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KR100259088B1 - Method for fabricating semiconductor device - Google Patents

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KR100259088B1
KR100259088B1 KR1019970067044A KR19970067044A KR100259088B1 KR 100259088 B1 KR100259088 B1 KR 100259088B1 KR 1019970067044 A KR1019970067044 A KR 1019970067044A KR 19970067044 A KR19970067044 A KR 19970067044A KR 100259088 B1 KR100259088 B1 KR 100259088B1
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Abstract

PURPOSE: A method for manufacturing a semiconductor device is provided to obtain a high current gain by forming a logic CMOS, a high resisting pressure CMOS, and a bipolar transistor on the same substrate. CONSTITUTION: The first and the second conductive well regions are formed on the first conductive type substrate. A MOS transistor region(A,B), a high resisting pressure MOS transistor(C,D), and a bipolar transistor region(E,F) are defined. The first and the second insulating layers are formed on the semiconductor substrate. The first and the second layers are selectively removed. A field ion injection region(28) and a low density source/drain region(26,27) are formed on the MOS transistor region and a high resisting pressure MOS transistor. The first and the second conductive well regions and a base region are formed on the bipolar transistor region. A field oxide layer is formed on the MOS transistor region and the bipolar transistor region. A source/drain region is formed on the MOS transistor region and an emitter region(35) is formed on the bipolar transistor region.

Description

반도체장치의 제조방법Manufacturing Method of Semiconductor Device

본 발명은 반도체장치의 제조방법에 관한 것으로 특히, 동일 기판위에 로직 씨모스소자, 고내압 씨모스소자 및 바이폴라소자를 별도의 공정 추가없이 형성할 수 있는 반도체장치의 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a semiconductor device, and more particularly, to a method for manufacturing a semiconductor device in which a logic CMOS device, a high breakdown voltage CMOS device, and a bipolar device can be formed on a same substrate without additional process.

이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 종래 반도체장치의 제조방법을 설명하기로 한다.Hereinafter, a manufacturing method of a conventional semiconductor device will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1a내지 도 1f는 종래 반도체장치의 제조공정 단면도이다.1A to 1F are cross-sectional views of a manufacturing process of a conventional semiconductor device.

먼저, 도 1a에 나타낸 바와 같이, p형 반도체기판(1)에 교대로 n형 웰 영역(2) 및 p형 웰 영역(3)을 형성한다. 이때, 상기 n형 웰 영역(2) 및 p형 웰 영역(3)에 피모스 영역(A), 엔모스 영역(B), 고내압 피모스 영역(C) 및 고내압 엔모스 영역(D)을 정의한다.First, as shown in FIG. 1A, n-type well regions 2 and p-type well regions 3 are alternately formed on the p-type semiconductor substrate 1. In this case, the n-type well region 2 and the p-type well region 3 may include a PMOS region A, an NMOS region B, a high breakdown voltage PMOS region C, and a high breakdown voltage NMOS region D. Define.

도 1b에 나타낸 바와 같이, 상기 반도체기판(1) 전면상에 산화막(4)과 질화막(5)을 차례로 형성한다.As shown in FIG. 1B, an oxide film 4 and a nitride film 5 are sequentially formed on the entire surface of the semiconductor substrate 1.

도 1c에 나타낸 바와 같이, 상기 질화막(5) 및 산화막(4)을 선택적으로 패터닝(포토리소그래피공정 + 식각공정)하여 상기 n형 웰 영역(2) 및 p형 웰 영역(3)계면의 반도체기판(1)을 노출시킨다. 이때, 고내압 피모스 영역(C)과 고내압 엔모스 영역(D)의 소오스/드레인 영역 상측의 산화막(4)과 질화막(5)을 제거하여 고내압 피모스 영역(C) 및 고내압 엔모스 영역(D)의 n형 웰 영역(2)과 p형 웰 영역(3)의 반도체기판(1)을 노출시킨다. 그리고, 상기 n형 웰 영역(2)과 p형 웰 영역(3)계면은 소자간의 격리를 위한 격리막을 형성할 격리영역이다.As shown in FIG. 1C, the nitride film 5 and the oxide film 4 are selectively patterned (photolithography process + etching process) to form a semiconductor substrate on the n-type well region 2 and the p-type well region 3. Expose (1). At this time, the oxide film 4 and the nitride film 5 above the source / drain regions of the high breakdown voltage PMOS region C and the high breakdown voltage EnMOS region D are removed to remove the high breakdown PMOS region C and the high breakdown voltage N. The n-type well region 2 of the MOS region D and the semiconductor substrate 1 of the p-type well region 3 are exposed. The n-type well region 2 and the p-type well region 3 interface are isolation regions for forming an isolation film for isolation between devices.

