JPH07297305A - BiCMOS型半導体装置およびその製造方法 - Google Patents

BiCMOS型半導体装置およびその製造方法

Info

Publication number
JPH07297305A
JPH07297305A JP9030594A JP9030594A JPH07297305A JP H07297305 A JPH07297305 A JP H07297305A JP 9030594 A JP9030594 A JP 9030594A JP 9030594 A JP9030594 A JP 9030594A JP H07297305 A JPH07297305 A JP H07297305A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
film
base
insulating film
forming
emitter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP9030594A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3240823B2 (ja
Inventor
Ikuo Yoshihara
郁夫 吉原
Makoto Motoyoshi
真 元吉
Yasuyoshi Inota
康義 猪田
Koichi Tahira
浩一 田平
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP09030594A priority Critical patent/JP3240823B2/ja
Publication of JPH07297305A publication Critical patent/JPH07297305A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3240823B2 publication Critical patent/JP3240823B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【目的】 絶縁膜表面の段差が少なく、その上にTFT
や配線層を良好なパターンで形成でき、接触抵抗が小さ
く特性が安定なバイポーラトランジスタとMOSトラン
ジスタを同一半導体基板上に形成可能なBiCMOS型
半導体装置及びその製造方法を提供する。 【構成】 第1導電層をエッチング加工し、MOSトラ
ンジスタ形成領域14にMOSTrのゲート電極36を
形成する。第2導電層をエッチングし、バイポーラトラ
ンジスタ形成領域12にはベース取出し電極52を形成
し、MOSTr形成領域14には配線層54を形成す
る。その後第2導電層上に平坦化兼オフセット絶縁膜5
8を形成し、その表面を平坦化しベース取出し電極中の
不純物を半導体基板22の表面に拡散させ、ベース領域
を形成する。前記絶縁膜とベース取出し電極をエッチン
グし基板表面を露出するベース・エミッタ用開口部64
を形成し、その内壁部に絶縁性側壁70と電極72を形
成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体基板上にバイポ
ーラトランジスタとMOSトランジスタとが形成してあ
るBiCMOS型半導体装置およびその製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】信学技法SDM93−151,ICD9
3−145(1993−11)の「低電圧動作マージン
を拡大した1MビットBiCMOS−TTL型SRA
M」には、第1層目のポリシリコン層をMOSトランジ
スタのゲート電極として用い、第2層目のポリシリコン
層をバイポーラトランジスタのベース電極、第3層目の
ポリシリコン層をバイポーラトランジスタのエミッタ電
極とメモリセル内のグランド配線として用い、第4層目
と第5層目のポリシリコン層でTFT(薄膜トランジス
タ)を形成し、バイポーラトランジスタのエミッタ/ベ
ースを自己整合的に形成した従来技術が記載されてい
る。
【0003】一般的に、TFTの下層に位置する層間絶
縁膜は、リフロー処理あるいはエッチバック処理などに
より、平坦化のための処理が成されている。TFT形成
プロセスの露光条件のマージンを確保し、配線層の段切
れ防止を図るためである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、平坦化
処理のためには、ある程度の膜厚の層間絶縁膜が必要で
あり、BiCMOS型半導体装置において、バイポーラ
トランジスタのエミッタ/ベースを自己整合的に形成す
るためのベース電極上に形成したオフセット絶縁膜の膜
厚も加味すると、その層間絶縁膜表面の段差相当なもの
となる。
【0005】上記従来技術の文献には、層間絶縁膜の平
坦化についての記載はないが、通常の方法で平坦化を行
っているのであれば、TFTの下層に位置する平坦化さ
れた層間絶縁膜と、エミッタ/ベースを分離するための
オフセット絶縁膜とを足した膜厚は相当大きい。このた
め、現実的には、層間絶縁膜の表面の段差はかなり大き
く、TFT形成プロセスの露光マージンが小さく、配線
の段切れなどの課題を有している。さらに、絶縁膜の膜
厚が厚くなると、それに形成するコンタクトホール内に
タングステンプラグ電極を埋め込むとしても、スパッタ
リング法により形成するバリヤメタル層の安定した被覆
性という点やコンタクト抵抗を含めたプロセスの安定性
という点では問題がある。
【0006】本発明は、このような実状に鑑みてなさ
れ、BiCMOS型半導体装置において、絶縁膜の表面
の段差が少なく、その上に、TFTあるいは配線層など
を良好なパターンで形成することができ、コンタクト抵
抗が少なく、特性が安定したバイポーラトランジスタお
よびMOSトランジスタを同一半導体基板上に形成する
ことができるBiCMOS型半導体装置およびその製造
方法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係るBiCMOS型半導体装置は、MOS
トランジスタのゲート電極が、半導体基板の表面に成膜
される導電層のうちの第1層目に成膜される第1導電層
で構成してあり、バイポーラトランジスタのベース取り
出し電極が、第2層目に成膜される第2導電層で構成し
てあり、この第2導電層は、MOSトランジスタ形成領
域では、MOSトランジスタのソース・ドレイン領域に
接続される配線層となり、この第2導電層の上に、平坦
化兼オフセット絶縁膜が形成してあり、バイポーラトラ
ンジスタ形成領域に位置する平坦化兼オフセット絶縁膜
および上記ベース取り出し電極には、ベース・エミッタ
用開口部が形成してあり、このベース・エミッタ用開口
部には、絶縁性サイドウォールが形成してあり、この絶
縁性サイドウォールが形成してあるベース・エミッタ用
開口部内に、エミッタ取り出し電極が入り込むように形
成してあり、上記絶縁性サイドウォールで絶縁された上
記ベース取り出し電極およびエミッタ取り出し電極から
の不純物拡散により、半導体基板の表面に、ベース領域
およびエミッタ領域が自己整合的に形成してあることを
特徴とする。
【0008】本発明の第1の観点に係るBiCMOS型
半導体装置の製造方法は、半導体基板の表面に、ゲート
絶縁層を介して第1導電層を成膜する工程と、上記第1
導電層をエッチング加工し、MOSトランジスタ形成領
域に、MOSトランジスタのゲート電極を形成する工程
と、上記ゲート電極の上に、層間絶縁膜を成膜する工程
と、この層間絶縁膜の上に、第2導電層を形成する工程
と、この第2導電層をエッチング加工し、バイポーラト
ランジスタ形成領域には、ベース取り出し電極を形成
し、MOSトランジスタ形成領域には、MOSトランジ
スタのソース・ドレイン領域に接続される配線層を形成
