JPH0652778B2 - Method for manufacturing semiconductor device - Google Patents

Method for manufacturing semiconductor device

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JPH0652778B2
JPH0652778B2 JP59246031A JP24603184A JPH0652778B2 JP H0652778 B2 JPH0652778 B2 JP H0652778B2 JP 59246031 A JP59246031 A JP 59246031A JP 24603184 A JP24603184 A JP 24603184A JP H0652778 B2 JPH0652778 B2 JP H0652778B2
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effect transistor
insulated gate
field effect
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展雄 丹場
雅則 小高
勝己 荻上
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Hitachi Ltd
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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D84/00Integrated devices formed in or on semiconductor substrates that comprise only semiconducting layers, e.g. on Si wafers or on GaAs-on-Si wafers
    • H10D84/40Integrated devices formed in or on semiconductor substrates that comprise only semiconducting layers, e.g. on Si wafers or on GaAs-on-Si wafers characterised by the integration of at least one component covered by groups H10D12/00 or H10D30/00 with at least one component covered by groups H10D10/00 or H10D18/00, e.g. integration of IGFETs with BJTs
    • H10D84/401Combinations of FETs or IGBTs with BJTs

Landscapes

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

Description

【発明の詳細な説明】 [技術分野] この発明は、半導体技術さらには半導体集積回路におけ
るトランジスタの形成に適用して特に有効な技術に関
し、例えば同一半導体基板上にバイポーラトランジスタ
とMISFET(絶縁ゲート型電界効果トランジスタ)
が形成されるようにされた半導体集積回路のプロセスに
利用して有効な技術に関する。
Description: TECHNICAL FIELD The present invention relates to a semiconductor technology and a technology particularly effective when applied to the formation of a transistor in a semiconductor integrated circuit. For example, a bipolar transistor and a MISFET (insulated gate type) are formed on the same semiconductor substrate. Field effect transistor)
The present invention relates to a technique effectively used in a process of a semiconductor integrated circuit in which a film is formed.

[背景技術] MISFETが半導体基板上に集積されてなるMOS集
積回路にあっては、MISFETの微細化による高集積
化に伴なってホット・キャリアのゲート絶縁膜への注入
現象が生じ、これによって経時的な特性劣化が起きるこ
とが問題なっている。これは、チャンネル長が短くなる
に従ってソース、ドレイン間の電位勾配が急峻になって
ソースからドレインに流れるキャリアが加速されて高い
エネルギを得て、その一部がシリコン基板とその表面の
絶縁膜との界面の障壁を越えて絶縁膜に入り、内部のト
ラップ準位に捕獲されるためである。
[Background Art] In a MOS integrated circuit in which MISFETs are integrated on a semiconductor substrate, hot carriers are injected into a gate insulating film due to high integration due to miniaturization of MISFETs. The problem is that characteristic deterioration over time occurs. This is because the potential gradient between the source and the drain becomes steeper as the channel length becomes shorter, and the carriers flowing from the source to the drain are accelerated to obtain high energy, and a part of it becomes the silicon substrate and the insulating film on its surface. This is because it enters the insulating film beyond the barrier at the interface of and is trapped by the trap level inside.

上記のようなホット・キャリアのゲート絶縁膜への注入
現象を防止するため、例えば第2図に示すように半導体
基板1上にゲート絶縁膜100を介して形成されたゲー
ト電極101の両側部に絶縁物からなるサイドウォール
102を形成する。そして、このサイドウォール102
の形成前後にソース、ドレイン領域形成のための不純物
導入を行なって高濃度のソース、ドレイン領域103a
の内側に低濃度の半導体領域103bを形成し、これに
よって、ドレイン電界を緩和してホット・キャリアの注
入現象を抑制するいわゆるLDD(Lightly D
oped Drain)構造のMISFETが提案され
ている(日経マグロウヒル社発行「日経エレクトロニク
ス(別冊マイクロデバイセズ)」1983年8月22日
号、第83頁,第84頁、IEEE Trans.El
ectron.Derices,Vol,ED−29,
PP.590−595,Apr.1982) 上記のようなLDD構造のMISFETに関する技術を
利用して、CMOS(相補型MOS)集積回路における
Nチャンネル型MISFETとPチャンネル型MISF
ETを、ともにLDD構造に形成する方法として、本発
明者は次のようなプロセス技術を開発した。
In order to prevent the hot carrier injection phenomenon into the gate insulating film as described above, for example, as shown in FIG. 2, both sides of the gate electrode 101 formed on the semiconductor substrate 1 via the gate insulating film 100 are formed. A sidewall 102 made of an insulator is formed. And this sidewall 102
Before and after the formation of the source and drain regions, impurities are introduced to form high concentration source and drain regions 103a.
A low-concentration semiconductor region 103b is formed on the inside of the so-called LDD (Lightly Dy) to relax the drain electric field and suppress the hot carrier injection phenomenon.
MISFETs having an open drain structure have been proposed ("Nikkei Electronics (Separate Volume Micro Devices)", published by Nikkei McGraw-Hill, August 22, 1983, pages 83, 84, IEEE Trans. El.
electron. Derices, Vol, ED-29,
PP. 590-595, Apr. 1982) N-channel type MISFETs and P-channel type MISSFs in CMOS (complementary MOS) integrated circuits are utilized by utilizing the technology related to the LDD structure MISFETs described above.
The present inventor has developed the following process technology as a method of forming both ETs in an LDD structure.

すなわち、第3図(A)のごとく半導体基板1上にPウ
ェル領域104とNウェル領域105を形成した後、両
者の境界部の基板表面上に分離用の厚いフィールド酸化
膜106を形成する。
That is, as shown in FIG. 3A, after the P well region 104 and the N well region 105 are formed on the semiconductor substrate 1, a thick field oxide film 106 for separation is formed on the substrate surface at the boundary between them.

そして、基板主面上にゲート絶縁膜となる酸化シリコン
膜107を形成した後、この酸化シリコン膜107上に
CVD法によりポリシリコン層等の導電層を全面的に形
成してから、フォトエッチングを行なってMISFET
のゲート電極108a,108bを形成する。
Then, after forming a silicon oxide film 107 serving as a gate insulating film on the main surface of the substrate, a conductive layer such as a polysilicon layer is entirely formed on the silicon oxide film 107 by a CVD method, and then photoetching is performed. Go MISFET
Gate electrodes 108a and 108b are formed.

それから、第3図(B)のごとくPチャンネルMISF
ETが形成される素子領域の上方を、フォトレジスト被
膜のようなマスク110で覆った状態で、ポリシリコン
層からなるゲート電極108bをマスクとしてN型不純
物のイオン打込みを行なって拡散させる。すると、ゲー
ト電極108bの両側方の基板表面上に低濃度のN
半導体領域109aがゲート電極108bに対し自己整
合的に形成される。
Then, as shown in FIG. 3 (B), P channel MISF
With the gate 110b made of a polysilicon layer used as a mask, N-type impurities are ion-implanted and diffused in a state where a mask 110 such as a photoresist coating covers the element region where ET is formed. Then, low-concentration N type semiconductor regions 109a are formed in self-alignment with the gate electrode 108b on the substrate surface on both sides of the gate electrode 108b.

次に、上記フォトレジスト被膜110を除去したあと、
上記と同様にして今度はNチャンネルMISFETの形
成される素子領域の上方を、鎖線Aで示すごとくフォト
レジスト被膜で覆った状態でP型不純物をイオン打込み
等により注入して拡散させる。すると、ゲート電極10
8aの両側方の基板主面上に、P型半導体領域(11
2a)がゲート電極108aに対し自己整合的に形成さ
れる。
Next, after removing the photoresist coating 110,
In the same manner as described above, the P-type impurity is injected and diffused by ion implantation or the like in the state where the upper part of the element region where the N-channel MISFET is formed is covered with the photoresist film as shown by the chain line A. Then, the gate electrode 10
On the main surface of the substrate on both sides of 8a, a P type semiconductor region (11
2a) is formed in self-alignment with the gate electrode 108a.

