JP3038740B2 - Method for manufacturing semiconductor device - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体装置の製造方法に関し、特に相補型電
界効果トランジスタ(CMOSトランジスタ)とバイポーラ
トランジスタを同一半導体基板上に形成した集積回路
(Bi−CMOS IC)の製造方法に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, and more particularly to an integrated circuit (Bi-type) in which a complementary field effect transistor (CMOS transistor) and a bipolar transistor are formed on the same semiconductor substrate. CMOS IC).
バイポーラトランジスタの高速動作高駆動能力および
CMOSトランジスタの両者の性能を兼ね備え、これらを同
一半導体基板上に形成したBi−CMOS ICは、近年の低消
費電力,高速化の要求から、多くの試みがなされてい
る。High-speed operation and high drive capability of bipolar transistors and
Many attempts have been made for Bi-CMOS ICs which have the performance of both CMOS transistors and are formed on the same semiconductor substrate due to recent demands for low power consumption and high speed.
第3図(a)〜(i)に、従来のBi−CMOS ICの製造
方法の工程順断面図を示す。3A to 3I are cross-sectional views in the order of steps of a conventional method for manufacturing a Bi-CMOS IC.
まず、第3図(a)に示すように、シリコンからなる
P型半導体基板1にN+型埋込み領域2,P+型埋込み領域3
を形成し、次いでN型エピタキシャル領域4を形成し、
この表面を熱酸化して600〜800Åの膜厚の第1の2酸化
シリコン層5を形成し、選択的にイオン注入することに
よりNチャネルMOSFET形成領域およびバイポーラトラン
ジスタ絶縁分離領域のためのP型ウエル領域6を形成
し、さらに、選択的にイオン注入することによりPチャ
ネルMOSFET形成領域のためのN型ウエル領域7を形成す
る。First, as shown in FIG. 3A, an N + -type buried region 2 and a P + -type buried region 3 are formed in a P-type semiconductor substrate 1 made of silicon.
Is formed, and then an N-type epitaxial region 4 is formed,
This surface is thermally oxidized to form a first silicon dioxide layer 5 having a thickness of 600 to 800.degree. And selectively ion-implanted to form a P-type for an N-channel MOSFET formation region and a bipolar transistor isolation region. A well region 6 is formed, and an N-type well region 7 for a P-channel MOSFET formation region is formed by selective ion implantation.
次に、第3図(b)に示すように、CVD技術を用いて
窒化シリコン層9を第1の2酸化シリコン層5の表面に
付着形成する。さらに、非等方性エンチッグにより素子
分離酸化膜形成予定領域の窒化シリコン層9を選択的に
除去し、熱酸化により素子分離酸化膜10を形成する。Next, as shown in FIG. 3B, a silicon nitride layer 9 is formed on the surface of the first silicon dioxide layer 5 by using a CVD technique. Further, the silicon nitride layer 9 in a region where an element isolation oxide film is to be formed is selectively removed by anisotropic etching, and an element isolation oxide film 10 is formed by thermal oxidation.
次に、第3図(c)に示すように、エッチング技術に
よって窒化シリコン層9を除去し、マスクを用いてNチ
ャネルMOSFETのスレッシュホルド調整用のイオン注入を
行ない、さらに、例えばフォトレジスト11のようなマス
クを用いてPチャネルMOSFETのスレッシュホルド調整用
のイオン注入を行なう。Next, as shown in FIG. 3C, the silicon nitride layer 9 is removed by an etching technique, ion implantation for adjusting the threshold of the N-channel MOSFET is performed using a mask, and further, for example, the photoresist 11 is removed. Using such a mask, ion implantation for adjusting the threshold of the P-channel MOSFET is performed.
次に、第3図(d)に示すように、エッチング技術に
よって第1の2酸化シリコン層5を除去し、熱酸化によ
り200〜300Åの膜厚のゲート酸化膜12を形成し、バイポ
ーラトランジスタのコレクタ形成予定領域を開口する。
続いて、例えばりんを含むN+型多結晶シリコン層13と、
例えばタングステンシリサイドやモリブデンシリサイド
等のシリサイド層14とをCVD技術により付着形成する。
さらに、マスクを用い公知の非等方性エンチッグによ
り、コレクタ形成予定領域上およびMOSFETのゲート電極
形成予定領域上にシリコン/シリサイド構造を残留形成
する。ここで、ゲート電極を多結晶シリコン層のみで形
成する方法もある。次に、熱処理により、コレクタ形成
予定領域上のN+型多結晶シリコン層13からの熱拡散によ
るN+型コレクタ領域8を形成する。Next, as shown in FIG. 3D, the first silicon dioxide layer 5 is removed by an etching technique, and a gate oxide film 12 having a thickness of 200 to 300 ° is formed by thermal oxidation. An opening is formed in a region where a collector is to be formed.
Subsequently, for example, an N + type polycrystalline silicon layer 13 containing phosphorus,
For example, a silicide layer 14 of tungsten silicide, molybdenum silicide, or the like is attached and formed by a CVD technique.
Further, a silicon / silicide structure is formed on the region where the collector is to be formed and the region where the gate electrode of the MOSFET is to be formed by a well-known anisotropic etching using a mask. Here, there is a method in which the gate electrode is formed only of the polycrystalline silicon layer. Next, by heat treatment, an N + -type collector region 8 is formed by thermal diffusion from the N + -type polycrystalline silicon layer 13 on the collector formation planned region.
次に、第3図(e)に示すように、PチャネルMOSFET
の低濃度P型拡散領域15およびNチャネルMOSFETの低濃
度N型拡散領域16を、マスクを用いて形成する。続い
て、CVD技術により、2000〜3000Åの膜厚の第2の2酸
化シリコン層18を付着形成する。Next, as shown in FIG.
The low-concentration P-type diffusion region 15 and the low-concentration N-type diffusion region 16 of the N-channel MOSFET are formed using a mask. Subsequently, a second silicon dioxide layer 18 having a thickness of 2000 to 3000 ° is deposited by CVD.
次に、第3図(f)に示すように、公知の非等方性エ
ッチング技術を使用して第2の2酸化シリコン層18をエ
ッチバックし、サイドウォール18aを形成する。Next, as shown in FIG. 3 (f), the second silicon dioxide layer 18 is etched back using a known anisotropic etching technique to form a sidewall 18a.
この際、バイポーラトランジスタのP型ベース形成予
定領域上,MOSFETの高濃度ソース・ドレイン形成予定領
域(PチャネルMOSFETの高濃度P型拡散領域並びにNチ
ャネルMOSFETの高濃度N型拡散領域の形成が予定されて
いる領域)上のゲート酸化膜12も除去される。At this time, a region for forming a high-concentration source / drain of a MOSFET (a region for forming a high-concentration P-type diffusion region of a P-channel MOSFET and a region for forming a high-concentration N-type diffusion region of an N-channel MOSFET are planned) The gate oxide film 12 on the region (the region in which the gate oxide film is formed) is also removed.