도 1d에 나타낸 바와 같이, 상기 질화막(5)과 산화막(4)을 마스크로 이용하여 상기 노출된 반도체기판(1)에 필드이온을 주입한다. 이때, 상기 고내압 엔모스 영역(D)에는 저농도 n형(n-)불순물 이온을 주입하고, 고내압 피모스 영역(C)에는 저농도 p형(p-)불순물 이온을 주입하여 고내압 엔모스의 소오스/드레인으로 사용할 저농도 n형 불순물 영역(6)및 고내압 피모스의 소오스/드레인으로 사용할 저농도 p형 불순물 영역(7)을 형성한다. 이때, 상기 n형 웰 영역(2) 및 p형 웰 영역(3)의 계면에는 필드이온주입 영역(8)이 형성된다. 그다음, 통상의 로코스(LOCOS : LOCal Oxidation of Silicon)공정을 사용하여 상기 필드이온주입영역(8)상측으로 필드산화막(9)을 형성한다음, 질화막(5)과 산화막(4)을 제거한다. 이때, 저농도 n형 불순물 영역(6) 상측 및 저농도 p형 불순물 영역(7)상측으로도 필드산화막(9)을 형성한다.As shown in FIG. 1D, field ions are implanted into the exposed semiconductor substrate 1 using the nitride film 5 and the oxide film 4 as masks. In this case, low concentration n-type (n-) impurity ions are implanted into the high withstand voltage enmos region (D), and low concentration p-type (p-) impurity ions are implanted into the high withstand voltage PMOS region (C). The low concentration n-type impurity region 6 to be used as a source / drain of and the low concentration p-type impurity region 7 to be used as a source / drain of a high breakdown voltage PMOS is formed. At this time, a field ion implantation region 8 is formed at the interface between the n-type well region 2 and the p-type well region 3. Next, a field oxide film 9 is formed above the field ion implantation region 8 using a conventional LOCOS (LOCal Oxidation of Silicon) process, and then the nitride film 5 and the oxide film 4 are removed. . At this time, the field oxide film 9 is also formed above the low concentration n-type impurity region 6 and above the low concentration p-type impurity region 7.

도 1e에 나타낸 바와 같이, 상기 필드산화막(9)을 포함한 반도체기판(1) 전면에 산화막(10)과 폴리실리콘층을 차례로 형성한다음, 상기 피모스 트랜지스터 영역(A), 엔모스 트랜지스터 영역(B), 고내압 피모스 영역(C) 및 고내압 엔모스 영역(D)의 활성영역의 소정영역에만 남도록 선택적으로 패터닝(포토리소그래피공정 + 식각공정)하여 게이트 전극(11)을 형성한다.As shown in FIG. 1E, the oxide film 10 and the polysilicon layer are sequentially formed on the entire surface of the semiconductor substrate 1 including the field oxide film 9, and then the PMOS transistor region A and the NMOS transistor region ( The gate electrode 11 is formed by selectively patterning (photolithography process + etching process) so as to remain only in a predetermined region of the active region of B), the high breakdown voltage PMOS region C and the high breakdown voltage enmos region D. FIG.