そこで、次にフォトレジスト被膜(A)を除去した後、
基板の主面上全体に、CVD法により酸化シリコン膜を
比較的厚く形成してから反応性イオンエッチング等によ
り、上記酸化シリコン膜を除去する。すると、ゲート電
極108a,108bの側部にサイドウォールと呼ばれ
る絶縁膜111がそれぞれ残る。
Therefore, after removing the photoresist film (A),
A silicon oxide film is formed relatively thick on the entire main surface of the substrate by a CVD method, and then the silicon oxide film is removed by reactive ion etching or the like. Then, the insulating films 111 called sidewalls are left on the side portions of the gate electrodes 108a and 108b, respectively.

この状態でN型領域109a,P型領域112aの
表面を薄く酸化した後、第3図(C)に示すごとく、P
チャンネルMISFETが形成される素子領域の上方を
フォトレジスト被膜110′で覆って、N型不純物のイ
オン打込みを行なって拡散させる。すると、上記サイド
ウォールを構成する絶縁膜111に自己整合されて、上
記N型半導体領域109aの外側に高濃度のN型半
導体領域109bが形成される。
In this state, after thinly oxidizing the surfaces of the N type region 109a and the P type region 112a, as shown in FIG.
A photoresist film 110 'is covered over the element region where the channel MISFET is formed, and N-type impurities are ion-implanted and diffused. Then, the high concentration N + type semiconductor region 109b is formed outside the N type semiconductor region 109a by being self-aligned with the insulating film 111 forming the sidewall.

第3図(C)の状態の後は、フォトレジスト被膜11
0′を除去してから、今度はNチャンネルMISFET
形成領域の上方を、フォトレジスト被膜で覆った状態で
P型不純物のイオン打込みを行なう。すると、サイドウ
ォール(111)に自己整合されて、P型半導体領域
112aの外側に高濃度のP型半導体領域が形成さ
れ、NチャンネルMISFETと同様のLDD構造にな
る。
After the state of FIG. 3 (C), the photoresist coating 11
After removing 0 ', this time N channel MISFET
Ion implantation of P-type impurities is performed with the upper part of the formation region covered with a photoresist film. Then, a high concentration P + type semiconductor region is formed outside the P type semiconductor region 112a by being self-aligned with the sidewall (111), and an LDD structure similar to the N channel MISFET is formed.

しかしながら、上記プロセスにあっては、低濃度半導体
領域と高濃度半導体領域とからなるLDD構造のソー
ス、ドレイン領域を、フォトレジスト被膜をマスクにし
てNチャンネルMISFETとPチャンネルMISFE
Tとでそれぞれ別々に形成しているため、プロセスがか
なり複雑になるという不都合がある。
However, in the above process, the N-channel MISFET and the P-channel MISFE are masked with the source and drain regions of the LDD structure including the low-concentration semiconductor region and the high-concentration semiconductor region using the photoresist film as a mask.
Since T and T are formed separately, there is the inconvenience that the process becomes considerably complicated.

そのため、同一の半導体基板上にMISFETとともに
バイポーラトランジスタをも形成するいわゆるBiCM
OSプロセスにおいて、LDD構造のMISFETを形
成するために上記プロセスを利用すると、BiCMOS
プロセスが更に複雑になってしまう。
Therefore, a so-called BiCM in which a bipolar transistor is formed together with a MISFET on the same semiconductor substrate.
In the OS process, when the above process is used to form the LDD structure MISFET, BiCMOS
The process becomes more complicated.

[発明の目的] この発明の目的は、同一半導体基板上に、LDD構造の
Nチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジスタおよ
びPチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジスタ
と、バイポーラトランジスタとを有する半導体装置の製
造プロセスにおいて、素子特性の劣化を招くことなく、
その製造プロセスを簡略化することのできる半導体製造
技術を提供することにある。
[Object of the Invention] An object of the present invention is to provide a semiconductor device having an LDD structure N-channel type insulated gate field effect transistor and a P-channel type insulated gate field effect transistor, and a bipolar transistor on the same semiconductor substrate. In the manufacturing process of, without deteriorating the device characteristics,
It is to provide a semiconductor manufacturing technique capable of simplifying the manufacturing process.

この発明の前記ならびにそのほかの目的と新規な特徴に
ついては、本明細書の記述および添附図面から明かにな
るであろう。
The above and other objects and novel features of the present invention will be apparent from the description of this specification and the accompanying drawings.

[発明の概要] 本願において開示される発明のうち代表的なものの概要
を説明すれば、下記のとおりである。
[Outline of Invention] The outline of a typical invention disclosed in the present application will be described below.