する工程と、上記ベース取り出し電極および配線層を構
成する第2導電層の上に、平坦化兼オフセット絶縁膜を
形成する工程と、上記平坦化兼オフセット絶縁膜の表面
を平坦化する工程と、上記ベース取り出し電極に含まれ
る不純物を半導体基板の表面に固相拡散させ、ベース領
域を自己整合的に形成する工程と、上記バイポーラトラ
ンジスタ形成領域に位置する平坦化兼オフセット絶縁膜
および上記ベース取り出し電極をエッチング加工し、半
導体基板の表面を露出するベース・エミッタ用開口部を
形成する工程と、上記ベース・エミッタ用開口部の内壁
部に、絶縁性サイドウォールを形成する工程と、上記絶
縁性サイドウォールが形成してあるベース・エミッタ用
開口部内に、エミッタ取り出し電極を入り込むように形
成する工程と、上記エミッタ取り出し電極からの不純物
拡散により、半導体基板の表面に、エミッタ領域を自己
整合的に形成する工程とを有する。
【0009】本発明の第2の観点に係るBiCMOS型
半導体装置の製造方法は、半導体基板の表面に、ゲート
絶縁層を介して第1導電層を成膜する工程と、上記第1
導電層をエッチング加工し、MOSトランジスタ形成領
域に、MOSトランジスタのゲート電極を形成する工程
と、上記ゲート電極の上に、層間絶縁膜を成膜する工程
と、この層間絶縁膜の上に、第2導電層を形成する工程
と、この第2導電層をエッチング加工し、バイポーラト
ランジスタ形成領域には、ベース取り出し電極を形成
し、MOSトランジスタ形成領域には、MOSトランジ
スタのソース・ドレイン領域に接続される配線層を形成
する工程と、上記ベース取り出し電極および配線層を構
成する第2導電層の上に、平坦化兼オフセット絶縁膜を
形成する工程と、上記平坦化兼オフセット絶縁膜の表面
を平坦化する工程と、上記ベース取り出し電極に含まれ
る不純物を半導体基板の表面に固相拡散させ、ベース領
域を自己整合的に形成する工程と、上記平坦化兼オフセ
ット絶縁膜の上にエッチングストップ検出層を形成する
工程と、上記バイポーラトランジスタ形成領域に位置す
るエッチングストップ検出層、平坦化兼オフセット絶縁
膜および上記ベース取り出し電極をエッチング加工し、
半導体基板の表面を露出するベース・エミッタ用開口部
を形成する工程と、上記ベース・エミッタ用開口部内に
入り込むように、サイドウォール形成用絶縁膜を形成す
る工程と、上記サイドウォール形成用絶縁膜を、上記エ
ッチングストップ検出層の表面が露出することを検知す
るまで、全面エッチバック加工し、上記ベース・エミッ
タ用開口部の内壁部に、絶縁性サイドウォールを形成す
る工程と、上記絶縁性サイドウォールが形成してあるベ
ース・エミッタ用開口部内に、エミッタ取り出し電極を
入り込むように形成し、このエミッタ取り出し電極のエ
ッチング加工時に、エミッタ取り出し電極の下部以外の
部分の上記エッチングストップ検出層を除去する工程
と、上記エミッタ取り出し電極からの不純物拡散によ
り、半導体基板の表面に、エミッタ領域を自己整合的に
形成する工程とを有する。
【0010】上記平坦化兼オフセット絶縁膜を、不純物
を含むリフロー膜で構成し、このリフロー膜を熱処理す
ることにより、平坦化処理を行い、その熱処理時に、同
時に、上記ベース取り出し電極に含まれる不純物を半導
体基板の表面に拡散させ、ベース領域を自己整合的に形
成することが好ましい。
【0011】上記リフロー膜の少なくとも下層側には、
不純物を含まないノンドープ絶縁膜を形成することが好
ましい。上記ノンドープ絶縁膜を、TEOSを用いたC
VD法により形成することが好ましい。
【0012】上記第1導電層および第2導電層のうちの
少なくとも一方を、ポリシリコン膜と、シリサイド膜と
の積層構造であるポリサイド膜で形成することが好まし
い。
【0013】
【作用】本発明の第1の観点および第2の観点に係るB
iCMOS型半導体装置の製造方法で製造した本発明の
BiCMOS型半導体装置では、バイポーラトランジス
タのオフセット絶縁膜として、主としてMOSトランジ
スタ形成領域を平坦化するための平坦化絶縁膜を用いた
ので、オフセット絶縁膜とは別個に平坦化絶縁膜を成膜
する必要がなくなる。その結果、トータルでの絶縁膜の
膜厚が薄くなり、その絶縁膜の表面の段差の増大を防止
することができる。
【0014】したがって、その絶縁膜の表面に、TFT
あるいは配線層を、高精度なパターンで、配線の段切れ
現象を生じさせることなく良好に形成することができ
る。また、絶縁膜の膜厚がトータルで薄くなることか
ら、その絶縁膜に形成するコンタクト部のコンタクト抵
抗が低減されると共に、製造プロセスが安定し、得られ
るトランジスタの特性も安定する。
【0015】さらに、平坦化兼オフセット絶縁膜とし
て、BPSGなどのリフロー膜を用いた場合には、この
リフロー膜をTEOS−CVD膜などのノンドープ絶縁
膜で挟むことにより、リフロー膜に含まれる不純物が、
下層側のベース取り出し電極や上層側のエミッタ取り出
し電極に拡散することを有効に防止できる。不純物が、
これらに拡散されると、トランジスタの特性に変動をも
たらすおそれがあるが、本発明では、そのおそれがな
い。
【0016】さらに、ベース取り出し電極として、ポリ
サイド膜を用いることで、そのポリサイド膜を、MOS
トランジスタ形成領域の配線層と兼用することができ、
製造工程の簡略化、段差の低減が可能になり、さらに
は、ベース抵抗の低減による高注入領域でのバイポーラ
トランジスタ特性の向上が実現できる(コレクタ電流の
増大が可能)。
【0017】さらにまた、本発明の製造方法では、第2
層目の第2導電層(たとえばポリサイド膜であり、ベー
ス取り出し電極となる)をエッチングする際に、オーバ
エッチングが不要なので、ベースおよびエミッタを形成
する半導体基板の表面のエッチング掘れ量を最低限に抑
えることができる。オーバエッチングが不要なのは第2
導電層を、MOSトランジスタ形成領域と別々にパター
ン加工するためである。
【0018】特に、本発明の第2の観点に係る製造方法
では、平坦化兼オフセット絶縁膜の上にエッチングスト
ップ検出層を形成するので、ベース・エミッタ用開口部
内に絶縁性サイドウォール(エミッタ/ベース分離のた
め)を形成するためのエッチング加工時(たとえばRI
E時)に、サイドウォール形成用絶縁膜のエッチング加
工の終点を検出することができる。すなわち、サイドウ
ォール形成用絶縁膜をエッチング加工して行くと、その
終点のタイミングで、エッチングストップ検出層が露出
し、その部分がエッチングされると、エッチング装置
(RIE装置)で検出することができる。その結果、ベ
ース・エミッタ用開口部の側部に形成する絶縁性サイド
ウォールの膜厚は、良好に制御することができる。した
がって、エミッタ/ベースの絶縁性が安定し、安定した
特性のバイポーラトランジスタを製造することができ
る。
【0019】さらに、この場合には、平坦化兼オフセッ
ト絶縁膜の上で、且つエミッタ取り出し電極の下部に上
記エッチングストップ検出層が残るので、平坦化兼オフ
セット絶縁膜から、エミッタ取り出し電極を通して、エ
ミッタ領域にリンなどの不純物が拡散することを防止す
ることができる。この不純物拡散が生じた場合には、エ
ミッタの深さの制御が困難になるが、本発明ではこのよ
うな事態を避けることができる。
【0020】さらに、エッチングストップ検出層(たと
えばポリシリコン層)があることで、エミッタ取り出し
電極の上にエミッタ電極を接続する際のエッチング加工
時に、エミッタ取り出し電極の膜厚を稼げるので、エミ
ッタ取り出し電極の掘れ過ぎを補償することができる。
【0021】さらにまた、大部分のエッチングストップ
検出層は、エミッタ取り出し電極のエッチング加工時に
同時に削られるので、このエッチングストップ検出層自
体が、段差を増大させる要因にはならない。
【0022】
【実施例】以下、本発明に係るBiCMOS型半導体装