次に、第3図(g)に示すように、バイポーラトラジ
スタのP型ベース形成予定領域上,MOSFETの高濃度ソー
ス・ドレイン形成予定領域上に、熱酸化により500〜100
0Åの膜厚の第3の2酸化シリコン層25を形成する。続
いて、マスクを用いたイオン注入により、バイポーラト
ランジスタのP型ベース領域17,NチャネルMOSFETの高濃
度N型拡散領域19,PチャネルMOSFETの高濃度P型拡散領
域20を形成する。Next, as shown in FIG. 3 (g), the P-type base formation region of the bipolar transistor and the high concentration source / drain formation region of the MOSFET are 500 to 100
A third silicon dioxide layer 25 having a thickness of 0 ° is formed. Subsequently, a P-type base region 17 of a bipolar transistor, a high-concentration N-type diffusion region 19 of an N-channel MOSFET, and a high-concentration P-type diffusion region 20 of a P-channel MOSFET are formed by ion implantation using a mask.
次に、第3図(h)に示すように、CVD技術により100
0〜2000Åの膜厚の第4の2酸化シリコン層26を形成す
る。続いて、バイポーラトランジスタのエミッタ拡散窓
をマスクを用いて開口し、例えばりんを含む第2のN+型
多結晶シリコン層22をCVD技術により付着し、マスクを
用いた公知の非等方性エンチッグにより第2のN+型多結
晶シリコン層22がエミッタ拡散窓を覆うように残留形成
する。Next, as shown in FIG.
A fourth silicon dioxide layer 26 having a thickness of 0 to 2000 ° is formed. Subsequently, the emitter diffusion window of the bipolar transistor is opened using a mask, a second N + -type polycrystalline silicon layer 22 containing, for example, phosphorus is deposited by a CVD technique, and a known anisotropic etching using a mask is performed. As a result, the second N + -type polycrystalline silicon layer 22 is formed to remain so as to cover the emitter diffusion window.
最後に、第3図(i)に示すように、バイポーラトラ
ンジスタのベースコンタクト領域21およびエミッタ領域
23を形成し、既存の方法による配線形成工程により引き
出し電極28を形成する。Finally, as shown in FIG. 3 (i), the base contact region 21 and the emitter region of the bipolar transistor
23 are formed, and a lead-out electrode 28 is formed by a wiring forming process using an existing method.
上述した従来のBi−CMOS ICの製造方法によれば、第
2の2酸化シリコン層18に非等方性エンチッグによるエ
ッチバックを行なってサイドウォール18aを形成する際
に、サイドウォール形成部分以外の表面から第2の2酸
化シリコン層18を完全に除去しなければならない。According to the above-described conventional method for manufacturing a Bi-CMOS IC, when the second silicon dioxide layer 18 is etched back by anisotropic etching to form the sidewalls 18a, the portions other than the sidewall forming portions are formed. The second silicon dioxide layer 18 must be completely removed from the surface.
サイドウォール形成部分以外の表面から第2の2酸化
シリコン層18をエッチング除去する時間をxとすると、
第2の2酸化シリコン層18の膜厚のばらつき,エッチン
グのばらつきを考慮して通常1.2x〜1.25xすなわち20%
〜25%のオーバーエッチを行なうが、オーバーエッチ時
にバイポーラトランジスタのP型ベース形成予定領域上
およびMOSFETの高濃度ソース・ドレイン形成予定領域上
には200〜300Åの膜厚のゲート酸化膜12しか残っていな
いため、特に、バイポーラトランジスタのP型ベース形
成予定領域のシリコン表面が直接非等方性エンチッグに
晒される。Assuming that the time for etching and removing the second silicon dioxide layer 18 from the surface other than the side wall formation portion is x,
Normally 1.2x to 1.25x, that is, 20% in consideration of the variation in the thickness of the second silicon dioxide layer 18 and the variation in etching.
25% overetching is performed, but only the gate oxide film 12 with a thickness of 200 to 300 mm remains on the region where the P-type base of the bipolar transistor is to be formed and the region where the high concentration source / drain of the MOSFET is to be formed at the time of the overetching. In particular, the silicon surface of the region where the P-type base of the bipolar transistor is to be formed is directly exposed to the anisotropic etching.
バイポーラトランジスタのP型ベース形成予定領域の
シリコン表面が約10%以上オーバーエッチされると、バ
イポーラトランジスタのエミッタ・ベース間のシリコン
表面におけるリーク電流が増加し、電気特性が大きく劣
化するという欠点がある。If the silicon surface of the region where the P-type base of the bipolar transistor is to be formed is over-etched by about 10% or more, the leakage current at the silicon surface between the emitter and the base of the bipolar transistor increases, and the electrical characteristics are greatly deteriorated. .
また、今後さらに高集積化が進み、ゲート酸化膜はさ
らに薄膜化する傾向にあるが、このときP型ベース形成
予定領域のシリコン表面はさらに大きなダメージを受け
ることになるため、従来の製造方法ではこれ以上ゲート
酸化膜を薄くすることは困難となる。Further, in the future, higher integration is progressing, and the gate oxide film tends to be thinner. At this time, the silicon surface in the region where the P-type base is to be formed is further damaged. It is difficult to make the gate oxide film thinner than this.
本発明の目的は、上述のようなバイポーラトランジス
タの電気特性の劣下を引き起すことなしにMOSFETの高集
積化を考慮したBi−CMOS ICを製造可能とする半導体装
置の製造方法を提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a semiconductor device capable of manufacturing a Bi-CMOS IC in consideration of high integration of a MOSFET without causing deterioration in electric characteristics of a bipolar transistor as described above. It is in.