すなわち、相補型の絶縁ゲート型電界効果トランジスタ
を構成するNチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トラン
ジスタおよびPチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トラ
ンジスタと、バイポーラトランジスタとを同一半導体基
板に備え、前記Nチャネル型の絶縁ゲート型電界効果ト
ランジスタのソース領域およびドレイン領域は、各々一
対の高濃度の第1N型半導体領域の内側に低濃度の第1
N型半導体領域が形成された二重構造の半導体領域から
なり、前記Pチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トラン
ジスタのソース領域およびドレイン領域は、各々一対の
高濃度の第1P型半導体領域の内側に低濃度の第1P型
半導体領域が形成された二重構造の半導体領域からな
り、前記バイポーラトランジスタは、真性ベース領域と
なる低濃度の第2P型半導体領域の外側に、外部ベース
領域となる高濃度の第2P型半導体領域を備える半導体
装置の製造方法において、前記Nチャネル型の絶縁ゲー
ト型電界効果トランジスタ、Pチャネル型の絶縁ゲート
型電界効果トランジスタおよびバイポーラトランジスタ
の形成領域に、低濃度のN型不純物を導入することによ
り、前記Nチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジ
スタの形成領域に前記低濃度の第1N型半T体領域を形
成し、前記Pチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トラン
ジスタおよびバイポーラトランジスタの形成領域に、低
濃度の第2N型半導体領域を形成する工程と、前記Nチ
ャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジスタが形成さ
れる領域をマスクした後、前記Pチャネル型の絶縁ゲー
ト型電界効果トランジスタの形成領域、前記バイポーラ
トランジスタの形成領域に、予め形成された前記第2N
型半導体領域をP型半導体領域に変換させるように低濃
度のP型不純物を導入することにより、前記Pチャネル
型の絶縁ゲート型電界効果トランジスタの形成領域に前
記低濃度の第1P型半導体領域を形成し、前記バイポー
ラトランジスタの形成領域に前記真性ベース領域を形成
する工程と、前記Pチャネル型の絶縁ゲート型電界効果
トランジスタおよび前記バイポーラトランジスタをマス
クした後、前記Nチャネル型の絶縁ゲート型電界効果ト
ランジスタにN型不純物を導入することにより、前記N
チャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジスタの形成
領域に、前記高濃度の第1N型半導体領域を形成する工
程と、前記Pチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トラン
ジスタの形成領域、前記バイポーラトランジスタの形成
領域に高濃度のP型不純物を導入することにより、前記
Pチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジスタの形
成領域に前記高濃度の第1P型半導体領域を形成し、前
記バイポーラトランジスタの形成領域において前記真性
ベース領域の外側に前記外部ベース領域を形成する工程
とを有することにより、マスクを少なくとも1枚省略す
ることができ、その分の露光、現像およびベーク処理等
のような露光処理工程を減らすことができるので、製造
プロセスを簡略化することができる。また、最初にNチ
ャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジスタの低濃度
の第2N型半導体領域を形成するための不純物導入工程
を行うことにより、低濃度の第2N型半導体領域の形成
精度を高くすることができるので、素子特性の劣化を招
くこともない。したがって、素子特性の劣化を招くこと
なく、その製造プロセスを簡略化することが可能とな
る。
That is, an N-channel type insulated gate field effect transistor and a P-channel type insulated gate field effect transistor forming a complementary type insulated gate field effect transistor and a bipolar transistor are provided on the same semiconductor substrate, and the N channel The source region and the drain region of the n-type insulated gate field effect transistor each have a low-concentration first region inside a pair of high-concentration first N-type semiconductor regions.
The source region and the drain region of the P-channel type insulated gate field effect transistor are each formed inside a pair of high-concentration first P-type semiconductor regions. The bipolar transistor comprises a double-structure semiconductor region in which a low-concentration first P-type semiconductor region is formed, and the bipolar transistor has a high-concentration external base region outside a low-concentration second P-type semiconductor region serving as an intrinsic base region. In the method for manufacturing a semiconductor device including the second P-type semiconductor region, the low-concentration N-type is formed in the formation region of the N-channel type insulated gate field effect transistor, the P-channel type insulated gate field effect transistor, and the bipolar transistor. By introducing impurities, the N-channel type insulated gate field effect transistor is formed in the formation region. Forming a low-concentration first N-type half T-body region and forming a low-concentration second N-type semiconductor region in the formation region of the P-channel type insulated gate field effect transistor and bipolar transistor; Of the second N formed in advance in the formation region of the P-channel type insulated gate field effect transistor and the formation region of the bipolar transistor after masking the region in which the gate type insulated gate field effect transistor is formed.
The low-concentration first P-type semiconductor region is formed in the formation region of the P-channel type insulated gate field effect transistor by introducing a low-concentration P-type impurity so as to convert the P-type semiconductor region into the P-type semiconductor region. Forming and forming the intrinsic base region in the formation region of the bipolar transistor, masking the P-channel type insulated gate field effect transistor and the bipolar transistor, and then forming the N-channel type insulated gate field effect By introducing an N-type impurity into the transistor,
Forming the high-concentration first N-type semiconductor region in a formation region of a channel type insulated gate field effect transistor; forming region of the P channel type insulated gate field effect transistor; and forming region of the bipolar transistor By introducing a high concentration P-type impurity into the region, the high concentration first P-type semiconductor region is formed in the formation region of the P-channel insulated gate field effect transistor, and the intrinsic region is formed in the formation region of the bipolar transistor. By having the step of forming the external base region outside the base region, at least one mask can be omitted, and the number of exposure processing steps such as exposure, development and baking can be reduced. Therefore, the manufacturing process can be simplified. In addition, the impurity introduction step for forming the low-concentration second N-type semiconductor region of the N-channel type insulated gate field effect transistor is first performed to enhance the formation accuracy of the low-concentration second N-type semiconductor region. Therefore, the device characteristics are not deteriorated. Therefore, it is possible to simplify the manufacturing process without deteriorating the element characteristics.

また、前記Pチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トラン
ジスタの低濃度の第1P型半導体領域と、前記バイポー
ラトランジスタの真性ベース領域とを同時に形成すると
ともに、前記Pチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トラ
ンジスタの高濃度の第1P型半導体領域と、前記バイポ
ーラトランジスタの外部ベース領域とを同時に形成する
ことにより、素子特性の劣化を招くことなく、LDD構
造のNチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジスタ
およびPチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジス
タと、バイポーラトランジスタとを有する半導体装置の
製造プロセスを簡略化することが可能となるという上記
目的を達成するものである。
Further, the low-concentration first P-type semiconductor region of the P-channel type insulated gate field effect transistor and the intrinsic base region of the bipolar transistor are simultaneously formed, and the P-channel type insulated gate field effect transistor of the P-channel type insulated gate field effect transistor is formed. By simultaneously forming the high-concentration first P-type semiconductor region and the external base region of the bipolar transistor, the N-channel insulated gate field-effect transistor of the LDD structure and the P-channel are formed without deteriorating the device characteristics. It is intended to achieve the above object of simplifying the manufacturing process of a semiconductor device having a bipolar insulated gate field effect transistor and a bipolar transistor.

[実施例] 第1図(A)〜(I)は、本発明を一例としてメモリア
レイ部がCMOS回路で、また周辺回路がバイポーラト
ランジスタおよびCMOS回路で構成されているスタテ
ィックRAM(ランダム・アクセス・メモリ)のプロセ
スに適用した場合の一実施例を製造工程順に示すもので
ある。
[Embodiment] FIGS. 1A to 1I show a static RAM (random access memory) in which the memory array portion is a CMOS circuit and the peripheral circuit is a bipolar transistor and a CMOS circuit as an example of the present invention. An example when applied to a memory process is shown in the order of manufacturing steps.

この実施例では、P型単結晶シリコン基板のような半導
体基板1を用意し、その表面を酸化して酸化シリコン膜
を形成し、この酸化シリコン膜をマスクとしてリンのよ
うなN型不純物を熱拡散等により半導体基板1の主面上
に導入、拡散させてN埋込層2a,2bを形成する。
それから同様の方法により、N埋込層2a,2b間に
埋込層3a,3bを形成した後、マスクとなった酸
化膜を除去した後、気相成長法により半導体基板1上に
全面的にN型エピタキシャル層4を形成して、第1図
(A)の状態となる。
In this embodiment, a semiconductor substrate 1 such as a P-type single crystal silicon substrate is prepared, the surface thereof is oxidized to form a silicon oxide film, and the silicon oxide film is used as a mask to heat N-type impurities such as phosphorus. The N + buried layers 2a and 2b are formed by introducing and diffusing on the main surface of the semiconductor substrate 1 by diffusion or the like.
Then, after the P + buried layers 3a and 3b are formed between the N + buried layers 2a and 2b by the same method, the oxide film serving as the mask is removed, and then the semiconductor substrate 1 is formed on the semiconductor substrate 1 by the vapor phase growth method. The N-type epitaxial layer 4 is formed on the entire surface, and the state shown in FIG.

次に、上記N型エピタキシャル層4の表面を酸化して酸
化シリコン膜を形成してからフォトエッチングを行な
い、この酸化シリコン膜をマスクとしてNチャンネルM
ISFETが形成される箇所にP型不純物を拡散させて
埋込層3bに達するようなPウェル領域5を形成す
る。また、バイポーラトランジスタ形成領域とMISF
ET形成領域の境界に、例えばPウェル形成のためのイ
オン打込みと同時もしくは別の工程で、チャンネルスト
ッパ層形成のためのP型不純物のイオン打込みを行なっ
ておく。それから、マスクとなった酸化シリコン膜を除
去した後、再び基板1の表面を薄く酸化して酸化膜7a
を形成してからCVD法(ケミカル・ベイパー・デポジ
ション法)等により窒化シリコン膜6を形成する。しか
る後、フォトエッチングを行なって、バイポーラトラン
ジスタやMISFETなどの素子が形成されるべき領域
上にのみ窒化シリコン膜6が残るようにする。
Next, the surface of the N-type epitaxial layer 4 is oxidized to form a silicon oxide film and then photoetching is performed, and the N-channel M is formed by using the silicon oxide film as a mask.
A P-well region 5 is formed so as to reach the P + buried layer 3b by diffusing a P-type impurity in the place where the ISFET is formed. In addition, the bipolar transistor formation region and the MISF
Ion implantation of a P-type impurity for forming the channel stopper layer is performed on the boundary of the ET formation region at the same time as the ion implantation for forming the P well or in another step. Then, after removing the silicon oxide film used as the mask, the surface of the substrate 1 is thinly oxidized again to form the oxide film 7a.
Then, the silicon nitride film 6 is formed by the CVD method (chemical vapor deposition method) or the like. Then, photoetching is performed so that the silicon nitride film 6 remains only on the regions where elements such as bipolar transistors and MISFETs are to be formed.