置およびその製造方法を、図面に示す実施例に基づき、
詳細に説明する。第1実施例 図1に示すように、本実施例に係るBiCMOS型半導
体装置20は、バイポーラトランジスタ形成領域12と
MOSトランジスタ形成領域14とを有するBiCMO
Sであり、たとえば高速BiCMOS型SRAM装置な
どとして用いられる。
【0023】MOSトランジスタ形成領域14では、半
導体基板22の表面に形成されたエピタキシャル層24
の表面に、p型のウェル領域32が形成してあり、その
表面に、ゲート絶縁膜およびポリサイド構造のゲート電
極36が形成してある。また、ゲート電極36の両側に
位置するエピタキシャル層24の表面には、LDD構造
のソース・ドレイン領域40が形成してある。一方のソ
ース・ドレイン領域40には、配線層54が接続してあ
り、この配線層54に対してコンタクトホール82を通
して、MOS用電極94が接続してある。
【0024】バイポーラトランジスタ形成領域12で
は、半導体基板22とエピタキシャル層24との界面付
近に形成されたコレクタ埋め込み層26を有する。コレ
クタ埋め込み層26の導電型は、npnバイポーラ・ト
ランジスタを形成する場合には、n型であり、n型の不
純物がドープしてある。pnpバイポーラ・トランジス
タを形成する場合には、その逆導電型となるp型の不純
物がドープされる。以下の実施例の説明では、npnバ
イポーラ・トランジスタを形成する場合を例として説明
するが、本発明は、pnpバイポーラ・トランジスタを
形成する場合にも、導電型を全て逆にすることで同様に
して適用することができる。
【0025】エピタキシャル層24の導電型は、n型で
あり、このエピタキシャル層24がコレクタ領域とな
る。エピタキシャル層24の表面には、各素子を分離す
る所定のパターンで、選択酸化法(LOCOS法)など
で素子分離絶縁膜(LOCOS膜)28が形成してあ
る。LOCOS膜28で囲まれたエピタキシャル層24
の表面には、グラフトベース領域62がベース取り出し
電極52に対して自己整合的に形成してある。グラフト
ベース領域62の中央部には、真性ベース領域68が形
成してあり、その表面にエミッタ領域75が、エミッタ
取り出し電極72に対して自己整合的に形成してある。
【0026】ベース・エミッタ用開口部64の側壁に
は、絶縁性サイドウォール70が形成してあり、この絶
縁性サイドウォール70と、リフロー膜58とにより、
エミッタ取り出し電極72とベース取り出し電極52と
が絶縁されている。本実施例では、このリフロー膜58
が、平坦化兼オフセット絶縁膜を構成している。なお、
リフロー膜58は、TEOS−CVD膜で挟むことが好
ましい。
【0027】ベース取り出し電極52は、コンタクトホ
ール76を通して、ベース電極88に接続してある。エ
ミッタ取り出し電極72は、コンタクトホール78を通
してエミッタ電極90に接続してある。コレクタ埋め込
み領域26は、コレクタ取り出し領域33に接続してあ
り、コレクタ取り出し領域33には、コンタクトホール
80を通して、コレクタ電極92が接続してある。
【0028】これら電極88,90,92,94の上に
は、層間絶縁膜96およびオーバーコート膜98が成膜
してある。次に、図1に示す本発明の第1実施例に係る
BiCMOS型半導体装置の製造方法について説明す
る。本実施例では、まず、図2に示すように、たとえば
シリコン単結晶で構成される半導体基板22を準備す
る。半導体基板22の導電型は、本実施例では、p型で
ある。この半導体基板22の表面に、マスク層を成膜す
る。マスク層は、特に限定されないが、たとえば熱酸化
法などで成膜される300〜500nm、好ましくは4
00nmの酸化シリコン層で構成される。このマスク層
には、コレクタ埋め込み領域が形成されるパターンで開
口部をエッチングなどで形成する。
【0029】次に、マスク層の上から、コレクタ埋め込
み領域形成のための不純物がドープされたドープ膜を成
膜する。ドープ膜は、特に限定されないが、CVD法な
どで成膜される不純物ドープガラス膜で構成される。n
型コレクタ埋め込み領域を形成する場合には、n型不純
物であるアンチモンSbがドープしてあるSbガラス膜
で構成される。
【0030】Sbがドープしてあるドープ層を半導体基
板22と共に、たとえば1000〜1300℃程度で熱
処理すれば、ガラス膜に含まれるアンチモンがマスク層
の開口部に相当する領域の半導体基板22の表面に熱拡
散し、図2に示すコレクタ埋め込み領域26が形成され
る。なお、コレクタ埋め込み領域26を形成するための
不純物の導入の方法は、上述した実施例に限定されず、
イオン注入により行なうこともできる。イオン注入法で
行う場合の不純物のドーズ量は、2〜6×10 15cm-2
であることが好ましい。
【0031】次に、ドープ層およびマスク層をエッチン
グなどで除去する。エッチング液としては、たとえばバ
ッファードフッ酸などを用いることができる。その後、
図2に示すように、半導体基板22の表面に、エピタキ
シャル層24を成長させる。このエピタキシャル層24
の膜厚は、特に限定されないが、たとえば1〜3μm程
度である。このエピタキシャル層24は、npnバイポ
ーラ・トランジスタのコレクタ領域となるため、n型の
導電型を有する。エピタキシャル層24を成長させる際
の成長ガスとしては、たとえばジクロルシラン(SiH
2 Cl2 )を用い、ドーパントとしては、リン(P)を
用いる。エピタキシャル層24の成長に伴い、アンチモ
ンを拡散した領域には、コレクタ埋め込み領域26が形
成される。
【0032】次に、図3に示すように、エピタキシャル
層24の表面に、たとえば窒化シリコン膜をマスクとし
て用いたLOCOS法を用いて、素子分離パターンで素
子分離絶縁膜(LOCOS)28を形成する。LOCO
S28の膜厚は、特に限定されないが、たとえば300
nm程度である。
【0033】次に、図4に示すように、バイポーラ・ト
ランジスタ形成領域で、バイポーラトランジスタ同士の
素子分離を行なうために、素子分離用不純物拡散領域3
0を形成する。この素子分離用不純物拡散領域30は、
たとえば2回に分けて行なわれる選択的イオン注入によ
り形成される。イオン注入される不純物は、コレクタ領
域と逆の導電型であり、本実施例では、ボロンなどのp
型不純物が用いられる。また、同時にまたは別工程で、
MOSトランジスタ形成領域には、p型のウェル領域3
2を形成する。
【0034】次に、バイポーラトランジスタ形成領域の
エピタキシャル層24に、n型のコレクタ埋め込み層2
6と基板表面とを接続するn型のコレクタ取り出し領域
33を、リン(Phos+ )をイオン注入することで形成す
る。そのイオン注入条件としては、特に限定されず、た
とえば1×1015cm-2のドーズ量、500KeVの条
件である。イオン注入後には、不純物を拡散させるため
の熱処理が行なわれる。熱処理は、たとえばBiCMO
Sプロセスの場合には、たとえばソース・ドレイン領域
形成のための熱処理と同時に行われる。具体的には、熱
処理温度は、たとえば800〜1000℃である。
【0035】次に、LOCOS28間に位置する半導体
基板24の表面に、MOSトランジスタ形成領域ではゲ
ート絶縁膜となる絶縁膜(図示省略)を形成する。絶縁
膜は、たとえば酸化シリコン膜で構成され、その膜厚
は、ゲート絶縁膜の設計膜厚に応じて決定される。
【0036】次に、70〜150nm程度のポリシリコ
ン層、70〜150nm程度のシリサイド層(たとえば
タングステンシリサイド層)を、順次CVD法あるいは
スパッタリング法により成膜し、ポリサイド膜構造のゲ
ート電極36を形成する。このポリサイド膜が、半導体
基板22の表面に形成される第1層目の第1導電層とな
る。
【0037】次に、MOSトランジスタ形成領域に、低
濃度の砒素をイオン注入し、ゲート電極36と自己整合
的にNMOS用低濃度ソース・ドレイン領域を形成す
