半导体存储器件及其制造方法 本发明涉及半导体存储器件,更具体地说,涉及在存储部分的金属-氧化物-半导体(MOS)晶体管的区域中包括双极晶体管的半导体存储器件。
在图25中,示出作为传统半导体存储器件的静态随机存储器(SRAM)存储单元的等效电路。传统SRAM存储单元包括6个元件,亦即,存取晶体管Q1和Q2、驱动晶体管Q3和Q4以及负载元件R1和R2。位线BL和字线WL连接到存取晶体管Q1和Q2,而电源线Vcc连接到负载元件R1和R2。
但是,在列电流由于电源电压降低而减小时,传统的存储器存储单元不能很好地工作。如图26所示,已经提出了一种存储单元,其中双极晶体管Q5和Q6连接到存取晶体管Q1和Q2,以放大列电流。
在诸如图26所示的存储单元的情况下,元件数目从传统的6个增加到8个,使得存储单元的面积趋于增大。因此,需要在不增大存储单元面积的情况下形成双极晶体管Q5和Q6的技术。
因此,本发明就是为解决这样的问题而作的。本发明的目的是提供一种半导体存储器件及其制造方法,它在不增大面积的情况下在MOS晶体管区域中包括双极晶体管。
按照本发明的一个方面,半导体存储器件包括金属-氧化物-半导体(MOS)晶体管和双极晶体管。金属-氧化物-半导体(MOS)晶体管的源/漏区位于跨越在半导体存储器部分中半导体区域的主平面上形成的沟道区的位置上。双极晶体管具有发射极区、基极区和集电极区。发射极区在所述源/漏区的接触孔处形成。基极区由与所述源/漏区共用的区域形成。集电极区由半导体区形成。
在本发明的另一个方面,在半导体存储器件中,本征基极区位于双极晶体管的发射极区与集电极区之间,并且,使该本征基极区比上述基极区深。
在本发明的另一个方面,在半导体存储器件中,源/漏区做得浅,而本征基极区做得比源/漏区深。
在本发明地另一个方面,在半导体存储器件中,MOS晶体管的源/漏区和双极晶体管的连接基极区共用的主要杂质不同于双极晶体管的本征基极区的主要杂质。
在本发明的另一个方面,在半导体存储器件中,MOS晶体管的源/漏区和双极晶体管的连接基极区共用的主要杂质是砷,而双极晶体管的本征基极区的主要杂质是磷。
在本发明的另一个方面,在半导体存储器件中,MOS晶体管是作为静态随机存储器(SRAM)存储单元的存取晶体管形成的,而双极晶体管是在该MOS晶体管的位线接触孔处形成的。
在本发明的另一个方面,在半导体存储器件中,半导体区域是p型的,源/漏区中的一个是n-型的,而其他源/漏区是n+型的。
在本发明的另一个方面,在半导体存储器件中,半导体区域是p型的,而两个源/漏区都是n-型的。
在本发明的另一个方面,在半导体存储器件中,半导体区域是p型的,而源/漏区和基极区是n-型,并以磷为主要杂质。
在本发明的另一个方面,在半导体存储器件中,双极晶体管的发射极区与另一个导电类型与该MOS晶体管相反的MOS晶体管的源/漏区的接触层同时形成。
在本发明的另一个方面,在半导体存储器件中,双极晶体管发射极区杂质浓度和所述另一个MOS晶体管源/漏区杂质浓度的总和基本上等于另一个MOS晶体管源/漏区的杂质浓度。
在本发明的另一个方面,在半导体存储器件的制造方法中,金属-氧化物-半导体(MOS)晶体管和双极晶体管用下述方法形成。金属-氧化物-半导体(MOS)晶体管是通过在半导体存储器部分中半导体区主平面上形成沟道区,并形成跨越该沟道区的源/漏区而形成的。双极晶体管的形成方法是:在所述源/漏区的接触孔处形成发射极区,由与所述源/漏区共用的区域形成基极区,并由所述半导体区形成集电极区。
在本发明的另一个方面,在半导体存储器件的制造方法中,在所述源/漏区的接触孔处进一步形成本征基极区,而发射极区形成得比本征基极区浅。