도 1f에 나타낸 바와 같이, 상기 엔모스 트랜지스터 영역 (B) 및 고내압 엔모스 영역(D)을 선택적으로 마스킹한다음 상기 피모스 트랜지스터 영역(A) 및 고내압 피모스 영역(C)에 고농도 p형 불순물 이온을 주입하여 고농도 p형(p+)불순물 영역(12a)(12b)을 형성한다. 이때, 상기 피모스 트랜지스터 영역(A)에 형성되는 고농도 p형(p+)불순물 영역(12a)은 피모스 트랜지스터의 소오스/드레인 영역이고, 고내압 피모스 영역(C)에 형성된 p형(p+)불순물 영역(12b)은 고내압 피모스 트랜지스터의 전류 패스(path)로 고내압 피모스 트랜지스터의 안정된 동작을 위해 형성한다. 이어서, 상기 피모스 트랜지스터 영역(A) 및 고내압 피모스 영역(C)을 선택적으로 마스킹한다음 상기 엔모스 트랜지스터 영역(B) 및 고내압 엔모스 영역(D)에 고농도 n형 불순물 이온을 주입하여 고농도 n형(n+)불순물 영역(13a)(13b)을 형성한다. 이때, 상기 엔모스 트랜지스터 영역(B)에 형성되는 고농도 n형(n+)불순물 영역(13a)은 엔모스 트랜지스터의 소오스/드레인 영역이고, 고내압 엔모스 영역(D)에 형성된 n형(n+)불순물 영역(13b)은 고내압 엔모스 트랜지스터의 전류 패스(path)로 고내압 엔모스 트랜지스터의 안정된 동작을 위해 형성한다.As shown in FIG. 1F, the NMOS transistor region B and the high breakdown voltage enmos region D are selectively masked, and a high concentration p is formed in the PMOS transistor region A and the high breakdown voltage PMOS region C. As shown in FIG. The implanted impurity ions are implanted to form high concentration p-type (p +) impurity regions 12a and 12b. At this time, the high concentration p-type (p +) impurity region 12a formed in the PMOS transistor region A is a source / drain region of the PMOS transistor, and the p-type (p +) formed in the high breakdown voltage PMOS region C. The impurity region 12b is formed for stable operation of the high breakdown voltage PMOS transistor in a current path of the high breakdown voltage PMOS transistor. Subsequently, the PMOS transistor region A and the high breakdown voltage PMOS region C are selectively masked, and high concentration n-type impurity ions are implanted into the NMOS transistor region B and the high breakdown voltage enmos region D. The high concentration n-type (n +) impurity regions 13a and 13b are formed. At this time, the high concentration n-type (n +) impurity region 13a formed in the NMOS transistor region B is a source / drain region of the NMOS transistor, and the n-type (n +) formed in the high breakdown voltage enMOS region D. The impurity region 13b is formed for stable operation of the high withstand voltage NMOS transistor in a current path of the high withstand voltage NMOS transistor.

이와 같은 종래 반도체장치는 로직 씨모스(logic CMOS)영역과 오프-셋(off-set)로코스 방식의 고내압 씨모스를 동일 기판위에 형성하여 LCD(Liquid Crystal Display) 패널(panel) 등의 구동 IC회로 구현에 주로 사용된다.Such a conventional semiconductor device drives a liquid crystal display (LCD) panel by forming a logic CMOS region and an off-set high voltage resistance CMOS on the same substrate. Mainly used for IC circuit implementation.

이와 같은 로직 씨모스 부분은 표준 씨모스소자 구조와 동일하며, 오프-셋 로코스 씨모스는 게이트전극의 양측 하단에 저농도의 p형 이나 n형 불순물을 주입하여 고내압 모스 트랜지스터의 소오스/드레인으로 사용하는 것이다. 이러한, 오프-셋 로코스 방식의 모스 트랜지스터는 필드산화막 아래부분의 저농도의 불순물 접합으로 인하여 그 내압 특성이 일반적인 씨모스 로직 트랜지스터에 비해 높은데 특히, 접합 브레이크다운과 트랜지스터의 채널 브레이크다운 특성이 일반적인 씨모스소자보다 월등히 높으므로 고내압을 필요로 하는 반도체장치에 주로 사용된다.This logic CMOS part is the same as the standard CMOS device structure. The off-set LOCOS CMOS is a source / drain of a high breakdown voltage MOS transistor by injecting a low concentration of p-type or n-type impurities into the lower ends of the gate electrode. Is to use. The off-set LOCOS type MOS transistor has higher breakdown voltage characteristics than general CMOS logic transistors due to the low concentration of impurity junctions below the field oxide layer. In particular, the junction breakdown and the channel breakdown characteristics of the transistors are common. Since it is much higher than MOS device, it is mainly used for semiconductor devices requiring high breakdown voltage.

종래 반도체장치의 제조방법에 있어서는 반도체기판에 일반적인 로직 씨모스와 오프-셋 로코스 씨모스를 구현하여 고내압을 필요로 하는 출력 구동 소자로써 사용하기에 적당하였으나 모스 소자의 특성상 고전류 이득을 얻을 수 없는 문제점이 있었다.In the conventional method of manufacturing a semiconductor device, it is suitable to be used as an output driving device requiring high breakdown voltage by implementing a general logic CMOS and off-set LOCOS CMOS on a semiconductor substrate, but it is possible to obtain a high current gain due to the characteristics of the MOS device. There was no problem.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래 반도체장치 제조방법의 문제점들을 해결하기 위하여 안출한 것으로 동일 기판에 로직 씨모스 및 고내압 씨모스 소자와 더불어 바이폴라 트랜지스터를 특별한 공정추가 없이 구현하여 고전류 이득을 얻기에 적당한 반도체장치의 제조방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the problems of the conventional method of manufacturing a semiconductor device as described above, which is suitable for obtaining a high current gain by implementing a bipolar transistor together with a logic CMOS and a high breakdown voltage CMOS device on the same substrate without additional processing. It is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a semiconductor device.