本発明の半導体装置の製造方法の第1の態様は、シリ
コンからなる同一の半導体基板にLDD型の第1導電型MOS
電界効果トランジスタとLDD型の第2導電型MOS電界効果
トランジスタとバイポーラトランジスタとを含んでなる
半導体装置の製造方法において、半導体基板の表面に熱
酸化により所定膜厚の第1の2酸化シリコン層を形成
し、選択酸化法により半導体基板の表面の所要の領域に
素子分離酸化膜を形成して、第1導電型MOS電界効果ト
ランジスタ形成予定領域,第2導電型MOS電界効果トラ
ンジスタ形成予定領およびバイポーラトランジスタ形成
予定領域を該半導体基板の表面にそれぞれ画定する工程
と、第2導電型MOS電界効果トランジスタ形成予定領域
およびバイポラトランジスタ形成予定領域を覆う第1の
フォトレジストをマスクにして、第1導電型MOS電界効
果トランジスタ形成予定領域にスレッシュホルド調整用
の第1のイオン注入を行ない、第1導電型MOS電界効果
トランジスタ形成予定領域の第1の2酸化シリコン層を
選択的に除去する工程と、第1のフォトレジストを除去
し、第1導電型MOS電界効果トランジスタの形成予定領
域およびバイポラトランジスタの形成予定領域を覆う第
2のフォトレジストをマスクにして、第2導電型MOS電
界効果トランジスタ形成予定領域にスレッシュホルド調
整用の第2のイオン注入を行ない、第2導電型MOS電界
効果トランジスタ形成予定領域の第1の2酸化シリコン
層を選択的に除去する工程と、第2のフォトレジストを
除去し、熱酸化により第1導電型MOS電界効果トランジ
スタ形成予定領域および第2導電型MOS電界効果トラン
ジスタ形成予定領域にゲート酸化を形成するとともに、
バイポーラトランジスタ形成予定領域に残置した第1の
2酸化シリコン層と半導体基板との界面にもゲート酸化
膜を形成する工程と、バイポーラトランジスタ形成予定
領域におけるコレクタ形成予定領域の第1の2酸化シリ
コン層およびゲート酸化膜を選択的に除去する工程と、
少なくとも底部が高濃度N型多結晶シリコン層からなる
導電体膜を全面に形成し、第3のフォトレジストをマス
クにした導電体の非等方性エッチングにより第1導電型
MOS電界効果トランジスタおよび第2導電型MOS電界効果
トランジスタの形成予定領域にそれぞれゲート電極を形
成し,コレクタ形成予定領域を覆う部分に導電体膜を残
置し、熱処理によりコレクタ形成予定領域に高濃度N型
コレクタ領域を形成する工程と、第1導電型MOS電界効
果トランジスタの形成予定領域に低濃度第1導電型拡散
領域を形成し、第2導電型MOS電界効果トランジスタの
形成予定領域に低濃度第2導電型拡散領域を形成する工
程と、CVD技術により全面に第2の2酸化シリコン層を
形成し、第2の2酸化シリコン層を非等方性エッチング
してゲート電極の側面にサイドウォールを形成し、バイ
ポラトランジスタ形成予定領域にP型ベース領域を形成
する工程と、第1導電型MOS電界効果トランジスタの形
成予定領域に高濃度第1導電型拡散領域を形成し、第2
導電型MOS電界効果トランジスタの形成予定領域に高濃
度第2導電型拡散領域を形成し、バイポラトランジスタ
形成予定領域にベースコンタクト領域を形成し,さら
に,エミッタ領域を形成する工程とを有している。The first aspect of the method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention is that an LDD type first conductivity type MOS is formed on the same semiconductor substrate made of silicon.
In a method of manufacturing a semiconductor device including a field effect transistor, an LDD-type second conductivity type MOS field effect transistor, and a bipolar transistor, a first silicon dioxide layer having a predetermined thickness is formed on a surface of a semiconductor substrate by thermal oxidation. Forming an element isolation oxide film in a required region on the surface of the semiconductor substrate by a selective oxidation method to form a first conductive type MOS field effect transistor forming region, a second conductive type MOS field effect transistor forming region, and a bipolar transistor; Defining a transistor formation region on the surface of the semiconductor substrate, and using the first photoresist covering the second conductivity type MOS field effect transistor formation region and the bipolar transistor formation region as a mask, Performing a first ion implantation for threshold adjustment in a region where the type MOS field effect transistor is to be formed, A step of selectively removing the first silicon dioxide layer in the region in which the one-conductivity-type MOS field-effect transistor is to be formed; and a step of removing the first photoresist to form the region in which the first-conductivity-type MOS field-effect transistor is to be formed. Using the second photoresist covering the region where the polar transistor is to be formed as a mask, a second ion implantation for adjusting the threshold is performed in the region where the second conductivity type MOS field effect transistor is to be formed, thereby forming the second conductivity type MOS field effect. A step of selectively removing the first silicon dioxide layer in the region where the transistor is to be formed; a step of removing the second photoresist; and a region where the first conductivity type MOS field effect transistor is to be formed and the second conductivity type MOS by thermal oxidation. A gate oxide is formed in an area where a field effect transistor is to be formed, and
Forming a gate oxide film also at the interface between the first silicon dioxide layer left in the bipolar transistor formation region and the semiconductor substrate; and forming the first silicon dioxide layer in the collector formation region in the bipolar transistor formation region And selectively removing the gate oxide film;
At least the bottom is formed on the entire surface with a conductor film composed of a high-concentration N-type polycrystalline silicon layer, and the first conductivity type is formed by anisotropic etching of the conductor using a third photoresist as a mask.
A gate electrode is formed in each of the regions where the MOS field effect transistor and the second conductivity type MOS field effect transistor are to be formed, and a conductor film is left in a portion covering the region where the collector is to be formed. Forming a first collector type diffusion region in a region where a first conductivity type MOS field effect transistor is to be formed, and forming a lower concentration first conductivity type diffusion region in a region where a second conductivity type MOS field effect transistor is to be formed. Forming a two-conductivity-type diffusion region, forming a second silicon dioxide layer on the entire surface by CVD technology, anisotropically etching the second silicon dioxide layer to form sidewalls on the side surfaces of the gate electrode. Forming a P-type base region in a region where a bipolar transistor is to be formed, and forming a high-concentration first conductive region in a region where a first conductivity type MOS field effect transistor is to be formed. The diffusion region is formed, the second
Forming a high-concentration second-conductivity-type diffusion region in a region where a conductive-type MOS field-effect transistor is to be formed, forming a base contact region in a region in which a bipolar transistor is to be formed, and further forming an emitter region. I have.