る。次に、ゲート電極36の側部に、絶縁性サイドウォ
ール38を形成する。絶縁性サイドウォール38は、た
とえば酸化シリコン膜などの絶縁膜を堆積後、その絶縁
膜をRIEなどで異方性エッチング加工することにより
形成する。その後、高濃度の砒素をイオン注入すること
により、LDD構造のソース・ドレイン領域40を形成
する。なお、ソース・ドレイン領域を形成するためのイ
オン注入前には、キャッピング絶縁膜42を形成するこ
とが好ましい。キャッピング絶縁膜42は、たとえばC
VD法により成膜される酸化シリコン膜で構成され、そ
の膜厚は、たとえば10nmである。
【0038】次に、キャッピング絶縁膜42の上に、層
間絶縁膜44を成膜する。層間絶縁膜44は、特に限定
されないが、たとえば通常のCVD法で成膜される酸化
シリコン膜、TEOS−CVD法により成膜される酸化
シリコン膜などで構成され、その膜厚は、たとえば10
0nmである。
【0039】次に、レジスト膜を用いたエッチング加工
により、バイポーラトランジスタのベース領域が形成さ
れるパターンで、層間絶縁膜44およびキャッピング絶
縁膜42に、ベース用開口部46を形成する。また、同
時に、MOSトランジスタ形成領域には、ソース・ドレ
イン領域40へのコンタクト用開口部48を形成する。
【0040】次に、図5に示すように、50〜100n
mのポリシリコン層、40〜100nmのシリサイド層
(たとえばタングステンシリサイド層)を順次CVDま
たはスパッリング法により成膜する。このポリシリコン
層とシリサイド層との積層膜がポリサイド膜50であ
り、第2層目の第2導電層に対応する。このポリサイド
膜50をパターン加工することで、バイポーラトランジ
スタ形成領域には、ベース取り出し電極52を形成し、
MOSトランジスタ形成領域には配線層54を形成す
る。なお、ベース取り出し電極52となるポリサイド膜
50には、ボロンB + をイオン注入し、配線層54とな
るポリサイド膜50には、リンPhos+ をイオン注入
する。これらイオン注入に際しては、不純物の種類が相
違することから、一方のイオン注入に際しては、他方を
レジスト膜でマスクする。
【0041】次に、図6に示すように、ベース取り出し
電極52および配線層54が形成された半導体基板の表
面に、TEOS(TetraethyloxysilaneまたはTetraethy
lorthosilicate,Si(OC254)を用いたCV
D膜56を50〜100nmの膜厚で成膜し、その上
に、膜厚200〜500nm程度のリフロー膜58をC
VD法により成膜する。リフロー膜58は、平坦化兼オ
フセット膜となる。リフロー膜58としては、BPSG
膜(ボロンおよびリンドープガラス膜)、AsSG(砒
素ドープガラス膜)またはPSG膜(リンドープガラス
膜)、好ましくはBPSG膜で構成される。リフロー膜
58は、熱処理されることによりリフローし、その表面
が平坦化される。その熱処理時には、ベース取り出し電
極52に含まれる不純物(ボロン)が、半導体基板の表
面に拡散し、グラフトベース領域62が形成される。
【0042】このリフロー用熱処理後に、リフロー膜5
8の表面には、たとえば50〜100nm程度のTEO
S−CVD膜60を成膜する。なお、このTEOS−C
VD膜60の代わりに、常圧CVD法による酸化シリコ
ン膜を用いてもよい。このように、リフロー膜58を、
TEOS−CVD膜56,60などのノンドープ絶縁膜
で挟み込むのは、リフロー膜に含まれる不純物が、ベー
ス取り出し電極52あるいは後述するエミッタ取り出し
電極に拡散することを防止するためである。
【0043】また、平坦化兼オフセット絶縁膜として
は、前記リフロー膜58に限定されず、エッチバック処
理することにより平坦化処理を行うSOG膜などを用い
ることができる。ただし、この場合にも、TEOS−C
VD膜などと組み合わせて用いることが好ましい。平坦
化を向上させるためである。
【0044】次に、図7に示すように、レジスト膜を用
いたエッチング加工により、バイポーラトランジスタの
真性ベースに相当するパターンで、半導体基板の表面を
露出させるように、ベース・エミッタ用開口部64を形
成する。その後、この開口部64を通してn型の不純物
(たとえばP,As)をイオン注入し、コレクタ埋め込
み領域26の上部に、SIC(Selectively Implanted
Collector)領域66を形成する。SIC領域66を
形成することで、高注入領域における実効ベース幅の増
大を抑制し、更にコレクタ抵抗を低くすると共に、ベー
ス・コレクタ容量の増大を最小部分に抑え、トランジス
タの特性を向上させることができる。
【0045】その後、開口部64により露出する半導体
基板の比較的浅い領域に、ボロンをイオン注入すること
により、真性ベース領域68を形成する。次に、図8に
示すように、開口部64内に入り込むように、100〜
500nm程度の絶縁膜を全面に成膜する。絶縁膜とし
ては、TEOS−CVD法あるいは常圧CVD法により
成膜される酸化シリコン膜を用いることができる。その
後、この絶縁膜を全面エッチバックすることにより、開
口部64内に絶縁性サイドウォール70を形成する。絶
縁性サイドウォール70が開口部内に形成された結果、
開口部64の幅は、0.7〜0.8μmから、0.3〜
0.4μm程度になる。
【0046】次に、この絶縁性サイドウォール70が形
成された開口部64内に入り込むように、エミッタ取り
出し電極72となる導電層としてのポリシリコン層を、
100〜200nm程度の膜厚で形成し、全面にn型不
純物をイオン注入した後、エッチングによりパターン加
工してエミッタ取り出し電極72を得る。
【0047】次に、図10に示すように、エミッタ取り
出し電極72が形成された半導体基板の表面に、層間絶
縁膜74を成膜する。この層間絶縁膜74としては、B
PSG膜あるいはPSG膜などのリフロー膜で構成され
ることが好ましい。その表面の平坦化を図るためであ
る。更に、リフロー膜を用いる場合は、リフロー膜が含
有する不純物がエミッタ取り出し電極に拡散してバイポ
ーラトランジスタの特性を変動させる恐れがあるので、
間にTEOS−CVD膜等ノンドープのSiO2膜を形
成することが望ましい。なお、本実施例のBiCMOS
型半導体装置をTFT負荷型SRAM装置として用いる
場合には、層間絶縁膜74を成膜する前に、TEOS−
CVD膜を成膜し、その上に、TFTのゲート電極層、
ゲート絶縁膜、TFTのチャネル層およびTEOS−C
VD膜を成膜した後、層間絶縁膜74を成膜する。
【0048】次に、本実施例では、リフロー膜で構成さ
れる層間絶縁膜74を熱処理し、平坦化する。その際
に、エミッタ取り出し電極72に含まれる不純物(たと
えば砒素)が真性ベース領域68の表面に拡散し、エミ
ッタ領域75が形成される。その後、層間絶縁膜74
に、コンタクトホール76,78,80,82を形成す
る。コンタクトホール76は、ベース取り出し電極52
の表面の一部を露出させ、それに対してコンタクト接続
するためのコンタクトホールである。コンタクトホール
78は、エミッタ取り出し電極72の表面の一部を露出
させ、それに対してコンタクト接続するためのコンタク
トホールである。コンタクトホール80は、コレクタ取
り出し領域33の表面の一部を露出させ、それに対して
コンタクト接続するためのコンタクトホールである。コ
ンタクトホール82は、MOSトランジスタ形成領域の
配線層54の表面の一部を露出させ、それに対してコン
タクト接続するためのコンタクトホールである。
【0049】次に、図11に示すように、各コンタクト
ホール76,78,80,82内にバリヤメタル層83
を形成後、タングステンプラグで埋め込み、更にTi層
84と銅Cuを含んだアルミニウム配線層86をスパッ
タリング法などで成膜する。バリヤメタル層83として
は、Ti,TiNを順に積層する等で用いることができ
