[发明专利]有稳定双极晶体管和肖特基二极管的半导体器件制造方法

权利要求书

1.一种制造BiMOS器件的方法，其包括：

在半导体衬底(1)上面，分别形成第1和第2半导体层(6、6′、2)，所述第1半导体层限定一个MOS晶体管区，所述第2半导体层限定一双极晶体管区；

在所述第1和第2半导体层上，形成栅绝缘层(8)；

在所述第1半导体层的所述栅绝缘层上，形成栅电极(G、G′)；

在所述栅电极上形成绝缘层(12)；

利用反应离子腐蚀工艺，深腐蚀绝缘层，只在所述栅电极的侧壁上留下作为侧壁隔离层(12)的所述绝缘层；

利用所述栅电极和所述侧壁隔离层作为掩模通过湿腐蚀工艺腐蚀所述第1和第2半导体层，该湿腐蚀工艺使用了由NH₄OH/H₂O₂/H₂O构成的氨水/过氧化氢水的混合物。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征是，所述栅电极形成步骤包括下列步骤：

在所述栅绝缘层上，形成多晶硅层(9)；

在所述多晶硅层上，形成难熔金属层(10)；

在所述难熔金属层上，形成保护层(31)，所述保护层用于防止所述难熔金属层被所述湿腐蚀工艺腐蚀；

腐蚀所述保护层，所述难熔金属层和所述多晶硅层，以形成所述栅电极。

3.按照权利要求2的方法，其特征是，所述保护层由硅制成。

4.一种制造BiMOS器件的方法，其包括：

在半导体衬底上面，分别形成第1、第2、第3半导体层(6、6’、2)，所述第1半导体层限定PMOS晶体管区，所述第二半导体层限定NMOS晶体管区，所述第3半导体层限定双极晶体管区；

在所述第1和第2半导体层上形成栅绝缘层(8)；

分别在所述第1和第2半导体层的所述栅绝缘层上面，形成第1和第2栅电极(G，G′)；

在所述第1和第2栅电极上形成绝缘层(12)；

利用反应离子腐蚀工艺，腐蚀所述绝缘层，只在所述第1和2栅电极的侧壁上，留下作为侧壁隔离层(12)的所述绝缘层；

利用所述的第1和第2栅电极和所述侧壁隔离层作为掩模，通过湿腐蚀工艺，腐蚀掉所述第1、第2和第3半导体层，该湿腐蚀工艺使用了由NH₄OH/H₂O₂/H₂O构成的氨水/过氧化氢水的混合物。

5.按照权利要求5的方法，其特征是，所述栅电极形成步骤包括下列步骤：

在所述栅绝缘层上形成多晶硅层(9)；

在所述多晶硅层上形成难熔金属层(10)；

在所述难熔金属层上，形成保护层(31)，所述保护层防止所述难熔金属层被所述湿腐蚀工艺腐蚀；

腐蚀所述保护层、所述难熔金属层和所述多晶硅层。

6.按照权利要求5的方法，其特征是，所述保护层由硅组成。

7.一种制造MOS器件和肖特基(Schootky)势垒二极管(SBD)的方法，其包括：

在所述半导体衬底(1)上面，形成第1和第2半导体层(6、6′、2)，所述第1半导体层限定MOS晶体管区，所述第2半导体层限定SBD区；

在所述第1和第2半导体层上形成栅绝缘层(8)；

在用于所述第1半导体层的所述栅绝缘层上面，形成栅电极(G、G′)；

在所述栅电极上面，形成绝缘层(12)；

利用反应离子腐蚀工艺，深腐蚀所述绝缘层，只在所述栅电极的侧壁上留下作为侧壁隔离层(12)的所述绝缘层；

利用所述栅电极和所述侧壁绝缘层作为掩模，湿腐蚀所述第1和第2半导体层，该湿腐蚀工艺使用了由NH₄OH/H₂O₂/H₂O构成的氨水/过氧化氢水的混合物。

8.按照权利要求7的方法，其特征是，所述栅电极形成步骤包括如下步骤：

在所述栅绝缘层上形成多晶硅层(9)；

在所述多晶硅层上，形成难熔金属层(10)；

在所述难熔金属层上形成保护层(31)，所述保护层防止所述难熔金属层被所述湿腐蚀工艺腐蚀；

腐蚀所述保护层、所述难熔金属层和所述多晶硅层，以形成所述栅电极。