도 1a 내지 도 1f는 종래 반도체장치의 제조공정 단면도1A to 1F are cross-sectional views of a manufacturing process of a conventional semiconductor device.

도 2의 (a) 내지 도 2의 (f)는 본 발명 반도체장치의 제조공정 단면도2 (a) to 2 (f) are cross-sectional views of the manufacturing process of the semiconductor device of the present invention.

도 3a는 본 발명 반도체장치의 바이폴라 트랜지스터 영역의 레이아웃도이고, 도 3b는 도 3a의 Ⅰ-Ⅰ'선에 따른 단면구조도이다.3A is a layout diagram of a bipolar transistor region of the semiconductor device of the present invention, and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line II ′ of FIG. 3A.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings

21 : 반도체기판 22 : n형 웰 영역21 semiconductor substrate 22 n-type well region

23 : p형 웰 영역 24 : 산화막23 p-type well region 24 oxide film

25 : 질화막 26 : 저농도 n형 불순물 영역25 nitride layer 26 low concentration n-type impurity region

27 : 저농도 p형 불순물 영역 28 : 필드이온주입영역27: low concentration p-type impurity region 28: field ion implantation region

29 : n형 베이스 영역 30 : p형 베이스 영역29: n-type base area 30: p-type base area

31 : 필드산화막 32 : 게이트 산화막31: field oxide film 32: gate oxide film

33 : 게이트 전극 34 : 고농도 p형 불순물 영역33 gate electrode 34 high concentration p-type impurity region

35 : p형 에미터 영역 36 : 고농도 n형 불순물 영역35: p-type emitter region 36: high concentration n-type impurity region

37 : n형 에미터 영역37: n-type emitter area

본 발명에 따른 반도체장치의 제조방법은 제 1 도전형 반도체기판을 준비하는 단계, 상기 반도체기판에 제 1, 제 2 도전형 웰 영역을 교대로 형성하는 단계, 모스 트랜지스터 영역, 고내압 모스 트랜지스터 영역 및 바이폴라 트랜지스터 영역을 정의하는 단계, 상기 반도체기판상에 제 1, 제 2 절연막을 형성하는 단계, 상기 제 1, 제 2 도전형 웰 영역의 계면이 노출되도록 상기 제 1, 제 2 절연막을 선택적으로 제거하는 단계, 상기 노출된 반도체기판에 필드이온을 주입하여 상기 모스 트랜지스터 영역 및 고내압 모스 트랜지스터 영역에서는 필드이온주입영역 및 저농도의 소오스/드레인 영역을 형성하고, 상기 바이폴라 트랜지스터 영역에서는 상기 제 1, 제 2 도전형 웰 영역과 반대도전형의 베이스 영역을 형성하는 단계, 상기 제 2, 제 1 절연막을 마스크로 이용하여 노출된 반도체기판에 필드산화막을 형성하는 단계, 상기 제 1, 제 2 절연막을 제거하는 단계, 상기 모스 트랜지스터 영역 및 바이폴라 트랜지스터 영역에 상기 제 1, 제 2 도전형 웰 영역과 반대도전형의 불순물 이온을 선택적으로 주입하여 상기 모스트랜지스터 영역에서는 소오스/드레인 영역을 형성하고, 상기 바이폴라 트랜지스터 영역에서는 에미터 영역을 형성하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention includes preparing a first conductive semiconductor substrate, alternately forming first and second conductive well regions on the semiconductor substrate, a MOS transistor region, and a high breakdown voltage MOS transistor region. And defining a bipolar transistor region, forming first and second insulating films on the semiconductor substrate, and selectively forming the first and second insulating films to expose an interface between the first and second conductive well regions. Injecting field ions into the exposed semiconductor substrate to form a field ion implantation region and a low concentration source / drain region in the MOS transistor region and the high breakdown voltage MOS transistor region, and in the bipolar transistor region, Forming a base region opposite to the second conductivity type well region, using the second and first insulating layers as a mask Forming a field oxide film on the exposed semiconductor substrate, removing the first and second insulating films, and forming a field oxide film on the MOS transistor region and the bipolar transistor region. Selectively implanting impurity ions to form a source / drain region in the MOS transistor region and an emitter region in the bipolar transistor region.