上記窒化シリコン膜6を耐酸化用マスクとして、酸化性
雰囲気中で半導体基板1の表面を選択的に熱酸化させて
比較的厚いフィールド絶縁膜7を形成する。このとき、
窒化シリコン膜6は酸素を通さないので、窒化シリコン
膜6の下の基板主面は酸化されない。また、この熱処理
によって、予め打ち込んでおいたP型不純物が拡散され
て、バイポーラトランジスタとMISFETの境界のフ
ィールド絶縁膜7の直下には、P埋込層3aに達する
ようなチャンネルストッパ層としてP型半導体領域8が
形成され、第1図(B)の状態となる。
Using the silicon nitride film 6 as an oxidation resistant mask, the surface of the semiconductor substrate 1 is selectively thermally oxidized in an oxidizing atmosphere to form a relatively thick field insulating film 7. At this time,
Since the silicon nitride film 6 is impermeable to oxygen, the main surface of the substrate below the silicon nitride film 6 is not oxidized. By this heat treatment, the P-type impurity that has been implanted in advance is diffused, and P is formed as a channel stopper layer reaching the P + buried layer 3a immediately below the field insulating film 7 at the boundary between the bipolar transistor and the MISFET. The type semiconductor region 8 is formed, and the state shown in FIG.

第1図(B)の状態の後は、基板主面上の耐酸化マスク
となった窒化シリコン膜6およびその下の酸化シリコン
膜7aを除去してから熱酸化を行なって、露出された基
板主面上にゲート絶縁膜となる酸化シリコン膜11を形
成する。そして、この酸化シリコン膜11上にCVD法
により、ポリシリコン層等の導電層を全面的に形成し、
さらにその上にモリブデンとシリコンの共存層を形成し
てから、フォトエッチングを行なって二重構造のMIS
FET用ゲート電極12a,12bを形成する。
After the state of FIG. 1 (B), the silicon nitride film 6 serving as an oxidation resistant mask on the main surface of the substrate and the silicon oxide film 7a thereunder are removed, and then thermal oxidation is performed to expose the exposed substrate. A silicon oxide film 11 serving as a gate insulating film is formed on the main surface. Then, a conductive layer such as a polysilicon layer is entirely formed on the silicon oxide film 11 by the CVD method,
Furthermore, after forming a coexisting layer of molybdenum and silicon on it, photo-etching is performed to form a dual structure MIS
The FET gate electrodes 12a and 12b are formed.

しかる後、フォトレジスト被膜等をマスクとしてコレク
タ引上げ口となる部分にリンのようなN型不純物をイオ
ン打込み等により注入してから、熱処理を施す。この熱
処理によって、ゲート電極12a,12bの上層のモリ
ブデンとシリコンの共存した層が完全にシリサイド化さ
れるとともに、コレクタ引上げ口となる部分にイオン打
込みされた不純物が拡散されてN埋込層2aに達する
ようなN型拡散層9が形成され、第1図(C)の状態と
なる。
Then, using a photoresist film or the like as a mask, an N-type impurity such as phosphorus is implanted into the portion serving as the collector pull-up port by ion implantation or the like, and then heat treatment is performed. By this heat treatment, the layer in which molybdenum and silicon coexist in the upper layers of the gate electrodes 12a and 12b is completely silicidized, and the impurity implanted into the portion serving as the collector pull-up port is diffused to diffuse the N + buried layer 2a. The N-type diffusion layer 9 reaching the temperature is formed, and the state shown in FIG.

それから、ゲート電極12a,12bをマスクとしてゲ
ート絶縁膜となる酸化シリコン膜11を通して、例えば
1×1013/cm2のようなドーズ量で全面的にリンの
ようなN型不純物のイオン打込みを行なって熱処理させ
る。すると、本来N型領域にしたいNチャンネルMI
SFETのソース、ドレイン領域が形成されるPウェル
領域5の表面およびバイポーラトランジスタのベースと
PチャンネルMISFETのソース、ドレインが形成さ
れるべき部分のNウェル領域としてのN型エピタキシャ
ル層4a,4bの表面に、濃度が1×1017/cm3
度の低濃度のN型半導体領域15a,15b,15c
が、ゲート電極12a,12bに対し自己整合的に形成
され、第1図(D)の状態となる。
Then, using the gate electrodes 12a and 12b as a mask, an N-type impurity such as phosphorus is ion-implanted through the silicon oxide film 11 serving as a gate insulating film at a dose amount of, for example, 1 × 10 13 / cm 2. And heat it. Then, the N channel MI that is originally desired to be the N type region
The surface of the P well region 5 where the source and drain regions of the SFET are formed and the surface of the N type epitaxial layers 4a and 4b as the N well region of the base of the bipolar transistor and the source and drain of the P channel MISFET. In addition, the low-concentration N type semiconductor regions 15a, 15b, 15c having a concentration of about 1 × 10 17 / cm 3 are formed.
Are formed in a self-aligned manner with respect to the gate electrodes 12a and 12b, resulting in the state of FIG.

第1図(D)の状態の後は、第1図(E)のごとくNチ
ャンネルMISFETの形成される素子領域およびコレ
クタ引上げ口(9)の上方を、フォトレジスト被膜13の
ようなマスクで覆った状態で、バイポーラトランジスタ
のベース領域形成のため、1.5×1014/cm2程度
のドーズ量でボロンのようなP型不純物のイオン打込み
を行ない、しかる後、熱処理を施して拡散させる。する
と、ベース領域形成のためのイオン打込みは、前記N
型半導体領域15aの形成のためのイオン打込みに比べ
てイオンのドーズ量が一ケタ以上上まわるため、ベース
領域およびNチャンネルMISFETのソース、ドレイ
ン領域となるべき部分に既に形成されていたN型半導
体領域15c,15aの導電型(N型)がP型不純物
で打ち消されて、これと逆の導電型に変化させられ、P
型半導体領域10a,14aが形成される。
After the state of FIG. 1 (D), as shown in FIG. 1 (E), the element region where the N-channel MISFET is formed and the collector pull-up port (9) are covered with a mask such as a photoresist film 13. In this state, to form a base region of the bipolar transistor, a P-type impurity such as boron is ion-implanted at a dose amount of about 1.5 × 10 14 / cm 2 , and thereafter, heat treatment is performed to diffuse it. Then, the ion implantation for forming the base region is performed by the N
Since the ion dose exceeds the ion implantation for forming the type semiconductor region 15a by one digit or more, the N type which has already been formed in the base region and the portions to be the source and drain regions of the N channel MISFET are formed. The conductivity type (N type) of the semiconductor regions 15c and 15a is canceled by the P type impurity and changed to the opposite conductivity type, and P
- -type semiconductor regions 10a, 14a are formed.

そして、次に、上記フォトレジスト被膜13を除去した
後、基板の主面全体にCVD法により酸化シリコン膜を
比較的厚く形成してから反応性イオンエッチング等によ
り、上記酸化シリコン膜を除去する。すると、反応性イ
オンエッチングは上方から平行的に進行するため、相対
的に厚みの厚い部分すなわちゲート電極12a,12b
の両側部にサイドウォールと呼ばれる絶縁膜17がそれ
ぞれ残る。そこで、この状態で、NおよびP型半導
体領域の表面を薄く酸化した後、ベース形成領域(10
a)の周辺およびPチャンネルMISFETが形成され
る素子領域の上方をフォトレジスト被膜18で覆って、
例えば5×1015/cm2のようなドーズ量でひ素のよ
うなN型不純物のイオン打込みを行なって拡散させる。
Then, after removing the photoresist coating 13, a silicon oxide film is formed relatively thick on the entire main surface of the substrate by the CVD method, and then the silicon oxide film is removed by reactive ion etching or the like. Then, since the reactive ion etching proceeds in parallel from above, the relatively thick portions, that is, the gate electrodes 12a and 12b.
Insulating films 17 called sidewalls are left on both sides of each. Therefore, in this state, after thinly oxidizing the surfaces of the N and P type semiconductor regions, the base forming region (10
Covering the periphery of a) and the device region where the P-channel MISFET is formed with a photoresist film 18,
For example, an N-type impurity such as arsenic is ion-implanted at a dose amount of 5 × 10 15 / cm 2 and diffused.