る。
【0050】その後、配線層86およびTi層84をパ
ターン加工することによりベース電極88、エミッタ電
極90、コレクタ電極92およびMOS用電極94を形
成する。次に、図1に示すように、層間絶縁膜96を成
膜した後、図示省略してあるが第2層目のアルミニウム
配線層を成膜し、その上に、オーバコート膜98を成膜
する。オーバーコート膜98は、たとえばプラズマCV
D法により成膜される窒化シリコン膜で構成される。
【0051】本実施例に係るBiCMOS型半導体装置
およびその製造方法では、平坦化兼オフセット絶縁膜を
構成するリフロー膜58により平坦化が図られており、
しかも、平坦化膜であるリフロー膜58がオフセット絶
縁膜を兼ねているので、絶縁膜の膜厚が増大せず、表面
の段差を少なくすることができる。そのため、そのリフ
ロー膜58およびCVD膜60の上に、TFTを形成す
るための露光マージンを広く確保することができ、高精
度なパターンでTFTを形成することができる。また、
配線層などの段切れも生じない。
【0052】また、絶縁膜の膜厚がトータルで薄くなる
ことから、その絶縁膜に形成するコンタクト部のコンタ
クト抵抗が低減されると共に、製造プロセスが安定し、
得られるトランジスタの特性も安定する。さらに、平坦
化兼オフセット絶縁膜として、BPSGなどのリフロー
膜58を用いるが、そのリフロー膜58をTEOS−C
VD膜56,60などのノンドープ絶縁膜で挟むことに
より、リフロー膜58に含まれる不純物が、下層側のベ
ース取り出し電極52や上層側のエミッタ取り出し電極
72に拡散することを有効に防止できる。不純物が、こ
れらに拡散されると、トランジスタの特性に変動をもた
らすおそれがあるが、本実施例では、そのおそれがな
い。
【0053】さらに、ベース取り出し電極52として、
ポリサイド膜を用いることで、そのポリサイド膜を、M
OSトランジスタ形成領域の配線層54と兼用すること
ができ、製造工程の簡略化、段差の低減が可能になり、
さらには、ベース抵抗の低減による高注入領域でのバイ
ポーラトランジスタ特性の向上が実現できる(コレクタ
電流の増大が可能)。
【0054】さらにまた、本実施例の製造方法では、第
2層目の第2導電層(ポリサイド膜であり、ベース取り
出し電極52となる)をエッチングする際に、過剰なオ
ーバエッチングが不要なので、ベースおよびエミッタを
形成する半導体基板の表面のエッチング掘れ量を最低限
に抑えることができる。オーバエッチングが不要なのは
第2導電層を、MOSトランジスタ形成領域と別々にパ
ターン加工するためである。第2実施例 次に、本発明の第2の実施例について説明する。
【0055】本実施例の製造方法は、前記第1実施例に
係るBiCMOS型半導体装置の製造方法とほとんどが
共通するので、全く共通する部分の工程図は、省略する
と共に、共通する部材には同一符号を付し、その説明は
一部省略する。本実施例の製造方法では、図2〜6の工
程を経て、半導体基板22の表面に、リフロー膜58を
成膜し、リフロー用熱処理を行った後、TEOS−CV
D膜60を成膜し、その表面に、図12に示すように、
エッチングストップ検出層100を成膜する。エッチン
グストップ検出層100は、後述する絶縁性サイドウォ
ール70を形成するためにエッチング加工を行う際に、
そのエッチングの終点を検出するための層であり、たと
えば30〜100nm程度の膜厚のポリシリコン層で構
成される。
【0056】次に、図13に示すように、レジスト膜を
用いたエッチング加工により、バイポーラトランジスタ
の真性ベースに相当するパターンで、半導体基板の表面
を露出させるように、ベース・エミッタ用開口部64を
形成する。その後、この開口部64を通してn型の不純
物(たとえばP,As)をイオン注入し、コレクタ埋め
込み領域26の上部に、SIC(Selectively Implant
ed Collector)領域66を形成する。SIC領域66
を形成することで、高注入領域における実効ベース幅の
増大を抑制し、更にコレクタ抵抗を低くすると共に、ベ
ース・コレクタ容量の増大を最小部分に抑え、トランジ
スタの特性を向上させることができる。
【0057】その後、開口部64により露出する半導体
基板の比較的浅い領域に、ボロンをイオン注入すること
により、真性ベース領域68を形成する。次に、図14
に示すように、開口部64内に入り込むように、100
〜500nm程度の絶縁膜を全面に成膜する。絶縁膜と
しては、TEOS−CVD法あるいは常圧CVD法によ
り成膜される酸化シリコン膜を用いることができる。そ
の後、この絶縁膜を全面エッチバックすることにより、
開口部64内に絶縁性サイドウォール70を形成する。
【0058】次に、この絶縁性サイドウォール70が形
成された開口部64内に入り込むように、エミッタ取り
出し電極72となる導電層としてのポリシリコン層を、
100〜200nm程度の膜厚で形成し、全面にn型不
純物をイオン注入した後、エッチングによりパターン加
工してエミッタ取り出し電極72を得る。その際に、大
部分のエッチングストップ検出層100も除去され、C
VD膜60の上部でエミッタ取り出し電極72の下部に
位置する部分にのみ残存する。
【0059】次に、図16に示すように、エミッタ取り
出し電極72が形成された半導体基板の表面に、層間絶
縁膜74を成膜する。この層間絶縁膜74としては、B
PSG膜あるいはPSG膜などのリフロー膜で構成され
ることが好ましい。その表面の平坦化を図るためであ
る。リフロー膜を用いる場合はエミッタ取り出し電極と
リフロー膜の間にTEOS−CVD膜を形成することが
望ましい。なお、本実施例のBiCMOS型半導体装置
をTFT負荷型SRAM装置として用いる場合には、層
間絶縁膜74を成膜する前に、TEOS−CVD膜を成
膜し、その上に、TFTのゲート電極層、ゲート絶縁
膜、TFTのチャネル層およびTEOS−CVD膜を成
膜した後、層間絶縁膜74を成膜する。
【0060】次に、本実施例では、リフロー膜で構成さ
れる層間絶縁膜74を熱処理し、平坦化する。その際
に、エミッタ取り出し電極72に含まれる不純物(たと
えば砒素)が真性ベース領域68の表面に拡散し、エミ
ッタ領域75が形成される。その後、層間絶縁膜74
に、コンタクトホール76,78,80,82を形成す
る。コンタクトホール76は、ベース取り出し電極52
の表面の一部を露出させ、それに対してコンタクト接続
するためのコンタクトホールである。コンタクトホール
78は、エミッタ取り出し電極72の表面の一部を露出
させ、それに対してコンタクト接続するためのコンタク
トホールである。コンタクトホール80は、コレクタ取
り出し領域33の表面の一部を露出させ、それに対して
コンタクト接続するためのコンタクトホールである。コ
ンタクトホール82は、MOSトランジスタ形成領域の
配線層54の表面の一部を露出させ、それに対してコン
タクト接続するためのコンタクトホールである。
【0061】次に、図17に示すように、各コンタクト
ホール76,78,80,82内にバリヤメタル層83
を形成後、タングステンプラグで埋め込んだ後、Ti層
84と銅Cuを含んだアルミニウム配線層86をスパッ
タリング法などで成膜する。バリヤメタル層83として
は、Ti,TiNを順次積層する等で用いることができ
る。
【0062】その後、配線層86およびTi層84をパ
ターン加工することによりベース電極88、エミッタ電
極90、コレクタ電極92およびMOS用電極94を形
成する。次に、図18に示すように、層間絶縁膜96を
成膜した後、図示省略してあるが第2層目のアルミニウ
ム配線層を成膜し、その上に、オーバコート膜98を成
膜する。オーバーコート膜98は、たとえばプラズマC
VD法により成膜される窒化シリコン膜で構成される。
【0063】本実施例に係るBiCMOS型半導体装置
およびその製造方法では、前記第1実施例と同様な作用