在本发明的另一个方面,在半导体存储器件的制造方法中,源/漏区形成得浅,而本征基极区形成得比源/漏区深。
在本发明的另一个方面,在半导体存储器件的制造方法中,用一种与源/漏区和连接基极区共用的主杂质不同的主杂质注入本征基极区。
在本发明的另一个方面,在半导体存储器件的制造方法中,用砷作为MOS晶体管的源/漏区和双极晶体管的基极区两者共用的主杂质注入,而用磷作为双极晶体管本征基极区的主杂质注入。
在本发明的另一个方面,在半导体存储器件的制造方法中,MOS晶体管作为静态随机存储器(SRAM)存储单元的存取晶体管而形成,而双极晶体管在MOS晶体管位线接触孔处形成。
在本发明的另一个方面,在半导体存储器件的制造方法中,半导体区域是p型的,MOS晶体管的源/漏区中的一个是n-型的,而MOS晶体管的另一个源/漏区是n+型的。
在本发明的另一个方面,在半导体存储器件的制造方法中,半导体区域是p型的,而MOS晶体管的两个源/漏区都是n-型的。
在本发明的另一个方面,在半导体存储器件的制造方法中,双极晶体管的发射极区与另一个导电类型与该MOS晶体管相反的MOS晶体管的源/漏区的接触层同时形成。
从以下的描述中,本发明的其他特征和优点将会变得更加明显。
图1是作为按照本发明第一实施例而构成的半导体存储器件的例子的SRAM存储单元结构的横剖面图。
图2是作为按照本发明第二实施例构成的半导体存储器件的例子的SRAM存储单元结构的横剖面图。
图3是作为按照本发明第三实施例而构成的半导体存储器件的例子的SRAM存储单元结构的横剖面图。
图4是作为按照本发明第四实施例而构成的半导体存储器件的例子的SRAM存储单元结构的横剖面图。
下面将描述本发明的半导体存储器件的制造方法。
图5至图11表示作为本发明第五实施例的具有图1所示结构的半导体存储器件的制造方法。
图12至图18表示作为本发明第六实施例的具有图2所示结构的半导体存储器件的制造方法
图19至图24表示作为本发明第七实施例的具有CMOS结构的半导体存储器件的制造方法。
图25示出作为传统的半导体存储器件的静态随机存储器(SRAM)存储单元的等效电路。
图26示出一种传统的存储单元,其中双极晶体管Q5和Q6连接到存储晶体管Q1和Q2,以放大列电流。
下面将参照附图举例更详细地说明本发明。
实施例1
参照图1,其中表示按照本发明第一实施例构成的半导体存储器件的结构。本实施例是将本发明半导体存储器件的结构应用于具有图26所示的电路结构的SRAM存储单元的情况的一个例子。在本实施例中,为了避免当在SRAM存储单元中形成双极晶体管时,增大存储单元的面积,双极pnp型晶体管在SRAM存储单元的位线接触部分形成。
在图1中,部分A是其中形成n沟道金属-氧化物-半导体(NMOS)晶体管Q1(或Q2)的区域,后者起SRAM存储单元存取晶体管的作用,而部分B是其中形成连接在NMOS晶体管和位线之间的双极pnp型晶体管Q5(或Q6)的区域。
图1还表示n型硅半导体衬底(或n型阱区)1,而p型半导体区(阱区)2在该半导体衬底1上形成。p型半导体区2包括存储单元的阱区2a和双极晶体管Q5的集电极区2b。半导体区2的主平面2c变成NMOS晶体管Q1的沟道区。存取晶体管Q1的栅极3和栅极氧化膜3a在主平面上形成。杂质浓度高的n型半导体区11是n+源区(或漏区)。n型半导体区16包括存取晶体管Q1的漏区(或源区)16a和双极晶体管Q5的连接基极区16b。本征基极区17在连接基极区16b内形成。在本征基极区17上还为双极晶体管Q5形成发射极5。另外,在晶体管Q1和Q5上形成层间绝缘薄膜6,而经由层间绝缘薄膜6到达位线形成发射极7。发射极7在通往存取晶体管Q5的漏区(或源区)16a的位线接触极的位置上形成。尽管描述是针对在n型半导体衬底上形成的存储单元的情况进行的,但是,它同样也适用于形成由n型区域包围的存储单元的情况。