本発明の半導体装置の製造方法の第2の態様は、シリ
コンからなる同一の半導体基板にLDD型の第1導電型MOS
電界効果トランジスタとLDD型の第2導電型MOS電界効果
トランジスタとバイポーラトランジスタとを含んでなる
半導体装置の製造方法において、半導体基板の表面に熱
酸化により所定膜厚の第1の2酸化シリコン層を形成
し、選択酸化法により半導体基板の表面の所要の領域に
素子分離酸化膜を形成して、第1導電型MOS電界効果ト
ランジスタ形成予定領域,第2導電型MOS電界効果トラ
ンジスタ形成予定領およびバイポーラトランジスタ形成
予定領域を該半導体基板の表面にそれぞれ画定する工程
と、第1導電型MOS電界効果トランジスタ形成予定領
域,第2導電型MOS電界効果トランジスタ形成予定領域
およびバイポラトランジスタ形成予定領域のうちのコレ
クタ形成予定領域に開口部を有する第1のフォトレジス
トをマスクにして、第1導電型MOS電界効果トランジス
タ形成予定領域,第2導電型MOS電界効果トランジスタ
形成予定領域およびコレクタ形成予定領域の第1の2酸
化シリコン層を選択的に除去する工程と、第1のフォト
レジストを除去し、熱酸化により第1導電型MOS電界効
果トランジスタ形成予定領域,第2導電型MOS電界効果
トランジスタ形成予定領域およびコレクタ形成予定領域
にゲート酸化を形成するとともに、バイポラトランジス
タ形成予定領域におけるベース形成予定領域に残置した
第1の2酸化シリコン層と半導体基板との界面にもゲー
ト酸化膜を形成する工程と、コレクタ形成予定領域のゲ
ート酸化膜を選択的に除去する工程と、少なくとも底部
が高濃度N型多結晶シリコン層からなる導電体膜を全面
に形成し、第3のフォトレジストをマスクにした導電体
の非等方性エッチングにより第1導電型MOS電界効果ト
ランジスタおよび第2導電型MOS電界効果トランジスタ
の形成予定領域にそれぞれゲート電極を形成し,コレク
タ形成予定領域を覆う部分に導電体膜を残置し、熱処理
によりコレクタ形成予定領域に高濃度N型コレクタ領域
を形成する工程と、第1導電型MOS電界効果トランジス
タの形成予定領域に低濃度第1導電型拡散領域を形成
し、第2導電型MOS電界効果トランジスタの形成予定領
域に低濃度第2導電型拡散領域を形成する工程と、CVD
技術により全面に第2の2酸化シリコン層を形成し、第
2の2酸化シリコン層を非等方性エッチングしてゲート
電極の側面にサイドウォールを形成し、バイポラトラン
ジスタ形成予定領域にP型ベース領域を形成する工程
と、第1導電型MOS電界効果トランジスタの形成予定領
域に高濃度第1導電型拡散領域を形成し、第2導電型MO
S電界効果トランジスタの形成予定領域に高濃度第2導
電型拡散領域を形成し、バイポラトランジスタ形成予定
領域にベースコンタクト領域を形成し,さらに,エミッ
タ領域を形成する工程とを有している。A second aspect of the method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention is that an LDD type first conductivity type MOS is formed on the same semiconductor substrate made of silicon.
In a method of manufacturing a semiconductor device including a field effect transistor, an LDD-type second conductivity type MOS field effect transistor, and a bipolar transistor, a first silicon dioxide layer having a predetermined thickness is formed on a surface of a semiconductor substrate by thermal oxidation. Forming an element isolation oxide film in a required region on the surface of the semiconductor substrate by a selective oxidation method to form a first conductive type MOS field effect transistor forming region, a second conductive type MOS field effect transistor forming region, and a bipolar transistor; Defining a transistor formation region on the surface of the semiconductor substrate; and forming a first conductivity type MOS field effect transistor formation region, a second conductivity type MOS field effect transistor formation region, and a bipolar transistor formation region. Using a first photoresist having an opening in a region where a collector is to be formed as a mask, a first conductivity type MOS is formed. Selectively removing the first silicon dioxide layer in the field-effect transistor formation region, the second conductivity type MOS field-effect transistor formation region, and the collector formation region, and removing the first photoresist to remove heat. Oxidation is used to form gate oxidation in the region where the first conductivity type MOS field effect transistor is to be formed, the region where the second conductivity type MOS field effect transistor is to be formed, and the region where the collector is to be formed. A step of forming a gate oxide film also at the interface between the remaining first silicon dioxide layer and the semiconductor substrate; a step of selectively removing the gate oxide film in a region where a collector is to be formed; A conductor film made of a polycrystalline silicon layer is formed on the entire surface, and a third photoresist is used as a mask. Gate electrodes are respectively formed in regions where the first conductivity type MOS field effect transistor and the second conductivity type MOS field effect transistor are to be formed by anisotropic etching, and a conductor film is left in a portion covering the region where the collector is to be formed. Forming a high-concentration N-type collector region in a region where a collector is to be formed, and forming a low-concentration first-conductivity-type diffusion region in a region where a first-conductivity-type MOS field-effect transistor is to be formed; Forming a low-concentration second-conductivity-type diffusion region in a region to be formed;
A second silicon dioxide layer is formed on the entire surface by a technique, the second silicon dioxide layer is anisotropically etched to form sidewalls on side surfaces of the gate electrode, and a P-type is formed in a region where a bipolar transistor is to be formed. Forming a base region; forming a high-concentration first-conductivity-type diffusion region in a region where a first-conductivity-type MOS field-effect transistor is to be formed;
Forming a high-concentration second conductivity type diffusion region in a region where an S field effect transistor is to be formed, forming a base contact region in a region where a bipolar transistor is to be formed, and further forming an emitter region.
次に本発明について図面を参照して説明する。 Next, the present invention will be described with reference to the drawings.
第1図(a)〜(e)は本発明の第1の実施例のBi−
CMOS ICの製造方法の主要工程を示す断面図である。FIGS. 1 (a) to 1 (e) show Bi- of the first embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a cross-sectional view showing main steps of a method for manufacturing a CMOS IC.
まず、第1図(a)に示すように、従来の製造方法を
用いて、シリコンからなるP型半導体基板1上にN+型埋
込み領域2,P+型埋込み領域3を形成し、次いでN型エピ
タキシャル領域4を形成し、この表面を熱酸化して600
〜800Åの膜厚の第1の2酸化シリコン層5を形成す
る。さらに、P型ウエル領域6,N型ウエル領域7を形成
し、窒化シリコン層(図示せず)を形成し、非等方性エ
ッチングにより素子分離酸化膜形成予定領域の窒化シリ
コン層を選択的に除去し、選択酸化法により素子分離酸
化膜10を形成し、上記窒化シリコン層を除去してNチャ
ネルMOSトランジスタ,PチャネルMOSトランジスタおよび
バイポーラトランジスタの形成予定領域をそれぞれ画定
する。First, as shown in FIG. 1A, an N + -type buried region 2 and a P + -type buried region 3 are formed on a P-type semiconductor substrate 1 made of silicon by using a conventional manufacturing method. Type epitaxial region 4 is formed and the surface is thermally oxidized to 600
A first silicon dioxide layer 5 having a thickness of about 800 ° is formed. Further, a P-type well region 6 and an N-type well region 7 are formed, a silicon nitride layer (not shown) is formed, and the silicon nitride layer in a region where an element isolation oxide film is to be formed is selectively formed by anisotropic etching. Then, an element isolation oxide film 10 is formed by a selective oxidation method, and the silicon nitride layer is removed to define respective regions where N-channel MOS transistors, P-channel MOS transistors, and bipolar transistors are to be formed.
