JPH06334133A - Mos semiconductor device and its manufacture - Google Patents

Mos semiconductor device and its manufacture

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JPH06334133A
JPH06334133A JP5116930A JP11693093A JPH06334133A JP H06334133 A JPH06334133 A JP H06334133A JP 5116930 A JP5116930 A JP 5116930A JP 11693093 A JP11693093 A JP 11693093A JP H06334133 A JPH06334133 A JP H06334133A
Authority
JP
Japan
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oxide film
gate electrode
channel region
field oxide
semiconductor device
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP5116930A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shinichi Inoue
信一 井上
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Kyushu Fujitsu Electronics Ltd
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Kyushu Fujitsu Electronics Ltd
Fujitsu Ltd
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Publication date
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Priority to JP5116930A priority Critical patent/JPH06334133A/en
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Withdrawn legal-status Critical Current

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  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)

Abstract

PURPOSE:To prevent the electrostatic breakdown of a gate oxide film by a simple constitution when an overvoltage is applied to a gate electrode regarding a MOS semiconductor device which constitutes a CMOS inverter and regarding its manufacturing method. CONSTITUTION:A MOS semiconductor device is provided with a gate electrode 4 which passes the boundary part between channel regions 8, 9 between source electrodes 10, 11 and a drain electrode 12 and a field oxide film 2 which decides the channel regions 8, 9. The MOS semiconductor device is constituted in such a way that the boundary part between the channel regions 8, 9 on a face on which the gate electrode 4 has been formed and the field oxide film 2 is flat.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、例えばCMOSインバ
ータを構成するようなMOS型半導体装置、及びその製
造方法に関する。MOS型半導体装置は、その構造及び
製造方法が簡単であると共に、高集積化が可能であるた
め、高速性を要求されないものには多く使用されてい
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a MOS type semiconductor device such as a CMOS inverter and a method of manufacturing the same. Since the MOS type semiconductor device has a simple structure and a simple manufacturing method and can be highly integrated, it is often used for devices that do not require high speed.

【0002】しかしながらMOS型半導体装置は、静電
気によって破壊されやすいため、特にゲート電極に過電
圧が加わった場合のゲート酸化膜の静電破壊を簡単な構
成により確実に防止することが求められる。
However, since the MOS type semiconductor device is easily destroyed by static electricity, it is required to surely prevent electrostatic breakdown of the gate oxide film by a simple structure especially when an overvoltage is applied to the gate electrode.

【0003】[0003]

【従来の技術】従来のMOS型半導体装置をCMOSイ
ンバータを例にして説明する。図5は、CMOSインバ
ータの等価回路を示すものであり、入力端子Vinへの入
力電圧により、電源VDDに接続されるPチャネルトラン
ジスタ14、及び電源VSSに接続されるNチャネルトラ
ンジスタ15のオン/オフを切り換えることにより出力
端子Vout からの出力信号を制御している。
2. Description of the Related Art A conventional MOS semiconductor device will be described by taking a CMOS inverter as an example. FIG. 5 shows an equivalent circuit of a CMOS inverter, in which the P-channel transistor 14 connected to the power supply VDD and the N-channel transistor 15 connected to the power supply VSS are turned on / off by the input voltage to the input terminal Vin. The output signal from the output terminal Vout is controlled by switching.

【0004】図6は、図5の等価回路で表されるCMO
Sインバータの実際の構造を説明するための図であり、
図6(a)は平面図、図6(b)は図6(a)のA−
A’断面図である。CMOSインバータは、図6(a)
に示すように、Pチャネルトランジスタを構成するPチ
ャネル領域28とNチャネルトランジスタを構成するN
チャネル領域29とを有している。
FIG. 6 is a CMO represented by the equivalent circuit of FIG.
It is a figure for demonstrating the actual structure of S inverter,
FIG. 6A is a plan view, and FIG. 6B is A- in FIG.
It is an A'sectional view. The CMOS inverter is shown in FIG.
As shown in, the P-channel region 28 forming the P-channel transistor and the N-channel forming the N-channel transistor are formed.
And a channel region 29.

【0005】Pチャネル、Nチャネルのそれぞれの領域
28,29には入力端子Vinとなる配線27に接続され
るゲート電極24が共通的に形成されていると共に、電
源VDDに接続されるソース電極30と電源VSSに接続さ
るソース電極31がそれぞれ形成され、更に出力端子V
out となるドレイン電極32が両領域に共通的に形成さ
れている。
A gate electrode 24 connected to a wiring 27 serving as an input terminal Vin is commonly formed in each of the P-channel and N-channel regions 28 and 29, and a source electrode 30 connected to a power supply VDD. And a source electrode 31 connected to the power supply VSS and the output terminal V
A drain electrode 32, which is out, is formed commonly in both regions.