作为存取晶体管的NMOS晶体管Q1包括源区(或漏区)11、漏区(或源区)16a、沟道区2c和栅极3。双极晶体管Q5包括发射极5、连接基极区16b、本征基极区17和集电极2b。
在用上述方法形成的SRAM半导体器件中,n型半导体层16是由存取晶体管Q1的漏区(或源区)16a和双极晶体管Q5的连接基极区16b所共用的,所以存取晶体管Q1和双极晶体管Q5连接在同一个半导体衬底1上。另外,发射极5是在位线接触部分为双极晶体管Q5形成的。这样,与传统的存储单元相比,双极晶体管就可以在不增大硅衬底1上存储单元的面积的情况下制造出来。
在上述结构中,本征基极区17是在发射极开孔(opening)形成之后作为双极晶体管Q5的基极区形成的。所以,与腐蚀发射极开孔引起双极晶体管性能波动的情况相比,这一结构的优点在于,将双极晶体管Q5性能的波动减到最小。
另外,在像这样的结构中,为了避免减小存取晶体管Q1的击穿极限或击穿电压特性,最好把扩散系数小的砷(As)作为包括存取晶体管Q1的漏区(或源区)16a的n型半导体层16的主杂质注入。另外,最好把扩散系数大的磷(P)作为本征基极区17的主杂质注入。因此,双极晶体管Q5的基极区就被牢牢地固定住,从而使双极晶体管的特性稳定。
将扩散系数小的砷(As)注入漏区(或源区)16可以满足MOS晶体管精细结构的要求,以减小存储单元的尺寸。
在半导体存储器件的存储单元中,为了增大集成度,采用最小的晶体管栅极长度和绝缘宽度。因此,相当于双极晶体管基极区的MOS晶体管的n型区(漏区或源区)最好做得浅些,例如,深度要小于0.1微米左右。
另一方面,在形成双极晶体管的情况下,最好不用这样浅的n-区作为双极晶体管的基极区。因为用这样浅的n-区无法得到特性稳定的双极晶体管。正因为如此,最好形成本征基极层。因而本征基极层要比双极晶体管的发射极深。例如,在用注入法形成发射极的情况下,发射极的深度变成0.1至0.2微米左右,使得本征基极层做得比它深。因此,为了满足双极晶体管和MOS晶体管两方面必要的要求,在存储单元内形成具有连接基极(link base)结构的双极晶体管是特别有效的。
实施例2
参照图2,其中示出按照本发明第二实施例构造的半导体存储器件的结构。这个实施例是将本发明的半导体存储器件的结构应用于图26所示的电路结构的SRAM存储单元的另一个示例。为了避免在SRAM存储单元中形成双极晶体管时存储单元面积增大,在第二实施例中也在SRAM存储单元位线接触部分的一部分形成双极pnp型晶体管。
在图2中,部分A是其中形成起SRAM存储单元的存取晶体管作用的NMOS晶体管Q1(或Q2)的区域,而部分B是其中在NMOS晶体管和位线之间形成双极pnp型晶体管Q5(或Q6)的区域。
在图2中,和图1所示的结构一样,示出了n型硅半导体衬底(或n型阱区)1,而p型硅半导体区(阱区)2在该半导体衬底1上形成。p型半导体区2包括存储单元的阱区2a和双极晶体管Q5的集电极区2b。在半导体区2的表面上形成NMOS晶体管Q1的沟道区2c。在沟道区2c上形成存取晶体管Q1的栅极氧化膜3a和栅极3。为双极晶体管Q5形成集电极5。在晶体管Q1和Q5上面形成层间绝缘薄膜6。经由层间绝缘薄膜6形成发射极7。为NMOS晶体管Q1形成n+源区(或漏区)。
但是,第二实施例在以下几点上不同于图1的第一实施例。这就是,在图2中,足够厚度的n型半导体区4包括存取晶体管Q1的源区(或漏区)4a和双极晶体管Q5的基极区4b。这样,就没有与图1所示本征基极区17对应的区域。
起存取晶体管作用的NMOS晶体管Q1由源区(或漏区)11、漏区(或源区)4a、沟道区2c和栅极3形成。双极晶体管Q5由发射极5、基极4b和集电极2b形成。