次に、第1図(b)に示すように、フォトレジスト24
をマスクに用いてNシャネルMOSFETのスレッシュホルド
調整用のイオン注入を行ない、続いてマスク開口部の第
1の2酸化シリコン層5を除去する。Next, as shown in FIG.
Is used as a mask to perform ion implantation for adjusting the threshold of the N-channel MOSFET, and then the first silicon dioxide layer 5 in the mask opening is removed.
次に、第1図(c)に示すように、フォトレジスト24
aをマスクに用いてPシャネルMOSFETのスレッシュホル
ド調整用のイオン注入を行ない、続いてマスク開口部の
第1の2酸化シリコン層5を除去する。Next, as shown in FIG.
Using a as a mask, ion implantation for threshold adjustment of the P-channel MOSFET is performed, and then the first silicon dioxide layer 5 in the mask opening is removed.
次に、第1図(d)に示すように、熱酸化により200
〜300Åの膜厚のゲート酸化膜12を形成する。このと
き、バイポーラトランジスタ形成予定領域においては、
残置した第1の2酸化シリコン層5とN型エピタキシャ
ル領域4との界面においても熱酸化が進行することか
ら、この界面にもゲート酸化膜12が形成される。続い
て、バイポーラトランジスタのコレクタ形成予定領域上
の第1の2酸化シリコン層5とゲート酸化膜12とを順次
エッチング除去し、コレクタ形成予定領域を開口する。Next, as shown in FIG.
A gate oxide film 12 having a thickness of about 300 ° is formed. At this time, in the region where the bipolar transistor is to be formed,
Since thermal oxidation proceeds also at the interface between the remaining first silicon dioxide layer 5 and the N-type epitaxial region 4, a gate oxide film 12 is also formed at this interface. Subsequently, the first silicon dioxide layer 5 and the gate oxide film 12 on the region where the collector of the bipolar transistor is to be formed are sequentially removed by etching to open the region where the collector is to be formed.
続いて、例えばりんを含むN+型多結晶シリコン層13
と、例えばタングステンシリサイドやモリブデンシリサ
イド等のシリサイド層14とを、CVD技術により付着形成
する。さらに、マスクを用い公知の非等方性エンチッグ
により、コレクタ形成予定領域上およびMOSFETのゲート
電極形成予定領域上にシリコン/シリサイド構造を残留
形成する。ここで、ゲート電極を多結晶シリコン層のみ
で形成する方法もある。Subsequently, for example, an N + type polysilicon layer 13 containing phosphorus
Then, a silicide layer 14 of, for example, tungsten silicide or molybdenum silicide is formed by CVD. Further, a silicon / silicide structure is formed on the region where the collector is to be formed and the region where the gate electrode of the MOSFET is to be formed by a well-known anisotropic etching using a mask. Here, there is a method in which the gate electrode is formed only of the polycrystalline silicon layer.
次に、熱処理により、コレクタ形成予定領域上のN+型
多結晶シリコン層13からの熱拡散によるN+型コレクタ領
域8を形成する。Next, by heat treatment, an N + -type collector region 8 is formed by thermal diffusion from the N + -type polycrystalline silicon layer 13 on the collector formation planned region.
次に、第1図(e)に示すように、従来の製造方法を
用いることにより、PチャネルMOSFETの低濃度P型拡散
領域15およびNチャネルMOSFETの低濃度N型拡散領域16
を形成し、CVD技術により2000〜3000Åの膜厚の第2の
2酸化シリコン層18を付着形成する。Next, as shown in FIG. 1 (e), by using the conventional manufacturing method, the low-concentration P-type diffusion region 15 of the P-channel MOSFET and the low-concentration N-type diffusion region 16 of the N-channel MOSFET are formed.
Is formed, and a second silicon dioxide layer 18 having a thickness of 2000 to 3000 DEG is deposited by CVD.
次に、非等方性エッチングによりサイドウォールの形
成を行なうが、バイポーラトランジスタのP型ベース形
成予定領域上には200〜300Åのゲート酸化膜12および60
0〜800Åの第1の2酸化シリコン層5が残っているた
め、オーバーエッチ時にもバイポーラトランジスタのP
型ベース形成予定領域のシリコン表面を直接非等方エッ
チングに晒すことがなくなる。Next, sidewalls are formed by anisotropic etching. The gate oxide films 12 and 60 of 200 to 300 ° are formed on the regions where the P-type base of the bipolar transistor is to be formed.
Since the first silicon dioxide layer 5 of 0 to 800 ° remains, even when overetching, the P
The silicon surface in the region where the mold base is to be formed is not directly exposed to anisotropic etching.
これ以降の引き出し電極の形成工程までは、従来の製
造方法と同じである。The subsequent steps up to the step of forming the extraction electrode are the same as in the conventional manufacturing method.
本実施例では、窒化シリコン層をマスクに素子分離酸
化膜10を形成し、次に窒化シリコン層をエッチング除去
し、フォトレジスト24,24aによるマスクによってバイポ
ーラトランジスタのP型ベース形成予定領域上の第1の
2酸化シリコン層5をエッチングから保護して残した
が、窒化シリコン層および第1の2酸化シリコン層5を
全てエッチング除去し、新たな熱酸化膜を形成し、この
熱酸化膜をバイポーラトランジスタのP型ベース形成予
定領域上に残す方法もある。In this embodiment, the element isolation oxide film 10 is formed by using the silicon nitride layer as a mask, the silicon nitride layer is then etched away, and the first and second regions on the P-type base formation region of the bipolar transistor are to be formed by using the masks of the photoresists 24 and 24a. Although the first silicon dioxide layer 5 is left protected from the etching, the silicon nitride layer and the first silicon dioxide layer 5 are all removed by etching, a new thermal oxide film is formed, and this thermal oxide film is bipolar. There is also a method in which a transistor is left over a region where a P-type base is to be formed.
第2図(a)〜(c)は本発明の第2の実施例のBi−
CMOS ICの製造方法の主要工程の断面図である。FIGS. 2 (a) to 2 (c) show Bi- of the second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a cross-sectional view of a main step in a method for manufacturing a CMOS IC.
まず、第2図(a)に示すように、上記第1の実施例
と同様の製造方法を用いて、P型基板1上にN+型埋込み
領域2,P+型埋込み領域3,N型エピタキシャル領域4,600〜
800Åの膜厚の第1の2酸化シリコン層5,P型ウエル領域
6,N型ウエル領域7,素子分離酸化膜10を形成する。続い
て、フォトレジスト24bのようなマスクにより、バイポ
ーラトランジスタのP型ベース形成予定領域上の第1の
2酸化シリコン層5を保護し、他の部分の第1の2酸化
シリコン層5をエッチング除去する。First, as shown in FIG. 2A, an N + -type buried region 2, a P + -type buried region 3, and an N-type buried region 3 are formed on a P-type substrate 1 by using the same manufacturing method as in the first embodiment. Epitaxial region 4,600 ~
800Å thick first silicon dioxide layer 5, P-type well region
6, an N-type well region 7 and an element isolation oxide film 10 are formed. Subsequently, the first silicon dioxide layer 5 on the region where the P-type base of the bipolar transistor is to be formed is protected by a mask such as a photoresist 24b, and the first silicon dioxide layer 5 in other portions is removed by etching. I do.
次に、第2図(b)に示すように、熱酸化により200
〜300Åの膜厚のゲート酸化膜12を形成する。このと
き、バイポーラトランジスタのP型ベース形成予定領域
においては、200〜300Åのゲート酸化膜12上に600〜800
Åの第1の2酸化シリコン層5が積層された姿態を有し
て、ゲート酸化膜12が形成されることになる。Next, as shown in FIG.
A gate oxide film 12 having a thickness of about 300 ° is formed. At this time, in the region where the P-type base of the bipolar transistor is to be formed, 600 to 800 °
The gate oxide film 12 is formed in such a manner that the first silicon dioxide layer 5 is stacked.
次に、第2図(c)に示すように、バイポーラトラン
ジスタのコレクタ形成予定領域上のゲート酸化膜12をエ
ッチング除去し、コレクタ形成予定領域を開口する。続
いて、例えばりんを含むN+型多結晶シリコン層13と、例
えばタングステンシリサイドやモリブデンシリサイド等
のシリサイド層14とを、CVD技術により付着形成する。
さらに、マスクを用い公知の非等方性エンチッグによ
り、コレクタ形成予定領域上およびMOSFETのゲート電極
形成予定領域上にシリコン/シリサイド構造を残留形成
する。その後、PチャネルMOSFETの低濃度P型拡散領域
15およびNチャネルMOSFETの低濃度N型拡散領域16を形
成し、CVD技術により2000〜3000Åの膜厚の第2の2酸
化シリコン層18を付着形成する。Next, as shown in FIG. 2C, the gate oxide film 12 on the region where the collector of the bipolar transistor is to be formed is removed by etching to open the region where the collector is to be formed. Subsequently, an N + -type polycrystalline silicon layer 13 containing, for example, phosphorus and a silicide layer 14 made of, for example, tungsten silicide or molybdenum silicide are deposited by CVD.
Further, a silicon / silicide structure is formed on the region where the collector is to be formed and the region where the gate electrode of the MOSFET is to be formed by a well-known anisotropic etching using a mask. Then, the low concentration P-type diffusion region of the P-channel MOSFET
15 and a lightly doped N-type diffusion region 16 of an N-channel MOSFET are formed, and a second silicon dioxide layer 18 having a thickness of 2000 to 3000.degree.
これ以降の引き出し電極の形成工程までは、従来の製
造方法と同じである。The subsequent steps up to the step of forming the extraction electrode are the same as in the conventional manufacturing method.
以上説明したように本発明は、同一の半導体基板にLD
D型MOS電界効果トランジスタとバイポーラトランジスタ
とを含む半導体装置の製造方法において、ゲート酸化前
に形成した熱酸化による2酸化シリコン層をバイポーラ
トランジスタのベース形成予定領域上に残しておくこと
により、この領域ではゲート酸化酸化をすることにより
ゲート酸化膜の膜厚が加算された膜厚の2酸化シリコン
層が形成されることになる。As described above, the present invention provides a method of manufacturing an LD on the same semiconductor substrate.
In a method of manufacturing a semiconductor device including a D-type MOS field-effect transistor and a bipolar transistor, a silicon dioxide layer formed by thermal oxidation formed before gate oxidation is left on a region where a base of a bipolar transistor is to be formed. In this case, a silicon dioxide layer having a thickness obtained by adding the thickness of the gate oxide film is formed by performing the gate oxidation oxidation.
このため、非等方性エッチングによりサイドウォール
を形成するとき、バイポーラトランジスタのベース形成
予定領域のシリコン表面が直接エッチングに晒されるこ
とは避けられる。Therefore, when the sidewall is formed by anisotropic etching, the silicon surface in the region where the base of the bipolar transistor is to be formed can be prevented from being directly exposed to the etching.
このことから、バイポーラトランジスタのエミッタ・
ベース間のシリコン表面におけるリーク電流の増加によ
る電気特性の劣化を防止することが出来る。From this, the emitter of the bipolar transistor
It is possible to prevent deterioration of electrical characteristics due to an increase in leakage current on the silicon surface between the bases.
また、本発明の半導体装置の製造方法は、半導体装置
の高集積化がさらに進みゲート酸化膜がさらに薄膜化し
た場合にも、十分対応することが可能となる。Further, the method for manufacturing a semiconductor device according to the present invention can sufficiently cope with a case where the degree of integration of the semiconductor device is further advanced and the gate oxide film is further thinned.
【図面の簡単な説明】 第1図(a)〜(e)は本発明の第1の実施例の工程順
断面図、第2図(a)〜(c)は本発明の第2の実施例
の工程順断面図、第3図(a)〜(i)は従来技術の工
程順断面図である。 1……P型半導体基板、2……N+型埋込み領域、3……
P+型埋込み領域、4……N型エピタキシャル領域、5…
…第1の2酸化シリコン層、6……P型ウエル領域、7
……N型ウエル領域、8……N+型コレクタ領域、9……
窒化シリコン層、10……素子分離酸化膜、11,24,24a,24
b……フォトレジスト、12……ゲート酸化膜、13……N+
型多結晶シリコン層、14……シリサイド層、15……低濃
度P型拡散領域、16……低濃度N型拡散領域、17……P
型ベース領域、18……第2の2酸化シリコン層、18a…
…サイドウォール、19……高濃度N型拡散領域、20……
高濃度P型拡散領域、21……ベースコンタクト領域、22
……第2のN+型多結晶シリコン層、23……エミッタ領
域、25……第3の2酸化シリコン層、26……第4の2酸
化シリコン層、27……第5の2酸化シリコン層、28……
引き出し電極。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIGS. 1 (a) to 1 (e) are sectional views in the order of steps of a first embodiment of the present invention, and FIGS. 2 (a) to 2 (c) are second embodiments of the present invention. FIGS. 3 (a) to 3 (i) are cross-sectional views in the order of steps in a conventional example. 1 ... P-type semiconductor substrate, 2 ... N + type buried region, 3 ...
P + type buried region, 4 ... N-type epitaxial region, 5 ...
... First silicon dioxide layer, 6... P-type well region, 7
... N-type well region, 8 ... N + type collector region, 9 ...
Silicon nitride layer, 10 ... Device isolation oxide film, 11, 24, 24a, 24
b ... Photoresist, 12 ... Gate oxide film, 13 ... N +
Type polycrystalline silicon layer, 14 silicide layer, 15 low concentration P type diffusion region, 16 low concentration N type diffusion region, 17 P
Mold base region, 18 ... second silicon dioxide layer, 18a ...
... side wall, 19 ... high concentration N-type diffusion region, 20 ...
High-concentration P-type diffusion region, 21 Base contact region, 22
... A second N + -type polycrystalline silicon layer, 23 an emitter region, 25 a third silicon dioxide layer, 26 a fourth silicon dioxide layer, 27 a fifth silicon dioxide Layer, 28 ……
Leader electrode.
Claims (2)
型の第1導電型MOS電界効果トランジスタとLDD型の第2
導電型MOS電界効果トランジスタとバイポーラトランジ
スタとを含んでなる半導体装置の製造方法において、 前記半導体基板の表面に熱酸化により所定膜厚の第1の
2酸化シリコン層を形成し、選択酸化法により該半導体
基板の表面の所要の領域に素子分離酸化膜を形成して、
第1導電型MOS電界効果トランジスタ形成予定領域,第
2導電型MOS電界効果トランジスタ形成予定領およびバ
イポーラトランジスタ形成予定領域を該半導体基板の表
面にそれぞれ画定する工程と、 前記第2導電型MOS電界効果トランジスタ形成予定領域
およびバイポラトランジスタ形成予定領域を覆う第1の
フォトレジストをマスクにして、前記第1導電型MOS電
界効果トランジスタ形成予定領域にスレッシュホルド調
整用の第1のイオン注入を行ない、該第1導電型MOS電
界効果トランジスタ形成予定領域の前記第1の2酸化シ
リコン層を選択的に除去する工程と、 前記第1のフォトレジストを除去し、該第1導電型MOS
電界効果トランジスタの形成予定領域およびバイポラト
ランジスタの形成予定領域を覆う第2のフォトレジスト
をマスクにして、前記第2導電型MOS電界効果トランジ
スタ形成予定領域にスレッシュホルド調整用の第2のイ
オン注入を行ない、該第2導電型MOS電界効果トランジ
スタ形成予定領域の前記第1の2酸化シリコン層を選択
的に除去する工程と、 前記第2のフォトレジストを除去し、熱酸化により前記
第1導電型MOS電界効果トランジスタ形成予定領域およ
び第2導電型MOS電界効果トランジスタ形成予定領域に
ゲート酸化を形成するとともに、前記バイポーラトラン
ジスタ形成予定領域に残置した前記第1の2酸化シリコ
ン層と前記半導体基板との界面にも該ゲート酸化膜を形
成する工程と、 前記バイポーラトランジスタ形成予定領域におけるコレ
クタ形成予定領域の前記第1の2酸化シリコン層および
ゲート酸化膜を選択的に除去する工程と、 少なくとも底部が高濃度N型多結晶シリコン層からなる
導電体膜を全面に形成し、第3のフォトレジストをマス
クにした該導電体の非等方性エッチングにより前記第1
導電型MOS電界効果トランジスタおよび第2導電型MOS電
界効果トランジスタの形成予定領域にそれぞれゲート電
極を形成し,前記コレクタ形成予定領域を覆う部分に該
導電体膜を残置し、熱処理により該コレクタ形成予定領
域に高濃度N型コレクタ領域を形成する工程と、 前記第1導電型MOS電界効果トランジスタの形成予定領
域に低濃度第1導電型拡散領域を形成し、前記第2導電
型MOS電界効果トランジスタの形成予定領域に低濃度第
2導電型拡散領域を形成する工程と、 CVD技術により全面に第2の2酸化シリコン層を形成
し、該第2の2酸化シリコン層を非等方性エッチングし
て前記ゲート電極の側面にサイドウォールを形成し、前
記バイポラトランジスタ形成予定領域にP型ベース領域
を形成する工程と、 前記第1導電型MOS電界効果トランジスタの形成予定領
域に高濃度第1導電型拡散領域を形成し、前記第2導電
型MOS電界効果トランジスタの形成予定領域に高濃度第
2導電型拡散領域を形成し、前記バイポラトランジスタ
形成予定領域にベースコンタクト領域を形成し,さら
に,エミッタ領域を形成する工程とを含むことを特徴と
する半導体装置の製造方法。An LDD is formed on the same semiconductor substrate made of silicon.
Type first conductivity type MOS field effect transistor and LDD type second field effect transistor
In a method of manufacturing a semiconductor device including a conductive type MOS field effect transistor and a bipolar transistor, a first silicon dioxide layer having a predetermined thickness is formed by thermal oxidation on a surface of the semiconductor substrate, and the first silicon dioxide layer is formed by a selective oxidation method. Forming an element isolation oxide film in a required area on the surface of the semiconductor substrate,
Defining a region for forming a first conductivity type MOS field effect transistor, a region for forming a second conductivity type MOS field effect transistor, and a region for forming a bipolar transistor on the surface of the semiconductor substrate; Using the first photoresist covering the transistor formation region and the bipolar transistor formation region as a mask, a first ion implantation for threshold adjustment is performed in the first conductivity type MOS field effect transistor formation region. Selectively removing the first silicon dioxide layer in a region where a first conductivity type MOS field effect transistor is to be formed; removing the first photoresist;
Second ion implantation for threshold adjustment is performed in the second conductive type MOS field effect transistor formation region using the second photoresist covering the region where the field effect transistor is to be formed and the region where the bipolar transistor is to be formed as a mask. Selectively removing the first silicon dioxide layer in the region where the second conductivity type MOS field effect transistor is to be formed; removing the second photoresist, and thermally oxidizing the first conductive layer. Forming a gate oxide in a region where a type MOS field effect transistor is to be formed and a region where a second conductivity type MOS field effect transistor is to be formed, and forming the first silicon dioxide layer and the semiconductor substrate remaining in the region where the bipolar transistor is to be formed; Forming the gate oxide film also at the interface of the bipolar transistor; Selectively removing the first silicon dioxide layer and the gate oxide film in a region where a collector is to be formed in the collector formation region, and forming a conductive film at least a bottom portion of a high-concentration N-type polycrystalline silicon layer on the entire surface. The first is performed by anisotropic etching of the conductor using the photoresist of No. 3 as a mask.