を有する上に、さらに次に示す作用も有する。本実施例
では、図14に示すように、平坦化兼オフセット絶縁膜
としてのリフロー膜58およびCVD膜60の上にエッ
チングストップ検出層100が形成してあるので、絶縁
性サイドウォール70を形成するためのエッチング加工
時(たとえばRIE時)に、サイドウォール形成用絶縁
膜のエッチング加工の終点を検出することができる。す
なわち、サイドウォール形成用絶縁膜をエッチング加工
して行くと、その終点のタイミングで、エッチングスト
ップ検出層100が露出し、サイドウォール形成用絶縁
膜のうち大部分を占めるエッチングストップ検出層上の
絶縁膜が無くなったことを、エッチング装置(RIE装
置)で検出することができる。その結果、ベース・エミ
ッタ用開口部64の側部に形成する絶縁性サイドウォー
ル70の膜厚は、良好に制御することができる。したが
って、エミッタ/ベースの絶縁性が安定し、安定した特
性のバイポーラトランジスタを製造することができる。
【0064】さらに、本実施例では、平坦化兼オフセッ
ト絶縁膜としてのリフロー膜58およびCVD膜60の
上で、且つエミッタ取り出し電極の下部に、図15,1
6に示すように、エッチングストップ検出層100が残
る。このため、エッチングストップ検出層100の下の
CVD膜60がバリヤ層となり、リフロー膜58から、
エミッタ取り出し電極72を通して、エミッタ領域75
にリンなどの不純物が拡散することを防止することがで
きる。この不純物拡散が生じた場合には、エミッタ領域
75の深さの制御が困難になるが、本実施例ではこのよ
うな事態を有効に避けることができる。
【0065】さらに、エッチングストップ検出層100
(たとえばポリシリコン層)があることで、図16,1
7に示すように、エミッタ取り出し電極72の上にエミ
ッタ電極90を接続する際のエッチング加工時に、エミ
ッタ取り出し電極72の膜厚を稼げるので、エミッタ取
り出し電極72の掘れ過ぎを補償することができる。
【0066】さらにまた、エミッタ取り出し電極形成部
以外のエッチングストップ検出層100は、エミッタ取
り出し電極のエッチング加工時に同時に削られるので、
このエッチングストップ検出層100自体が、段差を増
大させる要因にはならない。なお、本発明は、上述した
実施例に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種
々に改変することができる。
【0067】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば、バイポーラトランジスタのオフセット絶縁膜とし
て、主としてMOSトランジスタ形成領域を平坦化する
ための平坦化絶縁膜を用いたので、オフセット絶縁膜と
は別個に平坦化絶縁膜を成膜する必要がなくなる。その
結果、トータルでの絶縁膜の膜厚が薄くなり、その絶縁
膜の表面の段差の増大を防止することができる。
【0068】したがって、その絶縁膜の表面に、TFT
あるいは配線層を、高精度なパターンで、配線の段切れ
現象を生じさせることなく良好に形成することができ
る。また、絶縁膜の膜厚がトータルで薄くなることか
ら、その絶縁膜に形成するコンタクト部のコンタクト抵
抗が低減されると共に、製造プロセスが安定し、得られ
るトランジスタの特性も安定する。
【0069】さらに、平坦化兼オフセット絶縁膜とし
て、BPSGなどのリフロー膜を用いた場合には、この
リフロー膜をTEOS−CVD膜などのノンドープ絶縁
膜で挟むことにより、リフロー膜に含まれる不純物が、
下層側のベース取り出し電極や上層側のエミッタ取り出
し電極に拡散することを有効に防止できる。不純物が、
これらに拡散されると、トランジスタの特性に変動をも
たらすおそれがあるが、本発明では、そのおそれがな
い。
【0070】さらに、ベース取り出し電極として、ポリ
サイド膜を用いることで、そのポリサイド膜を、MOS
トランジスタ形成領域の配線層と兼用することができ、
製造工程の簡略化、段差の低減が可能になり、さらに
は、ベース抵抗の低減による高注入領域でのバイポーラ
トランジスタ特性の向上が実現できる(コレクタ電流の
増大が可能)。
【0071】さらにまた、本発明の製造方法では、第2
層目の第2導電層(たとえばポリサイド膜であり、ベー
ス取り出し電極となる)をエッチングする際に、過剰な
オーバエッチングが不要なので、ベースおよびエミッタ
を形成する半導体基板の表面のエッチング掘れ量を最低
限に抑えることができる。オーバエッチングが不要なの
は第2導電層を、MOSトランジスタ形成領域と別々に
パターン加工するためである。
【0072】特に、平坦化兼オフセット絶縁膜の上にエ
ッチングストップ検出層を形成する本発明では、ベース
・エミッタ用開口部内に絶縁性サイドウォール(エミッ
タ/ベース分離のため)を形成するためのエッチング加
工時(たとえばRIE時)に、サイドウォール形成用絶
縁膜のエッチング加工の終点を検出することができる。
すなわち、サイドウォール形成用絶縁膜をエッチング加
工して行くと、その終点のタイミングで、エッチングス
トップ検出層が露出し、エッチング装置(RIE装置)
で検出することができる。その結果、ベース・エミッタ
用開口部の側部に形成する絶縁性サイドウォールの膜厚
は、良好に制御することができる。したがって、エミッ
タ/ベースの絶縁性が安定し、安定した特性のバイポー
ラトランジスタを製造することができる。
【0073】さらに、この場合には、平坦化兼オフセッ
ト絶縁膜の上で、且つエミッタ電極の下部に上記エッチ
ングストップ検出層が残るので、平坦化兼オフセット絶
縁膜から、エミッタ電極を通して、エミッタ領域にリン
などの不純物が拡散することを防止することができる。
この不純物拡散が生じた場合には、エミッタの深さの制
御が困難になるが、本発明ではこのような事態を避ける
ことができる。
【0074】さらに、エッチングストップ検出層(たと
えばポリシリコン層)があることで、エミッタ取り出し
電極の上にエミッタ電極を接続する際のエッチング加工
時に、エミッタ取り出し電極の膜厚を稼げるので、エミ
ッタ取り出し電極の掘れ過ぎを補償することができる。
【0075】さらにまた、エッチングストップ検出層
は、エミッタ電極のエッチング加工時に同時に削られる
ので、このエッチングストップ検出層自体が、段差を増
大させる要因にはならない。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は本発明の第1実施例に係るBiCMOS
型半導体装置の要部断面図である。
【図2】図2は図1に示すBiCMOS型半導体装置の
製造過程を示す要部断面図である。
【図3】図3は図2の続きの工程を示す要部断面図であ
る。
【図4】図4は図3の続きの工程を示す要部断面図であ
る。
【図5】図5は図4の続きの工程を示す要部断面図であ
る。
【図6】図6は図5の続きの工程を示す要部断面図であ
る。
【図7】図7は図6の続きの工程を示す要部断面図であ
る。
【図8】図8は図7の続きの工程を示す要部断面図であ
る。
【図9】図9は図8の続きの工程を示す要部断面図であ
る。
【図10】図10は図9の続きの工程を示す要部断面図
である。
【図11】図11は図10の続きの工程を示す要部断面
図である。
【図12】図12は本発明の他の実施例に係るBiCM
OS型半導体装置の製造工程を示す要部断面図である。
【図13】図13は図12の続きの工程を示す要部断面
図である。
【図14】図14は図13の続きの工程を示す要部断面
図である。
【図15】図15は図14の続きの工程を示す要部断面
図である。
【図16】図16は図15の続きの工程を示す要部断面
図である。
【図17】図17は図16の続きの工程を示す要部断面
図である。
【図18】図18は図17の続きの工程を示す要部断面
図である。
【符号の説明】