【0006】図6(b)は、図6(a)のゲート電極部
分の断面を示すものであり、その構造をより明確とする
ものである。シリコン基板21上にはPチャネル領域2
8及びNチャネル領域29を形成するようにフィールド
酸化膜22が設けられ、Pチャネル領域28及びNチャ
ネル領域29上にはゲート酸化膜23が設けられてい
る。
FIG. 6 (b) shows a cross section of the gate electrode portion of FIG. 6 (a) to clarify the structure thereof. The P channel region 2 is formed on the silicon substrate 21.
The field oxide film 22 is provided so as to form the 8 and N channel regions 29, and the gate oxide film 23 is provided on the P channel region 28 and the N channel region 29.

【0007】そしてフィールド酸化膜22及びゲート酸
化膜23上を連通するようにゲート電極24形成され、
更にその上層には一部スルーホール26を設けて層間絶
縁膜25が形成されている。ゲート電極24には、スル
ーホール26を介して入力電圧を印加するためのアルミ
ニウム等からなる配線27が接続されている。
A gate electrode 24 is formed so as to communicate with the field oxide film 22 and the gate oxide film 23.
Further, a through hole 26 is partially provided in the upper layer to form an interlayer insulating film 25. A wiring 27 made of aluminum or the like for applying an input voltage is connected to the gate electrode 24 through a through hole 26.

【0008】以上のような構造のCMOSインバータに
おいては、配線27からゲート電極24に所定の電圧を
印加することでPチャネルトランジスタ、Nチャネルト
ランジスタのいずれか一方を導通状態として、出力端子
Vout からの出力信号の有無を制御している。しかしな
がら、ゲート電極に過電圧が印加されたような場合に
は、そのフィールド酸化膜によってできる段差部分に電
荷が集中することになり、その下層にあるゲート酸化膜
が静電破壊されることがある。
In the CMOS inverter having the above-described structure, by applying a predetermined voltage from the wiring 27 to the gate electrode 24, either one of the P-channel transistor and the N-channel transistor is brought into the conductive state, and the output terminal Vout is supplied. It controls the presence or absence of output signals. However, when an overvoltage is applied to the gate electrode, electric charges are concentrated on the step portion formed by the field oxide film, and the gate oxide film under the charge may be electrostatically destroyed.

【0009】このようなゲート酸化膜の静電破壊を防止
するために、図7に示すように保護回路33を備えるC
MOSインバータが用いられている。これは、入力端子
Vinと電源VDDとの間に、入力端子Vin側から見て順方
向に第1のダイオード34を接続して、入力端子Vinと
アースVSSとの間に逆方向に第2のダイオード35を接
続することによりCMOSインバータのゲート電極に過
電圧が加わることを防止するものである。
In order to prevent such electrostatic breakdown of the gate oxide film, a protection circuit 33 is provided as shown in FIG.
A MOS inverter is used. This is because the first diode 34 is connected between the input terminal Vin and the power supply VDD in the forward direction when viewed from the input terminal Vin side, and the second diode is connected in the reverse direction between the input terminal Vin and the ground VSS. By connecting the diode 35, it is possible to prevent an overvoltage from being applied to the gate electrode of the CMOS inverter.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】図6に示すMOS型半
導体装置は前述したように、ゲート電極24に過電圧が
加わった場合に、フィールド酸化膜22によってできて
いる段差部(点線円で示す部分)に電荷が集中して、そ
の下層のゲート酸化膜23が静電破壊されてしまう。
As described above, in the MOS semiconductor device shown in FIG. 6, when an overvoltage is applied to the gate electrode 24, a step portion (a portion indicated by a dotted circle) formed by the field oxide film 22 is formed. ), The electric charges are concentrated on the gate oxide film 23) and the gate oxide film 23 thereunder is electrostatically destroyed.