すると、上記サイドウォールを構成する絶縁膜17に自
己整合されて、第1図(F)に示すように上記N型半
導体15bの外側に濃度が1×1020/cm3程度の高
濃度のN型半導体領域19が形成される。
Then, it is self-aligned with the insulating film 17 forming the sidewall, and as shown in FIG. 1 (F), a high concentration of about 1 × 10 20 / cm 3 is provided outside the N type semiconductor 15b. The N + type semiconductor region 19 is formed.

第1図(F)の状態の後は、第1図(G)のごとくバイ
ポーラ素子領域およびNチャンネルMISFET形成領
域の上方をフォトレジスト被膜18′で覆った状態で、
例えば3×1015/cm2程度のドーズ量でP型不純物
のイオン打込みを行なう。すると、サイドウォール(1
7)に自己整合されて、前記P型半導体領域14aの
外側に高濃度のP型半導体領域14bが、また真性ベ
ース領域たるP型半導体領域10aの外側(図では右
側)に高濃度の外部ベース領域10bが形成される。
After the state of FIG. 1 (F), as shown in FIG. 1 (G), with the photoresist film 18 ′ covered above the bipolar element region and the N-channel MISFET formation region,
For example, ion implantation of P-type impurities is performed with a dose amount of about 3 × 10 15 / cm 2 . Then, the sidewall (1
7) self-aligned to the P -type semiconductor region 14a and a high concentration P + -type semiconductor region 14b outside the P -type semiconductor region 14a, and a high concentration outside the P -type semiconductor region 10a that is an intrinsic base region (right side in the figure). The outer base region 10b is formed.

次に、半導体基板の表面全体に亘って、例えば高温低圧
下でのCVD法により酸化シリコン膜20を形成した
後、この酸化シリコン膜20を選択的にエッチングして
真性ベース領域(10a)上およびNチャンネルMIS
FETのソース、ドレイン領域上にコンタクト窓21
a,21bを形成する。しかる後、CVD法により二層
目のポリシリコン層を全面的に形成してから、パターニ
ングを行なって、エミッタ用ポリシリコン電極22aお
よびNチャンネルMISFETのソース、ドレイン用ポ
リシリコン電極22bを形成するとともに、Nチャンネ
ルMISFETのゲート電極12bの上方には、酸化シ
リコン膜20を介して抵抗素子を形成するためのポリシ
リコン層22cを残す。
Next, after the silicon oxide film 20 is formed over the entire surface of the semiconductor substrate by, for example, the CVD method under a high temperature and a low pressure, the silicon oxide film 20 is selectively etched so that the silicon oxide film 20 is formed on the intrinsic base region (10a) and N channel MIS
Contact window 21 on the source and drain regions of the FET
a and 21b are formed. Then, a second polysilicon layer is entirely formed by the CVD method, and then patterning is performed to form a polysilicon electrode 22a for the emitter and a polysilicon electrode 22b for the source and drain of the N-channel MISFET. A polysilicon layer 22c for forming a resistance element is left above the gate electrode 12b of the N-channel MISFET via the silicon oxide film 20.

それから、抵抗素子を構成するためのポリシリコン層2
2cの上方のみをフォトレジスト被膜で覆った状態でN
型不純物のイオン打込みを行なってアニールし、抵抗素
子たるポリシリコン層22c以外のポリシリコン層(2
2a,22b)を低抵抗化する。このとき、ポリシリコ
ン電極22aからの不純物拡散によって、真性ベース領
域(10a)上に比較的浅いエミッタ領域たるN型半
導体領域23が形成されて第1図(H)の状態となる。
Then, the polysilicon layer 2 for forming the resistance element
2c with only the upper part of 2c covered with a photoresist film
Type impurities are ion-implanted and annealed, and polysilicon layers other than the polysilicon layer 22c serving as the resistance element (2
2a, 22b) has a low resistance. At this time, due to the impurity diffusion from the polysilicon electrode 22a, an N + type semiconductor region 23, which is a relatively shallow emitter region, is formed on the intrinsic base region (10a), and the state shown in FIG. 1 (H) is obtained.

第1図(H)の状態の後は、半導体基板全体にPSG膜
(リン・シリケート・ガラス膜)のような層間絶縁膜2
4を形成してから、ドライエッチングによりこの層間絶
縁膜24に対し、コンタクト窓25a〜25eを開け
る。それから、アルミニウム層を全面的に蒸着したの
ち、パターニングを行なってエミッタ電極26a,ベー
ス電極26b,コレクタ電極26cおよびMISFET
のソース、ドレイン電極25d,25eを形成して、第
1図(I)の状態となる。
After the state of FIG. 1 (H), an interlayer insulating film 2 such as a PSG film (phosphorus / silicate glass film) is formed on the entire semiconductor substrate.
After forming 4, the contact windows 25a to 25e are opened in the interlayer insulating film 24 by dry etching. Then, after depositing an aluminum layer on the entire surface, patterning is performed to form the emitter electrode 26a, the base electrode 26b, the collector electrode 26c and the MISFET.
The source and drain electrodes 25d and 25e are formed and the state shown in FIG. 1 (I) is obtained.

その後、アルミ電極(25a〜25e)の上にファイナ
ルパッシベーション膜を全面的に形成することにより完
成状態とされる。
Then, a final passivation film is entirely formed on the aluminum electrodes (25a to 25e) to complete the film.

上記実施例においては、LDD構造のNチャンネルMI
SFETを得るためのN型半導体領域15bの形成
を、マスクなしで行なっている。そのため、LDD構造
のNチャンネルMISFETのN型半導体領域(15
b,109a)と、PチャンネルMISFETのP
半導体領域(14a,112a)の形成を別々のフォト
レジストマスクを用いて形成するようにした第3図に示
す方式に比べて、マスクが一枚少なくて済み、またその
フォトレジストマスク形成工程を省略することができ
る。
In the above embodiment, the N-channel MI of LDD structure is used.
The formation of the N type semiconductor region 15b for obtaining the SFET is performed without a mask. Therefore, the N - type semiconductor region (15
b, 109a) and the P type semiconductor region (14a, 112a) of the P channel MISFET are formed by using different photoresist masks, compared with the method shown in FIG. The number is small, and the photoresist mask forming step can be omitted.

また、上記実施例では、LDD製造のPチャンネルMI
SFETを得るためのP型半導体領域14aの形成を
バイポーラトランジスタのベース形成のためのP型不純
物の導入と同じ工程で行ない、予め形成された低濃度の
型半導体領域15aのN型を後から導入した高濃
度のP型不純物で補償する形でP型半導体領域14a
を形成している。
In the above embodiment, the P channel MI manufactured by LDD is used.
P for obtaining a SFET - performs formation type semiconductor region 14a in the same step as the introduction of the P-type impurity for base formation of the bipolar transistor, the low concentration which is previously formed N - type semiconductor region 15a of the N - type Of the P type semiconductor region 14a in a form of being compensated by a high concentration P type impurity introduced later.
Is formed.

そのため、バイポーラトランジスタのベース領域10a
とPチャンネルMISFETのP型半導体領域14a
を別々に形成する必要がないので、BiCMOSプロセ
スにおいて、プロセスを複雑にさせることなく、LDD
構造のMISFETを得ることができる。これによっ
て、バイポーラトランジスタとMISFETからなるス
タティックRAMのような半導体集積回路において、M
ISFETの微細化による高集積、高機能化が可能とな
る。
Therefore, the base region 10a of the bipolar transistor
And a P-channel MISFET P - -type semiconductor region 14a
In the BiCMOS process, it is not necessary to separately form the LDD, and LDD can be performed without complicating the process.
A MISFET having a structure can be obtained. As a result, in a semiconductor integrated circuit such as a static RAM composed of bipolar transistors and MISFETs, M
Higher integration and higher functionality can be achieved by miniaturizing the ISFET.

しかも、LDD構造のPチャンネルMISFETのP
型半導体領域14bの形成の際に、同時にバイポーラト
ランジスタの外部ベース領域10bにもP型不純物のイ
オン打込みを行なっているので、工程数を増さずに外部
ベース領域の抵抗値を有効に低減させて、バイポーラト
ランジスタの性能を向上させることができる。
Moreover, P + of the P-channel MISFET of LDD structure
Since the P-type impurity is ion-implanted into the external base region 10b of the bipolar transistor at the same time when the type semiconductor region 14b is formed, the resistance value of the external base region can be effectively reduced without increasing the number of steps. Therefore, the performance of the bipolar transistor can be improved.

また、最初に、LDD構造のNチャネルMISFETの
型半導体領域15bを形成するための不純物導入工
程を行うことにより、そのN型半導体領域15bの形
成精度、例えば不純物濃度や厚さの設定精度を高精度に
することができるので、素子特性の劣化を招くことな
く、その製造プロセスを簡略化することが可能となる。
Further, first, by performing an impurity introduction step for forming the N type semiconductor region 15b of the N-channel MISFET having the LDD structure, the formation accuracy of the N type semiconductor region 15b, for example, the impurity concentration and the thickness are set. Since the precision can be made high, it is possible to simplify the manufacturing process without deteriorating the element characteristics.

なお、上記実施例では、BiCMOSプロセスに適用し
たものについて説明したが、CMOSプロセスにおいて
も、PチャンネルMISFETのP型半導体領域の形
成を、予めNチャンネルMISFETのN型半導体領
域をマイクなしで形成してから、それにより形成された
PチャンネルMISFETのソース、ドレイン領域のN
型を打ち消すようにP型不純物のイオン打込みを行な
うことにより、マスク枚数を減らすことができる。
In the above-mentioned embodiment, the one applied to the BiCMOS process has been described. However, also in the CMOS process, the P type semiconductor region of the P channel MISFET is formed in advance without the microphone of the N type semiconductor region of the N channel MISFET. After the formation, the N of the source and drain regions of the P-channel MISFET formed by the formation
The number of masks can be reduced by performing ion implantation of P-type impurities so as to cancel the type.

また、上記実施例では、エミッタ領域(23)をポリシ
リコン層22aからの不純物拡散により形成している
が、それに限定されるものでない。例えば、半導体基板
主面上に直接拡散もしくはイオン打込みを行なって形成
したり、あるいはNチャンネルMISFETのソース、
ドレイン領域たるN型半導体領域19の形成を、Pチ
ャンネルMISFETのP型半導体領域14bの形成
よりも後の工程に持って来ることにより、Nチャンネル
MISFETのソース、ドレイン領域(19)の形成と
同時にエミッタ領域を形成するようにすることも可能で
ある。
Further, in the above embodiment, the emitter region (23) is formed by impurity diffusion from the polysilicon layer 22a, but the present invention is not limited to this. For example, it is formed by performing direct diffusion or ion implantation on the main surface of the semiconductor substrate, or the source of an N-channel MISFET,
By forming the N + -type semiconductor region 19 which is the drain region in a step subsequent to the formation of the P + -type semiconductor region 14b of the P-channel MISFET, the source and drain regions (19) of the N-channel MISFET are formed. At the same time, it is possible to form the emitter region.

さらに、上記実施例では、PチャンネルMISFETに
ついてもゲート電極12aの両側にサイドウォール(1
7)を設けて、ソース、ドレイン領域がP型半導体領
域14bとP型半導体領域14aからなるLDD構造
にしたものが示されている。しかし、PチャンネルMI
SFETは、ホットキャリアのゲート酸化膜への注入現
象による特性劣化が比較的生じ難いので、Pチャンネル
MISFETについては、LDD構造でない一般的なM
ISFET構造とすることができる。
Further, in the above-described embodiment, the sidewalls (1) are formed on both sides of the gate electrode 12a for the P-channel MISFET as well.
7) is provided so that the source and drain regions have an LDD structure including a P + type semiconductor region 14b and a P type semiconductor region 14a. However, P channel MI
Since the characteristics of the SFET are relatively unlikely to deteriorate due to the phenomenon of injection of hot carriers into the gate oxide film, the P-channel MISFET has a general M structure that does not have the LDD structure.
It can be an ISFET structure.

[効果] (1).相補型の絶縁ゲート型電界効果トランジスタを構
成するNチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジス
タおよびPチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジ
スタと、バイポーラトランジスタとを同一半導体基板に
備え、前記Nチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トラン
ジスタのソース領域およびドレイン領域は、各々一対の
高濃度の第1N型半導体領域の内側に低濃度の第1N型
半導体領域が形成された二重構造の半導体領域からな
り、前記Pチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジ
スタのソース領域およびドレイン領域は、各々一対の高
濃度の第1P型半導体領域の内側に低濃度の第1P型半
導体領域が形成された二重構造の半導体領域からなり、
前記バイポーラトランジスタは、真性ベース領域となる
低濃度の第2P型半導体領域の外側に、外部ベース領域
となる高濃度の第2P型半導体領域を備える半導体装置
の製造方法において、前記Nチャネル型の絶縁ゲート型
電界効果トランジスタ、Pチャネル型の絶縁ゲート型電
界効果トランジスタおよびバイポーラトランジスタの形
成領域に、低濃度のN型不純物を導入することにより、
前記Nチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジスタ
の形成領域に前記低濃度の第1N型半導体領域を形成
し、前記Pチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジ
スタおよびバイポーラトランジスタの形成領域に、低濃
度の第2N型半導体領域を形成する工程と、前記Nチャ
ネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジスタが形成され
る領域をマスクした後、前記Pチャネル型の絶縁ゲート
型電界効果トランジスタの形成領域、前記バイポーラト
ランジスタの形成領域に、予め形成された前記第2N型
半導体領域をP型半導体領域に変換させるように低濃度
のP型不純物を導入することにより、前記Pチャネル型
の絶縁ゲート型電界効果トランジスタの形成領域に前記
低濃度の第1P型半導体領域を形成し、前記バイポーラ
トランジスタの形成領域に前記真性ベース領域を形成す
る工程と、前記Pチャネル型の絶縁ゲート型電界効果ト
ランジスタおよび前記バイポーラトランジスタをマスク
した後、前記Nチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トラ
ンジスタにN型不純物を導入することにより、前記Nチ
ャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジスタの形成領
域に、前記高濃度の第1N型半導体領域を形成する工程
と、前記Pチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジ
スタの形成領域、前記バイポーラトランジスタの形成領
域に高濃度のP型不純物を導入することにより、前記P
チャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジスタの形成
領域に前記高濃度の第1P型半導体領域を形成し、前記
バイポーラトランジスタの形成領域において前記真性ベ
ース領域の外側に前記外部ベース領域を形成する工程と
を有することにより、マスクを少なくとも1枚省略する
ことができ、その分の露光、現像およびベーク処理等の
ような露光処理工程を減らすことができるので、その製
造プロセスを簡略化することができる。また、最初にN
チャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジスタの低濃
度の第2N型半導体領域を形成するための不純物導入工
程を行うことにより、低濃度の第2N型半導体領域の形
成精度を高くすることができるので、素子特性の劣化を
招くこともない。したがって、素子特性の劣化を招くこ
となく、その製造プロセスを簡略化することが可能とな
る。
[Effect] (1). An N-channel type insulated gate field effect transistor and a P-channel type insulated gate field effect transistor forming a complementary type insulated gate field effect transistor and a bipolar transistor are provided on the same semiconductor substrate. The source region and the drain region of the insulated gate field effect transistor each have a double structure semiconductor region in which a low concentration first N-type semiconductor region is formed inside a pair of high concentration first N-type semiconductor regions. The source region and the drain region of the P-channel type insulated gate field effect transistor each have a double structure semiconductor region in which a low-concentration first P-type semiconductor region is formed inside a pair of high-concentration first P-type semiconductor regions. Consists of
In the method of manufacturing a semiconductor device, the bipolar transistor includes a high-concentration second P-type semiconductor region serving as an external base region outside a low-concentration second P-type semiconductor region serving as an intrinsic base region. By introducing a low concentration N-type impurity into the formation region of the gate type field effect transistor, the P channel type insulated gate field effect transistor and the bipolar transistor,
The low-concentration first N-type semiconductor region is formed in the formation region of the N-channel type insulated gate field effect transistor, and the low-concentration first N-type semiconductor region is formed in the formation region of the P-channel type insulated gate field effect transistor and the bipolar transistor. Forming a second N-type semiconductor region and masking a region in which the N-channel type insulated gate field effect transistor is formed, and then forming a region of the P-channel type insulated gate field effect transistor, the bipolar transistor Forming a P channel type insulated gate field effect transistor by introducing a low concentration P type impurity so as to convert the previously formed second N type semiconductor region into a P type semiconductor region. Forming the low-concentration first P-type semiconductor region in the region to form the bipolar transistor A step of forming the intrinsic base region in the region, masking the P-channel type insulated gate field effect transistor and the bipolar transistor, and then introducing an N-type impurity into the N-channel type insulated gate field effect transistor. Thereby forming the high-concentration first N-type semiconductor region in the formation region of the N-channel type insulated gate field effect transistor, the formation region of the P-channel type insulated gate field effect transistor, and By introducing a high-concentration P-type impurity into the formation region of the bipolar transistor, the P
Forming the high-concentration first P-type semiconductor region in a formation region of a channel-type insulated gate field effect transistor, and forming the external base region outside the intrinsic base region in the formation region of the bipolar transistor. By having at least one mask, the number of exposure processing steps such as exposure, development and bake processing can be reduced, and the manufacturing process can be simplified. Also, first N
By performing the impurity introduction step for forming the low-concentration second N-type semiconductor region of the channel-type insulated gate field-effect transistor, the formation accuracy of the low-concentration second N-type semiconductor region can be increased. It does not cause deterioration of the element characteristics. Therefore, it is possible to simplify the manufacturing process without deteriorating the element characteristics.

(2).前記Pチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トラン
ジスタの低濃度の第1P型半導体領域と、前記バイポー
ラトランジスタの真性ベース領域とを同時に形成すると
ともに、前記Pチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トラ
ンジスタの高濃度の第1P型半導体領域と、前記バイポ
ーラトランジスタの外部ベース領域とを同時に形成する
ことにより、素子特性の劣化を招くことなく、LDD構
造のNチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジスタ
およびPチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジス
タと、バイポーラトランジスタとを有する半導体装置の
製造プロセスをさらに簡略化することが可能となる。
(2). A low concentration first P type semiconductor region of the P channel type insulated gate field effect transistor and an intrinsic base region of the bipolar transistor are simultaneously formed, and a high concentration of the P channel type insulated gate field effect transistor is formed. By simultaneously forming the first P-type semiconductor region and the external base region of the bipolar transistor, the N-type insulated gate field effect transistor of the LDD structure and the P-channel type of the LDD structure are not brought about. It is possible to further simplify the manufacturing process of the semiconductor device having the insulated gate field effect transistor and the bipolar transistor.

以上本発明者によってなされた発明を実施例に基づき具
体的に説明したが、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能
であることはいうまでもない。例えば前記実施例では、
半導体基板上に埋込層2a,2bおよび3a,3bを形
成し、その上にN型エピタキシャル層4を形成してその
中にPウェル領域5を形成してから、Pウェル領域5上
にNチャンネルMISFETを、またエピタキシャル層
からなるNウェル領域4a,4b上にバイポーラトラン
ジスタのベース領域やPチャンネルMISFETを形成
しているが、エピタキシャル層4を形成しないで、基板
主面上に直接Pウェル領域あるいはPウェル領域とNウ
ェル領域を形成して、その上に各素子を形成するように
したCMOSもしくはBiCMOSプロセスにも適用す
ることができる。
Although the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. Nor. For example, in the above embodiment,
Buried layers 2a, 2b and 3a, 3b are formed on a semiconductor substrate, an N-type epitaxial layer 4 is formed thereon, and a P well region 5 is formed therein. Although the channel MISFET and the base region of the bipolar transistor and the P-channel MISFET are formed on the N well regions 4a and 4b formed of the epitaxial layers, the P well region is directly formed on the main surface of the substrate without forming the epitaxial layer 4. Alternatively, it can be applied to a CMOS or BiCMOS process in which a P well region and an N well region are formed and respective elements are formed thereon.

[利用分野] 以上の説明では主として本発明者によってなされた発明
をその背景となった利用分野であるBiCMOS構成の
スタティックRAMのプロセスに適用したものについて
説明したが、それに限定されるものでなく、BiCMO
SプロセスあるいはCMOSプロセス一般に利用するこ
とができる。
[Field of Use] In the above description, the invention mainly made by the present inventor is described as being applied to the process of the static RAM having the BiCMOS structure, which is the field of use as the background, but the present invention is not limited thereto. BiCMO
The S process or the CMOS process can be generally used.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図(A)〜(I)は、本発明をBiCMOSプロセ
スに適用した場合の一実施例を工程順に示す断面図、 第2図は、従来のLDD構造のMISFETの一例を示
す断面図、 第3図(A)〜(C)は、CMOSプロセスにおいて、
LDD構造のMISFETを形成する手順の一例を示す
断面図である。 1……半導体基板、2a,2b……N埋込層、3a,
3b……P埋込層、4……N型エピタキシャル層、5
……Pウェル領域、6……窒化シリコン膜、7……フィ
ールド絶縁膜、8……P型半導体領域(チャンネルスト
ッパ層)、9……N型半導体領域(コレクタ引上げ
口)、10a……P型半導体領域(ベース領域)、10
b……外部ベース領域、11……酸化シリコン膜(ゲー
ト絶縁膜)、12a,12b……ゲート電極、13,1
8,18′……フォトレジスト被膜、14a……P
半導体領域、14b……P型半導体領域、15a,1
5b,15c……N型半導体領域、17……絶縁膜
(サイドウォール)、19……N型半導体領域、20
……酸化シリコン膜、21a,21b,25a〜25e
……コンタクト窓、22a……エミッタ用ポリシリコン
電極、22b……ソース,ドレイン用ポリシリコン電
極、24……層間絶縁膜(PSG膜)、26a〜26e
……アルミ電極。
1 (A) to 1 (I) are sectional views showing an embodiment of the present invention applied to a BiCMOS process in the order of steps, and FIG. 2 is a sectional view showing an example of a conventional MISFET having an LDD structure, 3 (A) to 3 (C) show a CMOS process
It is sectional drawing which shows an example of the procedure of forming MISFET of LDD structure. 1 ... Semiconductor substrate, 2a, 2b ... N + buried layer, 3a,
3b ... P + buried layer, 4 ... N-type epitaxial layer, 5
...... P well region, 6 ... silicon nitride film, 7 ... field insulating film, 8 ... P type semiconductor region (channel stopper layer), 9 ... N type semiconductor region (collector pulling port), 10a ... P Type semiconductor region (base region), 10
b ... External base region, 11 ... Silicon oxide film (gate insulating film), 12a, 12b ... Gate electrode, 13, 1
8,18 '... photoresist film, 14a ... P - -type semiconductor region, 14b ... P + -type semiconductor region, 15a, 1
5b, 15c ... N - type semiconductor region, 17 ... Insulating film (sidewall), 19 ... N + type semiconductor region, 20
... Silicon oxide film, 21a, 21b, 25a to 25e
...... Contact window, 22a ・ ・ ・ Polymer electrode for emitter, 22b ・ ・ ・ Polysilicon electrode for source and drain, 24 ・ ・ ・ Interlayer insulating film (PSG film), 26a to 26e
...... Aluminum electrode.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭56−7462(JP,A) 特開 昭57−26463(JP,A) 実開 昭59−98656(JP,U) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-56-7462 (JP, A) JP-A-57-26463 (JP, A) Practical application Sho-59-98656 (JP, U)

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】相補型の絶縁ゲート型電界効果トランジス
タを構成するNチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トラ
ンジスタおよびPチャネル型の絶縁ゲート型電界効果ト
ランジスタと、バイポーラトランジスタとを同一半導体
基板に備え、前記Nチャネル型の絶縁ゲート型電界効果
トランジスタのソース領域およびドレイン領域は、各々
一対の高濃度の第1N型半導体領域の内側に低濃度の第
1N型半導体領域が形成された二重構造の半導体領域か
らなり、前記Pチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トラ
ンジスタのソース領域およびドレイン領域は、各々一対
の高濃度の第1P型半導体領域の内側に低濃度の第1P
型半導体領域が形成された二重構造の半導体領域からな
り、前記バイポーラトランジスタは、真性ベース領域と
なる低濃度の第2P型半導体領域の外側に、外部ベース
領域となる高濃度の第2P型半導体領域を備える半導体
装置の製造方法において、前記Nチャネル型の絶縁ゲー
ト型電界効果トランジスタ、Pチャネル型の絶縁ゲート
型電界効果トランジスタおよびバイポーラトランジスタ
の形成領域に、低濃度のN型不純物を導入することによ
り、前記Nチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジ
スタの形成領域に前記低濃度の第1N型半導体領域を形
成し、前記Pチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トラン
ジスタおよびバイポーラトランジスタの形成領域に、低
濃度の第2N型半導体領域を形成する工程と、前記Nチ
ャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジスタが形成さ
れる領域をマスクした後、前記Pチャネル型の絶縁ゲー
ト型電界効果トランジスタ、前記バイポーラトランジス
タの形成領域に、予め形成された前記第2N型半導体領
域をP型半導体領域に変換させるように低濃度のP型不
純物を導入することにより、前記Pチャネル型の絶縁ゲ
ート型電界効果トランジスタの形成領域に前記低濃度の
第1P型半導体領域を形成し、前記バイポーラトランジ
スタの形成領域に前記真性ベース領域を形成する工程
と、前記Pチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジ
スタおよび前記バイポーラトランジスタをマスクした
後、前記Nチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジ
スタにN型不純物を導入することにより、前記Nチャネ
ル型の絶縁ゲート型電界効果トランジスタの形成領域
に、前記高濃度の第1N型半導体領域を形成する工程
と、前記Pチャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジ
スタの形成領域、前記バイポーラトランジスタの形成領
域に高濃度のP型不純物を導入することにより、前記P
チャネル型の絶縁ゲート型電界効果トランジスタの形成
領域に前記高濃度の第1P型半導体領域を形成し、前記
バイポーラトランジスタの形成領域において前記真性ベ
ース領域の外側に前記外部ベース領域を形成する工程と
を有することを特徴とする半導体装置の製造方法。
1. An N-channel type insulated gate field-effect transistor and a P-channel type insulated gate field-effect transistor forming a complementary type insulated gate field-effect transistor and a bipolar transistor are provided on the same semiconductor substrate. The source region and the drain region of the N-channel insulated gate field effect transistor have a double structure in which a low-concentration first N-type semiconductor region is formed inside a pair of high-concentration first N-type semiconductor regions, respectively. And a source region and a drain region of the P-channel type insulated gate field effect transistor, each of which has a lightly doped first P-type semiconductor region inside a pair of heavily-doped first P-type semiconductor regions.
The bipolar transistor is formed of a double-structured semiconductor region in which a high-concentration second P-type semiconductor serving as an external base region is provided outside a low-concentration second P-type semiconductor region serving as an intrinsic base region. In a method of manufacturing a semiconductor device having a region, introducing a low concentration N-type impurity into a formation region of the N-channel type insulated gate field effect transistor, the P-channel type insulated gate field effect transistor and the bipolar transistor. Thus, the low concentration first N-type semiconductor region is formed in the formation region of the N-channel type insulated gate field effect transistor, and the low concentration is formed in the formation region of the P-channel type insulated gate field effect transistor and the bipolar transistor. Forming a second N-type semiconductor region having a high concentration, and the N-channel type insulating gate. After masking the region in which the gate type field effect transistor is formed, the second N type semiconductor region previously formed is formed in the P channel type insulated gate field effect transistor and the bipolar transistor forming region. By introducing a low-concentration P-type impurity so as to convert the first-type P-type semiconductor region in the formation region of the P-channel type insulated gate field effect transistor to form the bipolar transistor. Forming the intrinsic base region in the region, masking the P-channel type insulated gate field effect transistor and the bipolar transistor, and introducing N-type impurities into the N-channel type insulated gate field effect transistor. As a result, the N-channel insulated gate field effect transistor Forming a high-concentration first N-type semiconductor region in the formation region, and introducing a high-concentration P-type impurity into the formation region of the P-channel type insulated gate field effect transistor and the formation region of the bipolar transistor. The above P
Forming the high-concentration first P-type semiconductor region in a formation region of a channel-type insulated gate field effect transistor, and forming the external base region outside the intrinsic base region in the formation region of the bipolar transistor. A method of manufacturing a semiconductor device, comprising:
【請求項2】前記Pチャネル型の絶縁ゲート型電界効果
トランジスタの低濃度の第1P型半導体領域と、前記バ
イポーラトランジスタの真性ベース領域とを同時に形成
することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の半導
体装置の製造方法。
2. A low-concentration first P-type semiconductor region of the P-channel insulated gate field effect transistor and an intrinsic base region of the bipolar transistor are formed simultaneously. A method of manufacturing a semiconductor device according to the item.
【請求項3】前記Pチャネル型の絶縁ゲート型電界効果
トランジスタの高濃度の第1P型半導体領域と、前記バ
イポーラトランジスタの外部ベース領域とを同時に形成
することを特徴とする特許請求の範囲第1または2項記
載の半導体装置の製造方法。
3. A high-concentration first P-type semiconductor region of the P-channel type insulated gate field effect transistor and an external base region of the bipolar transistor are formed at the same time. Alternatively, the method of manufacturing a semiconductor device according to the item 2.
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JPS567462A (en) * 1979-06-29 1981-01-26 Hitachi Ltd Semiconductor device and its manufacture
JPS5726463A (en) * 1980-07-24 1982-02-12 Mitsubishi Electric Corp Manufacture of complementary mos integrated circuit
JPS5998656U (en) * 1982-12-22 1984-07-04 株式会社日立製作所 Semiconductor integrated circuit device

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