12… バイポーラトランジスタ形成領域 14… MOSトランジスタ形成領域 20… 半導体装置 22… 半導体基板 24… エピタキシャル層 26… コレクタ埋め込み層 28… 素子分離絶縁膜(LOCOS) 36… ゲート電極 52… ベース取り出し電極 54… 配線層 56,60… TEOS−CVD膜 58… リフロー膜(平坦化兼オフセット絶縁膜) 62… グラフトベース領域 64… ベース・エミッタ用開口部 68… 真性ベース領域 70… 絶縁性サイドウォール 72… エミッタ取り出し電極 100… エッチングストップ検出層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田平 浩一 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 半導体基板上に、MOSトランジスタと
    バイポーラトランジスタとが形成されたBiCMOS型
    半導体装置であって、 上記MOSトランジスタのゲート電極が、半導体基板の
    表面に成膜される導電層のうちの第1層目に成膜される
    第1導電層で構成してあり、 上記バイポーラトランジスタのベース取り出し電極が、
    第2層目に成膜される第2導電層で構成してあり、 この第2導電層は、MOSトランジスタ形成領域では、
    MOSトランジスタのソース・ドレイン領域に接続され
    る配線層となり、 この第2導電層の上に、平坦化兼オフセット絶縁膜が形
    成してあり、 バイポーラトランジスタ形成領域に位置する平坦化兼オ
    フセット絶縁膜および上記ベース取り出し電極には、ベ
    ース・エミッタ用開口部が形成してあり、 このベース・エミッタ用開口部には、絶縁性サイドウォ
    ールが形成してあり、 この絶縁性サイドウォールが形成してあるベース・エミ
    ッタ用開口部内に、エミッタ取り出し電極が入り込むよ
    うに形成してあり、 上記絶縁性サイドウォールで絶縁された上記ベース取り
    出し電極およびエミッタ取り出し電極からの不純物拡散
    により、半導体基板の表面に、ベース領域およびエミッ
    タ領域が自己整合的に形成してあるBiCMOS型半導
    体装置。
  2. 【請求項2】 上記平坦化兼オフセット絶縁膜が、不純
    物を含むリフロー膜で構成してある請求項1に記載のB
    iCMOS型半導体装置。
  3. 【請求項3】 上記リフロー膜の少なくとも下層側に
    は、不純物を含まないノンドープ絶縁膜が形成してある
    請求項2に記載のBiCMOS型半導体装置。
  4. 【請求項4】 上記ノンドープ絶縁膜が、TEOSを用
    いたCVD膜で構成してある請求項3に記載のBiCM
    OS型半導体装置。
  5. 【請求項5】 上記第1導電層および第2導電層のうち
    の少なくとも一方が、ポリシリコン膜と、シリサイド膜
    との積層構造であるポリサイド膜で構成してある請求項
    1〜4のいずれかに記載のBiCMOS型半導体装置。
  6. 【請求項6】 半導体基板上に、MOSトランジスタと
    バイポーラトランジスタとを形成するBiCMOS型半
    導体装置の製造方法であって、 半導体基板の表面に、ゲート絶縁層を介して第1導電層
    を成膜する工程と、 上記第1導電層をエッチング加工し、MOSトランジス
    タ形成領域に、MOSトランジスタのゲート電極を形成
    する工程と、 上記ゲート電極の上に、層間絶縁膜を成膜する工程と、 この層間絶縁膜の上に、第2導電層を形成する工程と、 この第2導電層をエッチング加工し、バイポーラトラン
    ジスタ形成領域には、ベース取り出し電極を形成し、M
    OSトランジスタ形成領域には、MOSトランジスタの
    ソース・ドレイン領域に接続される配線層を形成する工
    程と、 上記ベース取り出し電極および配線層を構成する第2導
    電層の上に、平坦化兼オフセット絶縁膜を形成する工程
    と、 上記平坦化兼オフセット絶縁膜の表面を平坦化する工程
    と、 上記ベース取り出し電極に含まれる不純物を半導体基板
    の表面に固相拡散させ、ベース領域を自己整合的に形成
    する工程と、 上記バイポーラトランジスタ形成領域に位置する平坦化
    兼オフセット絶縁膜および上記ベース取り出し電極をエ
    ッチング加工し、半導体基板の表面を露出するベース・
    エミッタ用開口部を形成する工程と、 上記ベース・エミッタ用開口部の内壁部に、絶縁性サイ
    ドウォールを形成する工程と、 上記絶縁性サイドウォールが形成してあるベース・エミ
    ッタ用開口部内に、エミッタ取り出し電極を入り込むよ
    うに形成する工程と、 上記エミッタ取り出し電極からの不純物拡散により、半
    導体基板の表面に、エミッタ領域を自己整合的に形成す
    る工程とを有するBiCMOS型半導体装置の製造方
    法。
  7. 【請求項7】 上記平坦化兼オフセット絶縁膜を、不純
    物を含むリフロー膜で構成し、このリフロー膜を熱処理
    することにより、平坦化処理を行い、その熱処理時に、
    同時に、上記ベース取り出し電極に含まれる不純物を半
    導体基板の表面に拡散させ、ベース領域を自己整合的に
    形成することを特徴とする請求項6に記載のBiCMO
    S型半導体装置の製造方法。
  8. 【請求項8】 上記リフロー膜の少なくとも下層側に
    は、不純物を含まないノンドープ絶縁膜を形成すること
    を特徴とする請求項7に記載のBiCMOS型半導体装
    置の製造方法。
  9. 【請求項9】 上記ノンドープ絶縁膜を、TEOSを用
    いたCVD法により形成することを特徴とする請求項8
    に記載のBiCMOS型半導体装置の製造方法。
  10. 【請求項10】 上記第1導電層および第2導電層のう
    ちの少なくとも一方を、ポリシリコン膜と、シリサイド
    膜との積層構造であるポリサイド膜で形成することを特
    徴とする請求項6〜9のいずれかに記載のBiCMOS
    型半導体装置の製造方法。
  11. 【請求項11】 半導体基板上に、MOSトランジスタ
    とバイポーラトランジスタとを形成するBiCMOS型
    半導体装置の製造方法であって、 半導体基板の表面に、ゲート絶縁層を介して第1導電層
    を成膜する工程と、 上記第1導電層をエッチング加工し、MOSトランジス
    タ形成領域に、MOSトランジスタのゲート電極を形成
    する工程と、 上記ゲート電極の上に、層間絶縁膜を成膜する工程と、 この層間絶縁膜の上に、第2導電層を形成する工程と、 この第2導電層をエッチング加工し、バイポーラトラン
    ジスタ形成領域には、ベース取り出し電極を形成し、M
    OSトランジスタ形成領域には、MOSトランジスタの
    ソース・ドレイン領域に接続される配線層を形成する工
    程と、 上記ベース取り出し電極および配線層を構成する第2導
    電層の上に、平坦化兼オフセット絶縁膜を形成する工程
    と、 上記平坦化兼オフセット絶縁膜の表面を平坦化する工程
    と、 上記ベース取り出し電極に含まれる不純物を半導体基板
    の表面に固相拡散させ、ベース領域を自己整合的に形成
    する工程と、 上記平坦化兼オフセット絶縁膜の上にエッチングストッ
    プ検出層を形成する工程と、 上記バイポーラトランジスタ形成領域に位置するエッチ
    ングストップ検出層、平坦化兼オフセット絶縁膜および
    上記ベース取り出し電極をエッチング加工し、半導体基
    板の表面を露出するベース・エミッタ用開口部を形成す
    る工程と、 上記ベース・エミッタ用開口部内に入り込むように、サ
    イドウォール形成用絶縁膜を形成する工程と、 上記サイドウォール形成用絶縁膜を、上記エッチングス