이와 같은, 본 발명 반도체장치의 제조방법을 첨부된 도면을 참조하여 설명하기로 한다.Such a method of manufacturing a semiconductor device of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

도 2의 (a) 내지 도 2의 (f)는 본 발명 반도체장치의 제조공정 단면도이다.2 (a) to 2 (f) are cross-sectional views of the manufacturing process of the semiconductor device of the present invention.

먼저, 도 2의 (a)에 나타낸 바와 같이, 제 1 도전형 반도체기판(21)에 교대로 n형 웰 영역(22) 및 p형 웰 영역(23)을 형성한다. 이때, 상기 n형 웰 영역(22) 및 p형 웰 영역(23)을 피모스 영역(A), 엔모스 영역(B), 고내압 피모스 영역(C), 고내압 엔모스 영역(D), NPN 바이폴라 트랜지스터 영역(E) 및 PNP 바이폴라 트랜지스터 영역(F)으로 정의한다.First, as shown in FIG. 2A, n-type well regions 22 and p-type well regions 23 are alternately formed in the first conductive semiconductor substrate 21. In this case, the n-type well region 22 and the p-type well region 23 may be formed into a PMOS region A, an NMOS region B, a high breakdown voltage PMOS region C, and a high breakdown voltage NMOS region D. , NPN bipolar transistor region E and PNP bipolar transistor region F.

도 2의 (b)에 나타낸 바와 같이, 상기 반도체기판(21) 전면상에 산화막(24)과 질화막(25)을 차례로 형성한다.As shown in FIG. 2B, an oxide film 24 and a nitride film 25 are sequentially formed on the entire surface of the semiconductor substrate 21.

도 2의 (c)에 나타낸 바와 같이, 상기 질화막(25) 및 산화막(24)을 선택적으로 패터닝(포토리소그래피공정 + 식각공정)하여 상기 n형 웰 영역(22) 및 p형 웰 영역(23)계면의 반도체기판(21)을 노출시킨다. 이때, 고내압 피모스 영역(C)과 고내압 엔모스 영역(D)의 소오스/드레인 영역 상측의 산화막(24)과 질화막(25)을 제거하여 고내압 피모스 영역(C) 및 고내압 엔모스 영역(D)의 n형 웰 영역(22)과 p형 웰 영역(23)의 반도체기판(21)을 노출시킨다. 또한, NPN 바이폴라 트랜지스터 영역(E) 및 PNP 바이폴라 트랜지스터 영역(F)에는 베이스 영역 및 에미터 영역으로 사용할 반도체기판(21)을 노출시킨다. 이때, 상기 n형 웰 영역(22)과 p형 웰 영역(23)계면은 소자간의 격리를 위한 격리영역이다.As shown in FIG. 2C, the n-type well region 22 and the p-type well region 23 are selectively patterned (photolithography process + etching process) by selectively patterning the nitride film 25 and the oxide film 24. The semiconductor substrate 21 at the interface is exposed. At this time, the oxide film 24 and the nitride film 25 above the source / drain regions of the high breakdown voltage PMOS region C and the high breakdown voltage enmos region D are removed to remove the high breakdown voltage PMOS region C and the high breakdown voltage N. The n-type well region 22 of the MOS region D and the semiconductor substrate 21 of the p-type well region 23 are exposed. The NPN bipolar transistor region E and the PNP bipolar transistor region F are exposed to the semiconductor substrate 21 to be used as the base region and the emitter region. In this case, the n-type well region 22 and the p-type well region 23 interface are isolation regions for isolation between devices.

도 2의 (d)에 나타낸 바와 같이, 상기 질화막(25)과 산화막(24)을 마스크로 이용하여 상기 노출된 반도체기판(21)에 필드이온을 주입한다. 이때, 상기 고내압 엔모스 영역(D)에는 저농도 n형(n-)불순물 이온을 주입하고, 고내압 피모스 영역(C)에는 저농도 p형(p-)불순물 이온을 교대로 주입하여 고내압 엔모스의 소오스/드레인으로 사용할 저농도 n형 불순물 영역(26)및 고내압 피모스의 소오스/드레인으로 사용할 저농도 p형 불순물 영역(27)을 형성한다. 이때, 상기 저농도 n형 불순물 이온 주입으로 상기 PNP 바이폴라 트랜지스터 영역(F)에는 n형 베이스 영역(29)이 형성되고, 상기 저농도 p형 불순물 이온주입으로 상기 NPN 바이폴라 트랜지스터 영역(E)에서는 p형 베이스 영역(30)이 형성된다. 이때, 상기 n형 웰 영역(22) 및 p형 웰 영역(23)의 계면에는 필드이온주입영역(28)이 형성된다. 그다음, 통상의 공정을 사용하여 상기 필드이온주입영역(28)상측으로 필드산화막(31)을 형성한다음, 질화막(25)과 산화막(24)을 제거한다. 이때, 저농도 n형 불순물 영역(26) 상측 및 저농도 p형 불순물 영역(27)상측으로도 필드산화막(31)을 형성한다.As shown in FIG. 2D, field ions are implanted into the exposed semiconductor substrate 21 using the nitride film 25 and the oxide film 24 as a mask. In this case, low concentration n-type (n-) impurity ions are implanted into the high withstand voltage enmos region (D), and low concentration p-type (p-) impurity ions are alternately implanted into the high withstand voltage PMOS region (C). The low concentration n-type impurity region 26 to be used as a source / drain of NMOS and the low concentration p-type impurity region 27 to be used as a source / drain of a high breakdown voltage PMOS are formed. At this time, an n-type base region 29 is formed in the PNP bipolar transistor region F by the low concentration n-type impurity ion implantation, and a p-type base in the NPN bipolar transistor region E by the low concentration p-type impurity ion implantation. Region 30 is formed. At this time, a field ion implantation region 28 is formed at the interface between the n-type well region 22 and the p-type well region 23. Then, the field oxide film 31 is formed above the field ion implantation region 28 using a conventional process, and then the nitride film 25 and the oxide film 24 are removed. At this time, the field oxide film 31 is also formed above the low concentration n-type impurity region 26 and above the low concentration p-type impurity region 27.

도 2의 (e)에 나타낸 바와 같이, 상기 필드산화막(31)을 포함한 반도체기판(21) 전면에 산화막(32)과 폴리실리콘층을 차례로 형성한다음, 상기 피모스 영역(A), 엔모스 영역(B), 고내압 피모스 영역(C), 고내압 엔모스 영역(D), NPN 트랜지스터 영역(E) 및 PNP 트랜지스터 영역(F)의 활성영역의 소정영역에만 남도록 선택적으로 패터닝(포토리소그래피공정 + 식각공정)하여 게이트 전극(33)을 형성한다.As shown in FIG. 2E, the oxide film 32 and the polysilicon layer are sequentially formed on the entire surface of the semiconductor substrate 21 including the field oxide film 31, and then the PMOS region A and the NMOS Selectively patterning so as to remain only in predetermined regions of the active region of the region B, the high breakdown voltage PMOS region C, the high breakdown voltage EnMOS region D, the NPN transistor region E and the PNP transistor region F Process + etching) to form the gate electrode 33.

도 2의 (f)에 나타낸 바와 같이, 상기 엔모스 영역(B) 및 고내압 엔모스 영역(D)을 선택적으로 마스킹한다음 상기 피모스 영역(A) 및 고내압 피모스 영역(C)에 고농도 p형 불순물 이온을 주입하여 고농도 p형(p+)불순물 영역(34a)(34b)을 형성한다. 이때, 상기 NPN 바이폴라 트랜지스터 영역(E)에도 고농도 p형 불순물 영역(34c)을 형성하고, PNP 바이폴라 트랜지스터 영역(F)에도 고농도 p형 불순물 영역(34d) 및 p형 에미터(35) 영역을 형성한다. 이때, 상기 피모스 영역(A)에 형성되는 고농도 p형(p+)불순물 영역(34a)은 피모스 트랜지스터의 소오스/드레인 영역이고, 고내압 피모스 영역(C)에 형성된 p형(p+)불순물 영역(34b)과 NPN 바이폴라 트랜지스터 영역(E) 및 PNP 바이폴라 트랜지스터 영역(F)에 형성되는 p형 불순물 영역(34c)(34d)는 고내압 피모스 트랜지스터 및 NPN, PNP 바이폴라 트랜지스터의 전류 패스(path)로 고내압 피모스 트랜지스터 및 NPN, PNP 바이폴라 트랜지스터의 안정된 동작을 위해 형성하는 것이다. 이어서, 피모스 영역(A) 및 고내압 피모스 영역(C)을 선택적으로 마스킹한다음 상기 엔모스 영역(B) 및 고내압 엔모스 영역(D)에 고농도 n형 불순물 이온을 주입하여 고농도 n형(n+)불순물 영역(36a)(36b)을 형성한다. 이때, 상기 NPN 바이폴라 트랜지스터 영역(E)에도 고농도 n형 불순물 영역(36c) 및 n형 에미터 영역(37)을 형성하고, PNP 바이폴라 트랜지스터 영역(F)에도 고농도 n형 불순물 영역(36d)을 형성한다. 이때, 상기 엔모스 영역(B)에 형성되는 고농도 n형(n+)불순물 영역(36a)은 엔모스 트랜지스터의 소오스/드레인 영역이고, 고내압 엔모스 영역(D)에 형성된 n형(n+)불순물 영역(36b)과 NPN 바이폴라 트랜지스터 영역(E) 및 PNP 바이폴라 트랜지스터 영역(F)에 형성되는 n형 불순물 영역(36c)(36d)는 고내압 엔모스 트랜지스터 및 NPN, PNP 바이폴라 트랜지스터의 전류 패스(path)로 고내압 엔모스 트랜지스터 및 NPN, PNP 바이폴라 트랜지스터의 안정된 동작을 위해 형성하는 것이다. 이때, 상기 n형 웰 영역(22) 및 p형 웰 영역(23)은 각각 NPN 트랜지스터 및 PNP 트랜지스터의 콜렉터 영역이다.As shown in FIG. 2F, the NMOS region B and the high breakdown voltage enmos region D are selectively masked, and then the PMOS region A and the high breakdown voltage PMOS region C are masked. High concentration p-type impurity ions are implanted to form high concentration p-type (p +) impurity regions 34a and 34b. At this time, a high concentration p-type impurity region 34c is formed in the NPN bipolar transistor region E, and a high concentration p-type impurity region 34d and a p-type emitter 35 region are also formed in the PNP bipolar transistor region F. do. At this time, the high concentration p-type (p +) impurity region 34a formed in the PMOS region A is a source / drain region of the PMOS transistor, and the p-type (p +) impurity formed in the high breakdown voltage PMOS region C. The p-type impurity regions 34c and 34d formed in the region 34b, the NPN bipolar transistor region E, and the PNP bipolar transistor region F are the current paths of the high breakdown voltage PMOS transistor and the NPN, PNP bipolar transistor. ) For stable operation of the high breakdown voltage PMOS transistor and NPN, PNP bipolar transistor. Subsequently, the PMOS region A and the high breakdown voltage PMOS region C are selectively masked, and then, a high concentration n-type impurity ion is implanted into the NMOS region B and the high withstand voltage enmos region D, thereby providing a high concentration n. Formation (n +) impurity regions 36a and 36b are formed. At this time, a high concentration n-type impurity region 36c and an n-type emitter region 37 are formed in the NPN bipolar transistor region E, and a high concentration n-type impurity region 36d is formed in the PNP bipolar transistor region F. do. At this time, the high concentration n-type (n +) impurity region 36a formed in the NMOS region B is a source / drain region of the NMOS transistor, and the n-type (n +) impurity formed in the high breakdown voltage NMOS region D. The n-type impurity regions 36c and 36d formed in the region 36b, the NPN bipolar transistor region E, and the PNP bipolar transistor region F are the current paths of the high breakdown voltage MOS transistor and the NPN, PNP bipolar transistor. In order to ensure stable operation of high breakdown voltage NMOS transistors, NPN and PNP bipolar transistors. In this case, the n-type well region 22 and the p-type well region 23 are collector regions of the NPN transistor and the PNP transistor, respectively.

도 3a는 본 발명 반도체장치의 바이폴라 트랜지스터 영역의 레이아웃도이고, 도 3b는 도 3a의 Ⅰ-Ⅰ'선에 따른 단면구조도이다.3A is a layout diagram of a bipolar transistor region of the semiconductor device of the present invention, and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the line II ′ of FIG. 3A.

즉, 도 3a 내지 도 3b를 살펴보면 우선 NPN, PNP 트랜지스터의 콜렉터 영역으로 이용되는 n형 웰 영역(22) 및 p형 웰 영역(23)에 각각 필드이온주입공정시 주입되는 n형 및 p형 저농도 불순물 이온으로 PNP 바이폴라 트랜지스터의 베이스 영역(29) 및 NPN 바이폴라 트랜지스터의 베이스 영역(30)이 형성되고, 상기 각 베이스 영역(29)(30)내에 로직 씨모스 영역의 고농도 불순물 영역(34)(36)을 형성할 때 PNP 바이폴라 트랜지스터의 에미터 영역(35) 및 NPN 바이폴라 트랜지스터의 에미터 영역(37)이 형성되는 것이다.That is, referring to FIGS. 3A to 3B, first, n-type and p-type low concentrations injected into the n-type well region 22 and the p-type well region 23 used as collector regions of NPN and PNP transistors during the field ion implantation process, respectively As the impurity ions, a base region 29 of a PNP bipolar transistor and a base region 30 of an NPN bipolar transistor are formed, and high concentration impurity regions 34 and 36 of a logic CMOS region are formed in each of the base regions 29 and 30. ), The emitter region 35 of the PNP bipolar transistor and the emitter region 37 of the NPN bipolar transistor are formed.

본 발명에 따른 반도체장치의 제조방법에 있어서는 특별한 공정추가 없이 기존의 공정중 바이폴라 트랜지스터를 구성할 수 있어 반도체기판에 일반적인 로직 씨모스와 오프-셋 로코스 씨모스 및 바이폴라 트랜지스터를 구성하여 고내압 및 고전류 이득을 얻을 수 있으므로 고전류 이득을 필요로 하는 반도체장치를 제공할 수 있다.In the method of manufacturing a semiconductor device according to the present invention, bipolar transistors can be formed in the existing process without any special process addition, and thus, general logic CMOS, off-set locos CMOS, and bipolar transistors are formed on a semiconductor substrate to achieve high breakdown voltage and Since a high current gain can be obtained, a semiconductor device requiring a high current gain can be provided.

Claims (1)

제 1 도전형 반도체기판을 준비하는 단계;Preparing a first conductive semiconductor substrate; 상기 반도체기판에 제 1, 제 2 도전형 웰 영역을 교대로 형성하는 단계;Alternately forming first and second conductivity type well regions on the semiconductor substrate; 모스 트랜지스터 영역, 고내압 모스 트랜지스터 영역 및 바이폴라 트랜지스터 영역을 정의하는 단계;Defining a MOS transistor region, a high breakdown voltage MOS transistor region, and a bipolar transistor region; 상기 반도체기판상에 제 1, 제 2 절연막을 형성하는 단계;Forming first and second insulating films on the semiconductor substrate; 상기 제 1, 제 2 도전형 웰 영역의 계면이 노출되도록 상기 제 1, 제 2 절연막을 선택적으로 제거하는 단계;Selectively removing the first and second insulating layers to expose an interface of the first and second conductivity type well regions; 상기 노출된 반도체기판에 필드이온을 주입하여 상기 모스 트랜지스터 영역 및 고내압 모스 트랜지스터 영역에서는 필드이온주입영역 및 저농도의 소오스/드레인 영역을 형성하고, 상기 바이폴라 트랜지스터 영역에서는 상기 제 1, 제 2 도전형 웰 영역과 반대도전형의 베이스 영역을 형성하는 단계;Field ions are implanted into the exposed semiconductor substrate to form field ion implantation regions and low concentration source / drain regions in the MOS transistor region and the high breakdown voltage MOS transistor region, and the first and second conductivity types in the bipolar transistor region. Forming a base region of opposite conductivity to the well region; 상기 제 2, 제 1 절연막을 마스크로 이용하여 노출된 반도체기판에 필드산화막을 형성하는 단계;Forming a field oxide film on the exposed semiconductor substrate using the second and first insulating films as a mask; 상기 제 1, 제 2 절연막을 제거하는 단계;Removing the first and second insulating films; 상기 모스 트랜지스터 영역 및 바이폴라 트랜지스터 영역에 상기 제 1, 제 2 도전형 웰 영역과 반대도전형의 불순물 이온을 선택적으로 주입하여 상기 모스트랜지스터 영역에서는 소오스/드레인 영역을 형성하고, 상기 바이폴라 트랜지스터 영역에서는 에미터 영역을 형성하는 단계를 포함한다.Selectively implanting impurity ions opposite to the first and second conductivity type well regions into the MOS transistor region and the bipolar transistor region to form a source / drain region in the MOS transistor region and an emi in the bipolar transistor region. Forming a region of the trench.
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