A gate electrode is formed in each of the regions where the conductive type MOS field effect transistor and the second conductive type MOS field effect transistor are to be formed, and the conductor film is left in a portion covering the region where the collector is to be formed. Forming a high-concentration N-type collector region in a region; forming a low-concentration first-conductivity-type diffusion region in a region where the first-conductivity-type MOS field-effect transistor is to be formed; Forming a low-concentration second-conductivity-type diffusion region in the region to be formed; forming a second silicon dioxide layer on the entire surface by CVD; and anisotropically etching the second silicon dioxide layer Forming a sidewall on a side surface of the gate electrode and forming a P-type base region in a region where the bipolar transistor is to be formed; Forming a high-concentration first-conductivity-type diffusion region in the region where the transistor is to be formed, forming a high-concentration second-conductivity-type diffusion region in the region where the second-conductivity-type MOS field-effect transistor is to be formed, and forming the bipolar transistor; Forming a base contact region in the region and further forming an emitter region.
型の第1導電型MOS電界効果トランジスタとLDD型の第2
導電型MOS電界効果トランジスタとバイポーラトランジ
スタとを含んでなる半導体装置の製造方法において、 前記半導体基板の表面に熱酸化により所定膜厚の第1の
2酸化シリコン層を形成し、選択酸化法により該半導体
基板の表面の所要の領域に素子分離酸化膜を形成して、
第1導電型MOS電界効果トランジスタ形成予定領域,第
2導電型MOS電界効果トランジスタ形成予定領およびバ
イポーラトランジスタ形成予定領域を該半導体基板の表
面にそれぞれ画定する工程と、 前記第1導電型MOS電界効果トランジスタ形成予定領
域,第2導電型MOS電界効果トランジスタ形成予定領域
およびバイポラトランジスタ形成予定領域のうちのコレ
クタ形成予定領域に開口部を有する第1のフォトレジス
トをマスクにして、該第1導電型MOS電界効果トランジ
スタ形成予定領域,該第2導電型MOS電界効果トランジ
スタ形成予定領域および該コレクタ形成予定領域の前記
第1の2酸化シリコン層を選択的に除去する工程と、 前記第1のフォトレジストを除去し、熱酸化により前記
第1導電型MOS電界効果トランジスタ形成予定領域,第
2導電型MOS電界効果トランジスタ形成予定領域および
コレクタ形成予定領域にゲート酸化を形成するととも
に、前記バイポラトランジスタ形成予定領域におけるベ
ース形成予定領域に残置した前記第1の2酸化シリコン
層と前記半導体基板との界面にも該ゲート酸化膜を形成
する工程と、 前記コレクタ形成予定領域の前記ゲート酸化膜を選択的
に除去する工程と、 少なくとも底部が高濃度N型多結晶シリコン層からなる
導電体膜を全面に形成し、第3のフォトレジストをマス
クにした該導電体の非等方性エッチングにより前記第1
導電型MOS電界効果トランジスタおよび第2導電型MOS電
界効果トランジスタの形成予定領域にそれぞれゲート電
極を形成し,前記コレクタ形成予定領域を覆う部分に該
導電体膜を残置し、熱処理により該コレクタ形成予定領
域に高濃度N型コレクタ領域を形成する工程と、 前記第1導電型MOS電界効果トランジスタの形成予定領
域に低濃度第1導電型拡散領域を形成し、前記第2導電
型MOS電界効果トランジスタの形成予定領域に低濃度第
2導電型拡散領域を形成する工程と、 CVD技術により全面に第2の2酸化シリコン層を形成
し、該第2の2酸化シリコン層を非等方性エッチングし
て前記ゲート電極の側面にサイドウォールを形成し、前
記バイポラトランジスタ形成予定領域にP型ベース領域
を形成する工程と、 前記第1導電型MOS電界効果トランジスタの形成予定領
域に高濃度第1導電型拡散領域を形成し、前記第2導電
型MOS電界効果トランジスタの形成予定領域に高濃度第
2導電型拡散領域を形成し、前記バイポラトランジスタ
形成予定領域にベースコンタクト領域を形成し,さら
に,エミッタ領域を形成する工程とを含むことを特徴と
する半導体装置の製造方法。2. An LDD is formed on the same semiconductor substrate made of silicon.
Type first conductivity type MOS field effect transistor and LDD type second field effect transistor
In a method of manufacturing a semiconductor device including a conductive type MOS field effect transistor and a bipolar transistor, a first silicon dioxide layer having a predetermined thickness is formed by thermal oxidation on a surface of the semiconductor substrate, and the first silicon dioxide layer is formed by a selective oxidation method. Forming an element isolation oxide film in a required area on the surface of the semiconductor substrate,
Defining a first conductivity type MOS field effect transistor formation region, a second conductivity type MOS field effect transistor formation region, and a bipolar transistor formation region on the surface of the semiconductor substrate; A first photoresist having an opening in a collector formation scheduled region of a transistor formation scheduled region, a second conductivity type MOS field-effect transistor formation scheduled region and a bipolar transistor formation scheduled region is used as a first conductivity type. Selectively removing the first silicon dioxide layer in the region where the MOS field effect transistor is to be formed, the region where the second conductivity type MOS field effect transistor is to be formed, and the region where the collector is to be formed; Is removed, and the first conductive type MOS field effect transistor formation region and the second conductive type MOS field effect transistor are formed by thermal oxidation. Forming a gate oxide in the region where the type MOS field-effect transistor is to be formed and the region where the collector is to be formed, and forming the first silicon dioxide layer remaining in the region where the base is to be formed in the region where the bipolar transistor is to be formed and the semiconductor substrate; A step of forming the gate oxide film also at the interface; a step of selectively removing the gate oxide film in the region where the collector is to be formed; The first conductor is formed by anisotropic etching of the conductor using a third photoresist as a mask.
A gate electrode is formed in each of the regions where the conductive type MOS field effect transistor and the second conductive type MOS field effect transistor are to be formed, and the conductor film is left in a portion covering the region where the collector is to be formed. Forming a high-concentration N-type collector region in a region; forming a low-concentration first-conductivity-type diffusion region in a region where the first-conductivity-type MOS field-effect transistor is to be formed; Forming a low-concentration second-conductivity-type diffusion region in a region to be formed; forming a second silicon dioxide layer on the entire surface by CVD; and anisotropically etching the second silicon dioxide layer Forming a sidewall on a side surface of the gate electrode and forming a P-type base region in a region where the bipolar transistor is to be formed; Forming a high-concentration first-conductivity-type diffusion region in the region where the transistor is to be formed, forming a high-concentration second-conductivity-type diffusion region in the region where the second-conductivity-type MOS field-effect transistor is to be formed, and forming the bipolar transistor; Forming a base contact region in the region and further forming an emitter region.
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