在用上述方法形成的半导体SRAM器件中,n型半导体层4是由存取晶体管Q1的漏区(或源区)4a和双极晶体管Q5的基极区4b共用的。所以存取晶体管Q1和双极晶体管Q5在同一个半导体衬底上连接在一起。另外,由于是在形成双极晶体管Q5的位线接触部分的位置上形成发射极5的,所以,与传统的存储单元相比,可以在不增大存储单元面积的情况下在硅衬底1上制造双极晶体管。
在像这样的结构中,n型半导体区4也用作双极晶体管的基极4b。为了获得特性稳定的双极晶体管,需要形成足够厚度的基极层。为此原因,与用扩散系数小的砷(As)的情况相比,用扩散系数大的磷(P)作为n型半导体区4的杂质比较有效。这是因为双极晶体管Q5的基极区可以被牢牢地固定住。如果用砷(As)作为n型半导体区4的杂质,为了获得与用磷(P)的情况相同的杂质注入,就需要几百keV(千电子伏特)的杂质注入能量,结果生产效率降低。因此,在图2的第二实施例中,诸如磷(P)的杂质是合适的。
实施例3
参照图3,其中示出按照本发明第三实施例构造的半导体存储器件的结构。第三实施例与图1的第一实施例不同之处在于,不形成上述n+源区(或漏区)11。其余部分与图1相同。因为相同的标号指的是与图1相同或类似的部件,在此就不再赘述。
若该器件是用上述方法构造的,则起存取晶体管作用的NMOS晶体管Q1(或Q2)的源区和漏区就将都变成n-型,结果存取晶体管的电流值将要降低。为此原因,定义为驱动器晶体管的电流值除以存取晶体管的电流值的存储单元比率(电流比率)将要变大。相应就有一个优点,存储单元的工作变得比较稳定了。
实施例4
参照图4,其中示出按照本发明第四实施例构造的半导体存储器件的结构。第四实施例与图2的第二实施例不同之处在于,不形成上述n+源区(或漏区)11。其他部分与图2相同。因为相同的标号指的是与图2相同或类似的部件,在此就不再赘述。
若该器件是用上述方法构造的,则起存取晶体管作用的NMOS晶体管Q1(或Q2)的源区和漏区就将都变成n-型,结果存取晶体管的电流值将要降低。为此原因,定义为驱动器晶体管的电流值除以存取晶体管的电流值的存储单元比率(电流比率)将要变大。相应就有一个优点,存储单元的操作变得比较稳定了。
实施例5
下面将以本发明的第五实施例的形式描述本发明半导体存储器件的制造方法。参照图5至图11,其中示出具有图1所示结构的半导体存储器件的制造方法。
开始,如图5所示,用传统方法在n型半导体衬底1(或n型阱区1)上形成NMOS晶体管的p型阱区2和绝缘氧化物薄膜8。
然后,如图6所示,用传统方法形成NMOS晶体管的栅极氧化物薄膜3a和栅极3。其次,利用抗蚀剂图案作为掩模来形成成为NMOS晶体管的源/漏区(S/D区)和双极晶体管连接基极区的n-区16。为了提高存储单元的集成度,以要求的浓度把n-区16做浅。
此后,如图7所示,形成栅极2的侧壁3b。接着,利用抗蚀剂图案作为掩模来形成高杂质浓度的n+源区(或漏区)11。
此后,如图8所示,利用抗蚀剂图案12作为掩模在集电极引出区形成p+集电极接触区13(阱接触)。
然后,如图9所示,形成层间绝缘薄膜6,并形成位线接触孔14。
接着,如图10所示,形成抗蚀剂图案15,其中打通位线接触孔14,以形成双极晶体管的发射极。然后,用离子注入法首先形成足够厚度的本征基极区17。然后,形成比本征基极区17浅的发射极5。
此后,如图11所示,形成发射极引出电极7。
利用上述工艺,用源区(或漏区)11、漏区(或源区)16a、沟道区2c和栅极3形成NMOS晶体管Q1。于此同时,用发射极5、本征基极区7和连接基极区16b和集电极2b形成双极晶体管Q5。
