予定
領域に、ゲート酸化膜とダミーポリシリコンとを形成
し、前記ダミーポリシリコンを除去して形成した開口部
を通して、選択的に前記トランジスタのP型ベース層と
N+型エミッタ層とを形成することを特徴とするBiCMOS集
積回路の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7986790A JP2936632B2 (ja) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | BiCMOS集積回路の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7986790A JP2936632B2 (ja) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | BiCMOS集積回路の製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03278567A JPH03278567A (ja) | 1991-12-10 |
JP2936632B2 true JP2936632B2 (ja) | 1999-08-23 |
Family
ID=13702160
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7986790A Expired - Lifetime JP2936632B2 (ja) | 1990-03-28 | 1990-03-28 | BiCMOS集積回路の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2936632B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4617527B2 (ja) * | 1999-04-08 | 2011-01-26 | 株式会社デンソー | 回路装置 |
-
1990
- 1990-03-28 JP JP7986790A patent/JP2936632B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH03278567A (ja) | 1991-12-10 |
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