【0011】また、図7に示すような保護回路33を備
えるCMOSインバータにおいてもゲート電極24への
過電圧を完全に防ぐことは難しい。即ち、第1,第2の
ダイオード34,35にはそれぞれ直列の寄生抵抗3
6,37が存在しているため、Vin−VDD間或いはVin
−VSS間に外部より急峻な立ち上がりのサージ電圧が印
加されると、これら寄生抵抗36,37によりこの箇所
に大きな電圧降下が生じる。この電圧降下により、やは
りゲート電極24における段差部に電荷が集中してゲー
ト酸化膜23の静電破壊が起こることになる。
Further, even in the CMOS inverter having the protection circuit 33 as shown in FIG. 7, it is difficult to completely prevent the overvoltage to the gate electrode 24. That is, the parasitic resistance 3 in series with the first and second diodes 34 and 35, respectively.
Since there are 6, 37, between Vin-VDD or Vin
When a surge voltage having a steep rising edge is applied from −V SS to the outside, a large voltage drop occurs at this location due to these parasitic resistors 36 and 37. Due to this voltage drop, electric charges are concentrated on the stepped portion of the gate electrode 24, and electrostatic breakdown of the gate oxide film 23 occurs.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明は、ソース電極10,11とドレイン電極12の間の
チャネル領域8,9と、該チャネル領域8,9を決定す
るフィールド酸化膜2との境界部を通過するようなゲー
ト電極4を有するMOS型半導体装置において、前記ゲ
ート電極4が形成されている面の前記チャネル領域8,
9と前記フィールド酸化膜2との境界部が平坦であるこ
とを特徴とする。
According to the present invention for solving the above problems, the channel regions 8 and 9 between the source electrodes 10 and 11 and the drain electrode 12 and the field oxide film 2 that determines the channel regions 8 and 9 are provided. In a MOS semiconductor device having a gate electrode 4 that passes through a boundary between the channel region 8 and the channel region 8 on the surface where the gate electrode 4 is formed,
The boundary between the field oxide film 9 and the field oxide film 2 is flat.

【0013】[0013]

【作用】上記の如き本発明によると、ゲート電極に過電
圧が印加された場合に、フィールド酸化膜の平坦化によ
りゲート電極も平坦となっているため、ゲート電極の一
部に局部的に電荷が集中することがない。従って、ゲー
ト酸化膜の静電破壊を生ずる可能性も少なくなる。
According to the present invention as described above, when an overvoltage is applied to the gate electrode, the gate electrode is also flattened due to the flattening of the field oxide film, so that charges are locally applied to a part of the gate electrode. Never concentrate. Therefore, the possibility of electrostatic breakdown of the gate oxide film is reduced.

【0014】[0014]

【実施例】以下に、本発明の実施例を説明する。図1
は、本実施例のCMOS型半導体装置の構造を示す図で
あり、図1(a)は平面図、図1(b)は図1(a)の
A−A’断面図である。本実施例は、回路的には従来の
技術の項でも説明した図5に示すCMOSインバータを
構成するものである。
EXAMPLES Examples of the present invention will be described below. Figure 1
1A and 1B are views showing a structure of a CMOS semiconductor device of this embodiment, FIG. 1A is a plan view, and FIG. 1B is a sectional view taken along the line AA ′ of FIG. In this embodiment, the circuit constitutes the CMOS inverter shown in FIG. 5, which has been described in the section of the prior art.

【0015】CMOSインバータは、それぞれにゲート
電極とソース電極、及びドレイン電極を接続するNチャ
ネルトランジスタ及びPチャネルトランジスタを有し、
両トランジスタのオン/オフを交互に行うことにより、
出力信号を制御するような構成となっている。本実施例
では図1(a)に示すように、Pチャネルトランジスタ
を構成するPチャネル領域8とNチャネルトランジスタ
を構成するNチャネル領域9を有し、各領域の中央部を
通るような共通のゲート電極4が形成されていると共
に、Pチャネル領域8には電源VDDが接続されるソース
電極10が、Nチャネル領域9には電源VSSが接続され
るソース電極11が形成されている。また、各領域のゲ
ート電極4を挟んだソース電極10,11の反対側には
共通的に出力端子Vout に接続されるドレイン電極12
が形成されている。
The CMOS inverter has an N-channel transistor and a P-channel transistor which respectively connect a gate electrode, a source electrode, and a drain electrode,
By alternately turning on and off both transistors,
It is configured to control the output signal. In this embodiment, as shown in FIG. 1A, there is a P-channel region 8 that constitutes a P-channel transistor and an N-channel region 9 that constitutes an N-channel transistor. A gate electrode 4 is formed, a source electrode 10 connected to a power supply VDD is formed in the P channel region 8, and a source electrode 11 connected to a power supply VSS is formed in the N channel region 9. Further, the drain electrode 12 commonly connected to the output terminal Vout is provided on the opposite side of the source electrodes 10 and 11 sandwiching the gate electrode 4 in each region.
Are formed.

【0016】そして、ゲート電極4の端部には入力端子
Vinとなるアルミニウム配線7が接続されている。以
上、図1(a)にて説明するように平面的に見た場合に
は、本実施例は従来の構造と変わりない。図1(b)
は、ゲート電極4が形成される部分、即ち図1(a)の
A−A’断面図であり、本発明の特徴を示すものであ
る。
An aluminum wiring 7 serving as an input terminal Vin is connected to the end of the gate electrode 4. As described above, in the plan view as described with reference to FIG. 1A, this embodiment is the same as the conventional structure. Figure 1 (b)
1A is a sectional view taken along the line AA ′ of FIG. 1A in which a gate electrode 4 is formed, and shows a feature of the present invention.

【0017】シリコン基板1上に前述したPチャネル領
域8及びNチャネル領域9がフィールド酸化膜2で区分
けされることにより島状に形成され、各チャネル領域
8,9上にはゲート酸化膜3が形成されている。これら
フィールド酸化膜2及びゲート酸化膜3上にはそれらを
連通するようにゲート電極4が形成さているが、ゲート
電極4を形成する面は予め平坦化処理が施されて凹凸の
ない平坦面をなしている。従って、上層のゲート電極4
も凹凸のない平坦なものとなっている。尚、具体的な平
坦化処理については後述するものとする。
The P channel region 8 and the N channel region 9 described above are formed on the silicon substrate 1 in an island shape by being divided by the field oxide film 2, and the gate oxide film 3 is formed on each of the channel regions 8 and 9. Has been formed. The gate electrode 4 is formed on the field oxide film 2 and the gate oxide film 3 so as to communicate with each other. The surface on which the gate electrode 4 is formed is flattened in advance to form a flat surface without unevenness. I am doing it. Therefore, the upper gate electrode 4
Is flat with no irregularities. The specific flattening process will be described later.

【0018】更に、ゲート電極4の上層には一部にゲー
ト電極4との導通をとるためのスルーホール6を有する
ように全面に層間絶縁膜5が形成されている。そして、
スルーホール6を介してゲート電極4と導通して入力端
子Vinとなるアルミニウム配線7が形成されている。以
上のように、ゲート電極4を形成するフィールド酸化膜
2及びゲート酸化膜3表面が平坦となっていることか
ら、電荷が集中する原因となる段差がゲート電極4に形
成されることがない。
Further, an interlayer insulating film 5 is formed on the entire surface of the upper layer of the gate electrode 4 so as to partially have a through hole 6 for establishing conduction with the gate electrode 4. And
An aluminum wiring 7 is formed through the through hole 6 which is electrically connected to the gate electrode 4 and serves as the input terminal Vin. As described above, since the surfaces of the field oxide film 2 and the gate oxide film 3 forming the gate electrode 4 are flat, the step difference that causes the concentration of charges is not formed on the gate electrode 4.

【0019】次に、上記実施例におけるMOS型半導体
装置の製造方法について、図2〜図4を参照しながら説
明する。図2及び図3は、本実施例の製造方法を工程毎
に示したゲート電極部分の断面図である。まず、シリコ
ン基板1上の所定のフィールド領域に選択酸化法を用い
て1μm程度の厚いフィールド酸化膜2を形成すること
で島状のシリコン部分を残す。この残されたシリコン部
分がPチャネル及びNチャネルの各領域8,9となる。
Next, a method of manufacturing the MOS type semiconductor device in the above embodiment will be described with reference to FIGS. 2 and 3 are cross-sectional views of the gate electrode portion showing each step of the manufacturing method of this embodiment. First, an island-shaped silicon portion is left by forming a thick field oxide film 2 of about 1 μm in a predetermined field region on the silicon substrate 1 by using a selective oxidation method. The remaining silicon portions become P-channel and N-channel regions 8 and 9, respectively.

【0020】このようなPチャネル領域8及びNチャネ
ル領域9に、図示しないPチャネルトランジスタ及びN
チャネルトランジスタが周知の技術により作り込まれ
る。そして、Pチャネルトランジスタ及びNチャネルト
ランジスタが作り込まれたPチャネル領域8及びNチャ
ネル領域9上にそれぞれ0.02μm程度の薄いゲート酸化
膜3を形成する。〔図2(a)〕 図示しないが、ゲート酸化膜3を形成する際に、実際に
はフィールド酸化膜2上にも同様の厚さの膜が形成され
る。これは同じ酸化膜であり、フィールド酸化膜2の機
能を阻害するものではないため、そのまま残留されてい
る。
In the P channel region 8 and the N channel region 9 as described above, a P channel transistor and an N channel (not shown) are provided.
The channel transistor is manufactured by a known technique. Then, a thin gate oxide film 3 of about 0.02 μm is formed on each of the P-channel region 8 and the N-channel region 9 in which the P-channel transistor and the N-channel transistor are formed. [FIG. 2A] Although not shown, when forming the gate oxide film 3, a film having a similar thickness is actually formed on the field oxide film 2. This is the same oxide film and does not hinder the function of the field oxide film 2, so that it remains as it is.

【0021】次に、図2(a)の状態より全面にレジス
トを塗布した後、Pチャネル領域8とNチャネル領域9
の間に存在するフィールド酸化膜の全面及び各チャネル
領域8,9の両端のフィールド酸化膜の内側部分、即ち
フィールド酸化膜のうちのゲート電極が形成される部分
のレジストのみを除去することによりレジストマスク1
3を形成する。〔図2(b)〕 このように形成したレジストマスク13を用いてエッチ
ングを行うことで、フィールド酸化膜2の所定の領域を
所定の厚さだけ除去する。この場合のエッチング厚さは
エッチング後のフィールド酸化膜2の表面がゲート酸化
膜3表面と同一の高さになる程度として、フィールド酸
化膜2及びゲート酸化膜3の表面を平坦にする。エッチ
ング後、レジストマスクを除去する。〔図2(c)〕 尚、酸化膜を室温下でエッチングする場合のエッチング
膜厚とエッチング時間は正比例の関係であり、図4のグ
ラフにその関係を示すように例えば3000Åの膜厚のエッ
チングを行うのに1分間要する。この関係を考慮して所
定のエッチング時間を設定することにより、容易に平坦
化処理を行うことが可能である。本実施例では0.4 μm
、即ち4000Å程度の膜厚を除去するため、80秒程度
のエッチング時間が必要である。
Next, after applying a resist on the entire surface from the state shown in FIG. 2A, a P channel region 8 and an N channel region 9 are formed.
Between the entire area of the field oxide film and the inner portions of the field oxide film at both ends of each of the channel regions 8 and 9, that is, by removing only the resist of the portion of the field oxide film where the gate electrode is formed. Mask 1
3 is formed. [FIG. 2B] By performing etching using the resist mask 13 thus formed, a predetermined region of the field oxide film 2 is removed by a predetermined thickness. In this case, the etching thickness is set such that the surface of the field oxide film 2 after etching is at the same height as the surface of the gate oxide film 3, and the surfaces of the field oxide film 2 and the gate oxide film 3 are made flat. After etching, the resist mask is removed. [FIG. 2 (c)] Incidentally, when the oxide film is etched at room temperature, there is a direct proportional relationship between the etching film thickness and the etching time. For example, as shown in the graph of FIG. It takes 1 minute to do. By setting a predetermined etching time in consideration of this relationship, it is possible to easily perform the planarization process. In this example, 0.4 μm
That is, in order to remove a film thickness of about 4000Å, an etching time of about 80 seconds is required.

【0022】その後、ポリシリコンを0.03μm程度の厚
さで全面に塗布し、通常のフォトリソグラフィー技術を
用いて所定部分のみにポリシリコンを残すことによりゲ
ート電極4を形成する。〔図3(d)〕 この場合、ゲート電極4は先の平坦化の工程で形成され
た凹部内に埋め込まれるような状態となるが、ここで用
いるレジストマスクは凹部より小さく設定されており、
ポリシリコンは凹部の少し内側までエッチングされる。
従って、形成されるゲート電極4は図では表されていな
いが、実際には凹部の壁の部分に密着せず隙間を有して
いる。
After that, polysilicon is applied to the entire surface to a thickness of about 0.03 μm, and the gate electrode 4 is formed by leaving the polysilicon only in a predetermined portion by using a normal photolithography technique. [FIG. 3 (d)] In this case, the gate electrode 4 is in a state of being buried in the recess formed in the previous planarization step, but the resist mask used here is set to be smaller than the recess.
The polysilicon is etched just inside the recess.
Therefore, although not shown in the drawing, the formed gate electrode 4 actually has a gap without being in close contact with the wall portion of the recess.