用上述制造方法同时形成存取晶体管Q1的源区(或漏区)16a和双极晶体管Q5的连接基极区16b,共用n型半导体层16。因此,存取晶体管Q1和双极晶体管Q5在同一个半导体衬底上彼此连接。另外,因为发射极5在位线接触部分上形成,以形成双极晶体管Q5,所以与传统的存储单元相比,双极晶体管Q5可以在不增大存储单元面积的情况下制造出来。
用上述制造方法,这样形成基极区16b,使得它具有连接基极(link base)结构,并且,用图10的工序形成本征基极区17,使之在形成发射极5之前具有足够的厚度。结果,就有一个优点,即将双极晶体管Q5特性的波动减到最小。在图10中,打通位线接触孔以便形成双极晶体管的发射极时,改变过腐蚀量,硅衬底的腐蚀可能波动。此外,由于本征基极层17的形成,双极晶体管Q5特性的波动变小了。
用上述制造方法,为了避免存取晶体管Q1的击穿容限或隔离电压性能下降,最好以扩散系数小的砷(As)作为包括漏区(或源区)16a的n型半导体层16的主杂质注入。另外,最好以扩散系数大的磷(P)作为本征基极区17的主杂质注入,以此将基极区牢牢地固定住,从而使双极晶体管Q5稳定。
此外,将扩散系数小的砷(As)作为包括漏区(或源区)16的n型半导体层16的主杂质注入,就可以通过减小存储单元的尺寸,满足MOS晶体管精细结构的要求。
在半导体存储器件的存储单元中,为了增大集成度,采用最小的晶体管栅极长度和绝缘宽度。正因为如此,起MOS晶体管漏区(或源区)16a作用的n-型区16最好做得浅些,例如,把深度做得小于0.1微米左右。因此,双极晶体管的连接基极区16b类似地变浅。但是,为了将双极晶体管特性的波动减到最小,基极层最好具有要求的厚度。因此,形成本征基极层17。所以,本征基极层要求比双极晶体管的发射极5深。例如,在发射极5用注入法形成的情况下,发射极的深度变成0.1至0.2微米左右,使本征基极层做得比它深。因此,为了既满足存储单元高集成度的要求,又满足双极晶体管特性稳定性的要求,在存储单元内形成具有连接基极结构的双极晶体管。
发射极的引出电极7用诸如铝化合物一类金属、多晶硅或硅化物中的任一种材料形成。在用多晶硅和硅化物形成发射极的引出电极的情况下,双极晶体管的发射极5可以通过扩散用多晶硅来形成。
尽管本实施例是针对形成pnp型双极晶体管和利用NMOS晶体管的存储单元的情况来描述的,但同样适用于针对形成npn型双极晶体管和利用PMOS晶体管的存储单元的情况。
作为上述制造方法的变型,有一种不进行图7的形成高杂质浓度的n+源区(或漏区)11的工序的制造方法。用这种制造方法,可以制造出具有图3所示结构的半导体存储器件。除了这个工序以外,其他工序都是一样的,故此不再赘述。
实施例6
参照图12至图18,其中示出具有图2所示结构的半导体存储器件的制造方法。
开始,如图12所示,用传统方法在n型半导体衬底1(或n型阱区1)上形成NMOS晶体管的p型阱区2和绝缘氧化物薄膜8。
然后,如图13所示,用传统方法形成MOS晶体管的栅极氧化物薄膜3a和栅极3。其次,采用抗蚀剂图案9作为掩模,形成起NMOS晶体管的源/漏区(S/D区)和双极晶体管基极区作用的n-区4。在这个实施例中,这样形成n-区4,使得它具有足够的厚度,以便起双极晶体管基极区的作用。
此后,如图14所示,形成栅极3的侧壁3b。接着,采用抗蚀剂图案10作为掩模形成高杂质浓度的n+源区(或漏区)11。
此后,如图15所示,采用抗蚀剂图案12作为掩模在集电极引出部分形成p+集电极接触区13(阱接触)。
然后,如图16所示,形成层间绝缘薄膜6,并形成位线接触孔14。
接着,如图17所示,形成抗蚀剂图案15,在该图案上打通位线接触孔14,以形成双极晶体管的发射极。然后,用离子注入法形成双极晶体管的发射极5。把发射极5做得比n-区4浅,使得剩余的n-区4b能够起双极晶体管基极区的作用。
此后,如图18所示,形成发射极引出电极7。
利用上述工艺,用源区(或漏区)11、漏区(或源区)4a、沟道区2c和栅极3形成NMOS晶体管Q1。与此同时,用发射极5、基极4b和集电极2b形成双极晶体管Q5。
用上述制造方法同时形成存取晶体管Q1的源区(或漏区)4a和双极晶体管Q5的连接基极区4b,共用n型半导体层4。因此,存取晶体管Q1和双极晶体管Q5在同一个半导体衬底上彼此连接。另外,因为发射极5在位线接触部分形成,以形成双极晶体管Q5,所以与传统的存储单元相比,双极晶体管Q5可以在不增大存储单元面积的情况下制造出来。
此外,采用上述制造方法,因为NMOS晶体管Q1的漏区(或源区)4a和双极晶体管Q5的基极区4b共用n型半导体层4,所以采用本方法的结果是,在不增加制造工序数目的情况下降低制造成本。
在上述制造方法中,n型半导体层4还用作双极晶体管的基极区4b。因此,在采用扩散系数大的磷(P)在情况下,与采用扩散系数小的砷(As)的情况相比,双极晶体管的基极区4b可以被牢牢地固定住,因此生产工艺的容限变大了。
同样地,发射极的引出电极7可以用诸如铝化合物一类金属、多晶硅或硅化物中的任一种材料形成。在用多晶硅和硅化物形成发射极的引出电极的情况下,双极晶体管的发射极5可以通过扩散用多晶硅或硅化物来形成。
尽管本实施例是针对形成pnp型双极晶体管和利用NMOS晶体管的存储单元的情况来描述的,但同样适用于针对形成npn型双极晶体管和利用PMOS晶体管的存储单元的情况。
作为上述制造方法的变型,有一种不进行图14的形成高杂质浓度的n+源区(或漏区)11的工序的制造方法。用这种制造方法,可以制造出具有图4所示结构的半导体存储器件。除了这个工序以外,其他工序都是一样的,故此不再赘述。
实施例7
下面将描述本发明的第七实施例的半导体存储器件的制造方法。图19至图24举例说明采用CMOS工艺制造半导体存储器件的情况下第七实施例的制造方法。本实施例涉及图5至图11或图12至图18所示在制造存储器部分NMOS晶体管的同时,制造外围电路中的PMOS晶体管的情况下的制造方法。
首先,如图19所示,与图5的NMOS晶体管的制造过程平行,用传统方法在n型半导体衬底1上形成PMOS晶体管的n型阱区2和绝缘氧化物薄膜8。
然后,与图6的NMOS晶体管的制造过程平行,形成栅极氧化物薄膜3a、栅极3和侧壁3b。
其次,如图20所示,与图7的NMOS晶体管的制造过程平行,采用抗蚀剂图案10作为掩模,形成图7的n+源区(或漏区)11的同时,形成阱接触区11’。
接着,如图21所示,与图8的NMOS晶体管的制造过程平行,采用公用抗蚀剂图案12作为掩模在形成图8集电极接触区13的同时,形成p+源区/漏区13’。
然后,如图22所示,与图9的NMOS晶体管的制造过程平行,形成公共层间绝缘薄膜6,然后在形成图9位线接触孔14的同时,形成源/漏接触孔14’。
接着,如图23所示,与图10的NMOS晶体管的制造过程平行,形成公用抗蚀剂图案15,其中打通源/漏接触孔14’。然后,用离子注入法在形成图10的发射极5的同时,形成p+接触区20。在存储单元部分,抗蚀剂图案15是用来进行双极晶体管发射极注入的抗蚀剂图案,而在外围电路部分,抗蚀剂图案15是用来进行PMOS晶体管p+SAC注入(形成欧姆接触的注入)的抗蚀剂图案。因此,抗蚀剂图案15既用于双极晶体管又用于PMOS晶体管的形成。
这时,在图23所示的外围电路PMOS晶体管的接触区20中,对p+源区和漏区13’进行和图10或17所示存储器部分的双极晶体管发射极5同样数量的杂质注入。结果,PMOS晶体管接触区20的杂质浓度是存储器部分双极晶体管发射极5杂质浓度和PMOS晶体管p+源区和漏区13’杂质浓度的总和。
此后,如图24所示,与图11的NMOS晶体管的制造过程平行,在形成图11发射极引出电极7的同时,形成源/漏电极7’。
采用上述制造方法,与在存储单元部分形成NMOS晶体管Q1和双极晶体管Q5平行,在外围电路部分形成PMOS晶体管。
如上所述,在存储单元部分形成双极晶体管时对发射极5的注入工艺,也可以用于对外围电路部分PMOS晶体管自对准接触(SAC)的注入。因此,采用本实施例的结果是,在不增加工序数目的情况下,降低制造成本。
像图11(或图18)的发射极引出电极7的情况一样,图24的源/漏电极7’也可以用诸如铝化合物一类金属、多晶硅或硅化物中的任一种材料形成。在用多晶硅和硅化物形成源/漏电极7’的情况下,接触区20可以通过扩散用多晶硅或硅化物来形成。
尽管第七实施例是针对在存储单元部分形成pnp型双极晶体管和利用NMOS晶体管的存储单元,而同时在外围电路形成PMOS晶体管的情况来描述的,但是,在存储单元部分形成npn型双极晶体管和利用PMOS晶体管,而同时在外围电路形成NMOS晶体管的情况也一样。
如上所述,按照本发明,可以获得一种半导体存储器件,其中半导体杂质层是半导体存储器部分中MOS晶体管的源/漏区和双极晶体管基极区共用的,并且,其中双极晶体管是用在源/漏区的接触孔处形成的发射极形成的。另外,采用这一安排的结果是在不增加工序数目的情况下,降低生产成本。
按照本发明,可以获得一种半导体存储器件,其中MOS晶体管的源/漏区和双极晶体管的连接基极区是在同一个半导体杂质层上形成的,而且其中双极晶体管具有本征基极区。采用这样的安排,就可以稳定双极晶体管的特性。
按照本发明,可以获得一种半导体存储器件,其中MOS晶体管的源/漏区做得比较浅,而双极晶体管的本征基极区做得比MOS晶体管的源/漏区深。采用这样的安排,双极晶体管的特性就变得稳定。
按照本发明,可以获得一种半导体存储器件,其中MOS晶体管是作为SRAM存储单元的存取晶体管而形成的,而双极晶体管则在MOS晶体管的位线接触孔处形成。这样的安排可以在不增大面积的情况下在半导体存储器的存储单元内形成双极晶体管,从而提供一种半导体存储器件。
按照本发明,可以获得一种半导体存储器件,其中MOS晶体管的源/漏区中的一个是n-型,而另一个是n+型。这样,就可以满足MOS晶体管的精细结构的要求。
按照本发明,可以获得一种半导体存储器件,其中MOS晶体管的源/漏区都是n-型。这样,就可以满足MOS晶体管的精细结构的要求。
按照本发明,可以获得一种半导体存储器件,其中MOS晶体管的源/漏区和双极晶体管的基极区都是n-型,均以磷作为主要杂质。这样做,就可以在不增加工序数目的情况下,降低生产成本。
按照本发明,可以获得一种半导体存储器件,其中使MOS晶体管的源/漏区和双极晶体管的连接基极区的公用主要杂质不同于双极晶体管的本征基极区的主要杂质,使得双极晶体管的特性变得稳定。这样,就可以满足MOS晶体管的精细结构的要求。
按照本发明,可以获得一种半导体存储器件,其中MOS晶体管的源/漏区和双极晶体管的连接基极区的公用主要杂质是砷,而双极晶体管的本征基极区的主要杂质是磷。采用这样的安排,就可以满足MOS晶体管的精细结构的要求。
按照本发明,在应用CMOS工艺的情况下,当进行发射极的杂质注入以便在包括一种导电类型的存储器部分形成双极晶体管时,同时进行杂质注入以便在外围电路部分形成另一个导电类型的MOS晶体管。两种注入可以共用一个公用的抗蚀剂图案进行。结果,就可以在不增加工序数目的情况下,降低生产成本。
按照上述教导,对本发明可以进行各种各样的变化和修改。因此,应该理解,在所附的权利要求书的范围内,本发明可以用与这里具体描述的不同的方法实施。