    トップ検出層の表面が露出することを検知するまで、全
    面エッチバック加工し、上記ベース・エミッタ用開口部
    の内壁部に、絶縁性サイドウォールを形成する工程と、 上記絶縁性サイドウォールが形成してあるベース・エミ
    ッタ用開口部内に、エミッタ取り出し電極を入り込むよ
    うに形成し、このエミッタ取り出し電極のエッチング加
    工時に、エミッタ取り出し電極の下部以外の部分の上記
    エッチングストップ検出層を除去する工程と、 上記エミッタ取り出し電極からの不純物拡散により、半
    導体基板の表面に、エミッタ領域を自己整合的に形成す
    る工程とを有するBiCMOS型半導体装置の製造方
    法。
  12. 【請求項12】 上記平坦化兼オフセット絶縁膜を、不
    純物を含むリフロー膜で構成し、このリフロー膜を熱処
    理することにより、平坦化処理を行い、その熱処理時
    に、同時に、上記ベース取り出し電極に含まれる不純物
    を半導体基板の表面に拡散させ、ベース領域を自己整合
    的に形成することを特徴とする請求項11に記載のBi
    CMOS型半導体装置の製造方法。
  13. 【請求項13】 上記リフロー膜の少なくとも下層側に
    は、不純物を含まないノンドープ絶縁膜を形成すること
    を特徴とする請求項12に記載のBiCMOS型半導体
    装置の製造方法。
  14. 【請求項14】 上記ノンドープ絶縁膜を、TEOSを
    用いたCVD法により形成することを特徴とする請求項
    13に記載のBiCMOS型半導体装置の製造方法。
  15. 【請求項15】 上記第1導電層および第2導電層のう
    ちの少なくとも一方を、ポリシリコン膜と、シリサイド
    膜との積層構造であるポリサイド膜で形成することを特
    徴とする請求項11〜14のいずれかに記載のBiCM
    OS型半導体装置の製造方法。
JP09030594A 1994-04-27 1994-04-27 BiCMOS型半導体装置の製造方法 Expired - Fee Related JP3240823B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP09030594A JP3240823B2 (ja) 1994-04-27 1994-04-27 BiCMOS型半導体装置の製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP09030594A JP3240823B2 (ja) 1994-04-27 1994-04-27 BiCMOS型半導体装置の製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH07297305A true JPH07297305A (ja) 1995-11-10
JP3240823B2 JP3240823B2 (ja) 2001-12-25

Family

ID=13994835

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP09030594A Expired - Fee Related JP3240823B2 (ja) 1994-04-27 1994-04-27 BiCMOS型半導体装置の製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3240823B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8110463B2 (en) 2008-02-01 2012-02-07 Sanyo Electric Co., Ltd. Method of fabricating semiconductor device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8110463B2 (en) 2008-02-01 2012-02-07 Sanyo Electric Co., Ltd. Method of fabricating semiconductor device

Also Published As

Publication number Publication date
JP3240823B2 (ja) 2001-12-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH02164059A (ja) 半導体デバイスの形成方法
US5731617A (en) Semiconductor device having bipolar transistor and field effect transistor
JP3006531B2 (ja) 半導体装置の製造方法
US6265747B1 (en) Semiconductor device having OHMIC connection that utilizes peak impurity concentration region
US6248650B1 (en) Self-aligned BJT emitter contact
JP2708027B2 (ja) 半導体装置およびその製造方法
US5516709A (en) Method of manufacturing bipolar transistor with reduced numbers of steps without increasing collector resistance
JP3489265B2 (ja) 半導体装置の製法
US5471083A (en) Semiconductor device including a field effect transistor and a bipolar transistor and a method of manufacturing the same
US5763920A (en) Semiconductor integrated circuit having bipolar and MOS transistors formed on a single semiconductor substrate
JP4951807B2 (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP3282172B2 (ja) BiMOS半導体装置の製造方法
JP3240823B2 (ja) BiCMOS型半導体装置の製造方法
US6159784A (en) Method of producing semiconductor device
US20010023978A1 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP3163694B2 (ja) 半導体装置及びその製法
JP3550778B2 (ja) BiCMOS半導体装置の製造方法
KR0165456B1 (ko) 셀프얼라인 소스/드레인 콘택 구조를 가지는 반도체장치의 제조방법
JPH10154755A (ja) 半導体装置の製造方法
JP3279007B2 (ja) 半導体装置の製造方法
JP2739849B2 (ja) 半導体集積回路の製造方法
JPH0870047A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH05291512A (ja) 半導体装置の製造方法
JPH0766308A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JPH07321239A (ja) 半導体装置の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees