[其他]半導(dǎo)體器件

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86101789
• 申請日: 1986-03-19
• 公開（公告）號(hào): CN86101789A
• 公開（公告）日: 1986-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 彼得·丹尼斯·斯科維爾;彼得·弗里德·布洛姆利;羅格·萊斯利·巴克
• 申請（專利權(quán)）人: 標(biāo)準(zhǔn)電話電報(bào)公共有限公司
• 主分類號(hào): H01L27/04
• 分類號(hào): H01L27/04;H01L21/70;H01L21/04
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會(huì)專利代理部
• 代理人: 王以平

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體器件，特別是雙極晶體管，以及包含雙極晶體管和場效應(yīng)晶體管，特別是CMOS（互補(bǔ)型金屬-氧化物-硅）晶體管在內(nèi)的集成電路。

場效應(yīng)電路主要用于數(shù)字應(yīng)用，而對于模擬應(yīng)用（如無線電信號(hào)處理）來說，雙極型電路則更適合。在某些應(yīng)用領(lǐng)域，如電話，需要處理數(shù)字和模擬兩種信號(hào)，這通常需要準(zhǔn)備兩種各自帶有輔助外部電路的電路片。迄今為止，已進(jìn)行了許多嘗試來把雙極和MOS工藝結(jié)合到同一塊電路片上，但還沒有一個(gè)完全成功。一般所用的方法都是在SBC（標(biāo)準(zhǔn)埋層集電極）雙極型工藝上加上一個(gè)CMOS性能。這就導(dǎo)致器件的雙極型性能很好，而CMOS性能較差。如果把雙極型器件加在好的CMOS工藝上，則三重?cái)U(kuò)散結(jié)構(gòu)結(jié)果導(dǎo)致很高的寄生電阻，因此雙極性能很差。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)構(gòu)思，提供了一個(gè)集成電路，該集成電路包括一個(gè)具有一個(gè)柵的MOS晶體管和一個(gè)具有與柵材料相同的發(fā)射極的雙極晶體管。

本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供一個(gè)集成電路，該電路包括一個(gè)帶有一多晶硅柵的MOS晶體管和一個(gè)帶有一多晶硅發(fā)射極的雙極晶體管。

根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步構(gòu)思，提供了一個(gè)制造包括雙極和MOS晶體管的集成電路的方法，此方法包括用同一材料形成MOS晶體管的柵極及雙極晶體管發(fā)射極的步驟。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)構(gòu)思，提供了一個(gè)用多晶硅形成MOS晶體管的柵極及雙極晶體管發(fā)射極的步驟的制造集成電路的方法，該電路包括雙極和MOS晶體管。

根據(jù)本發(fā)明的進(jìn)一步構(gòu)思，提供了制造具有半自對準(zhǔn)基極接觸的雙極晶體管的方法，其中包括一系列的步驟，這些步驟是：在硅襯底上的另一種導(dǎo)電類型的表面區(qū)域內(nèi)形成第一導(dǎo)電類型的基區(qū);在表面形成與基區(qū)相接的一個(gè)部分，這個(gè)部分被摻成第二種導(dǎo)電類型，并構(gòu)成該晶體管的發(fā)射極;利用該部分作掩蔽，通過注入工藝在上述與基區(qū)相接并互相對應(yīng)的表面區(qū)域形成第一種導(dǎo)電類型的一對基極接觸區(qū);以及在上述表面上與基極接觸區(qū)隔開的區(qū)域形成第二種導(dǎo)電類型的集電極。

現(xiàn)在參照附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例，其中：

圖1用截面圖表示本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的雙極/CMOS結(jié)構(gòu)。

圖2表示在P-阱中形成的雙極晶體管，圖1中示出的是n-阱。

圖3到7用截面圖表示制造具有n-阱的雙極/CMOS結(jié)構(gòu)的各種不同的步驟。

圖1所示的雙極/CMOS結(jié)構(gòu)包括一個(gè)雙極晶體管1、一個(gè)n溝道MOS晶體管2以及一個(gè)p溝道MOS晶體管3。晶體管2直接做在p型襯底4上，而晶體管1和3分別做在置于襯底4上的n型阱5和6中。n溝道晶體管2用普通的CMOS工藝制造，它分別包括n⁺源、漏區(qū)7和8，與源漏區(qū)7和8相連的外部電接觸9和10（它們可以用金屬化工藝提供），一個(gè)和柵氧化層12在一起的多晶硅柵11，一個(gè)與襯底的p⁺接觸13（可以用金屬化工藝提供），以及隔離氧化層15。柵11也通過未示出的方法與外部電連接。p溝道晶體管3也用普通的CMOS工藝做在n-阱6中，它分別包括p⁺源、漏區(qū)17和18，與源、漏區(qū)17和18的外部電接觸19和20（用金屬化方法提供），一個(gè)與柵氧化層22在一起的多晶硅柵21，一個(gè)與n-阱6的n⁺接觸23，一個(gè)與n⁺接觸23的外部電接觸24（用金屬化方法提供），以及隔離氧化層15。

正如由圖1可以得知，雙極晶體管1在截面上與p溝道晶體管3非常相似，而且事實(shí)上可以在標(biāo)準(zhǔn)CMOS工藝中所用的掩模數(shù)量上加上兩塊附加的掩模與CMOS器件集成制做。雙極晶體管1使用n-阱5作為它的集電極，它有一個(gè)n⁺集電極接觸25及與外部的電接觸26（用金屬化方法提供）。晶體管1的基極由兩個(gè)帶有兩個(gè)外部電接觸26a和26b的p⁺接觸區(qū)27和27a組成，這兩個(gè)區(qū)域通過一個(gè)p型橋接區(qū)域28相連（如圖所示），發(fā)射極由一個(gè)n⁺多晶硅區(qū)域29構(gòu)成，其與p型區(qū)28接觸，發(fā)射極也有一個(gè)外部電接觸（未示出）。

雙極晶體管1包含的組成部分與p溝道晶體管3的相同并與之同時(shí)制造，雖然可以獨(dú)立地制造同樣的雙極晶體管。生產(chǎn)多晶硅發(fā)射極晶體管1所需的兩個(gè)附加掩模用于限定形成基區(qū)28所需的注入?yún)^(qū)域以及在“柵”氧化層30上開窗口，以便使多晶硅與基區(qū)28接觸。雖然柵氧化層與隔離氧化層15同時(shí)形成（在圖3到圖8中表示得更清楚），但在圖1和圖2中，把柵氧化層和保留的隔離氧化層15分開來表示。