【0023】以上の方法をとることで、ゲート電極4を
平坦な部分にのみ形成することができる。続いて、ゲー
ト電極4上の一部にスルーホール6を有するように、P
SGによる1μm程度の層間絶縁膜5を形成する。〔図
3(e)〕 最後に、全面に0.05μm程度のアルミニウムを塗布した
後、やはり通常のフォトリソグラフィー技術を用いて、
スルーホール6を介してゲート電極4に接続されるよう
なアルミニウム配線7を形成する。〔図3(f)〕 以上のような方法により、平坦なゲート電極を有するよ
うなCMOSインバータを実現することができる。
By adopting the above method, the gate electrode 4 can be formed only on the flat portion. Then, P is formed so as to have a through hole 6 in a part on the gate electrode 4.
The interlayer insulating film 5 of about 1 μm is formed by SG. [FIG. 3 (e)] Finally, after applying aluminum having a thickness of about 0.05 μm to the entire surface, using the usual photolithography technique,
An aluminum wiring 7 that is connected to the gate electrode 4 through the through hole 6 is formed. [FIG. 3 (f)] By the method as described above, a CMOS inverter having a flat gate electrode can be realized.

【0024】尚、本実施例におけるCMOSインバータ
は、図5に示す等価回路の如き構成であるが、図7に示
すような保護回路33を備えるようにすれば、ゲート酸
化膜の破壊をより確実に防止することがきる。また、本
実施例ではCMOSインバータを例に説明したが、本発
明はこれに限定されることなく、MOS型半導体装置全
般に適用することができる。
Although the CMOS inverter in this embodiment has a structure like the equivalent circuit shown in FIG. 5, if the protection circuit 33 shown in FIG. 7 is provided, the gate oxide film can be more reliably destroyed. Can be prevented. Further, although the CMOS inverter has been described as an example in the present embodiment, the present invention is not limited to this and can be applied to all MOS type semiconductor devices.

【0025】[0025]

【効果】本発明によれば、フィールド酸化膜の平坦化に
より上層に形成されるゲート電極が平坦となっているた
め、ゲート電極に過電圧が印加された場合においても、
ゲート電極の一部に局部的に電荷が集中することがなく
なる。従って、局部的に電荷が集中することで発生して
いたゲート酸化膜の静電破壊を防止することが可能とな
る。
According to the present invention, since the gate electrode formed in the upper layer is flat by flattening the field oxide film, even when an overvoltage is applied to the gate electrode,
The electric charges are not locally concentrated on a part of the gate electrode. Therefore, it is possible to prevent electrostatic breakdown of the gate oxide film, which is caused by local concentration of charges.

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

【図1】本発明のMOS型半導体装置を示す平面図及び
断面図である。
FIG. 1 is a plan view and a sectional view showing a MOS semiconductor device of the present invention.

【図2】本発明のMOS型半導体装置の製造方法を説明
する断面図(1)である。
FIG. 2 is a sectional view (1) for explaining the method for manufacturing the MOS semiconductor device of the present invention.

【図3】本発明のMOS型半導体装置の製造方法を説明
する断面図(2)である。
FIG. 3 is a sectional view (2) for explaining the method of manufacturing the MOS semiconductor device of the present invention.

【図4】本発明にかかるフィールド酸化膜のエッチング
特性を示すグラフである。
FIG. 4 is a graph showing etching characteristics of a field oxide film according to the present invention.

【図5】従来より使用されているCMOSインバータの
等価回路である。
FIG. 5 is an equivalent circuit of a conventionally used CMOS inverter.

【図6】従来のMOS型半導体装置を示す平面図及び断
面図である。
6A and 6B are a plan view and a cross-sectional view showing a conventional MOS semiconductor device.

【図7】従来より使用されている保護回路を備えるCM
OSインバータの等価回路である。
FIG. 7 is a CM including a protection circuit that has been conventionally used.
It is an equivalent circuit of an OS inverter.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ソース電極(10,11)とドレイン電
極(12)の間のチャネル領域(8,9)と、該チャネ
ル領域(8,9)を決定するフィールド酸化膜(2)と
の境界部を通過するようなゲート電極(4)を有するM
OS型半導体装置において、 前記ゲート電極(4)が形成されている面の前記チャネ
ル領域(8,9)と前記フィールド酸化膜(2)との境
界部が平坦であることを特徴とするMOS型半導体装
置。
1. A boundary between a channel region (8, 9) between a source electrode (10, 11) and a drain electrode (12) and a field oxide film (2) defining the channel region (8, 9). M having a gate electrode (4) passing through
In the OS type semiconductor device, the boundary between the channel region (8, 9) and the field oxide film (2) on the surface where the gate electrode (4) is formed is flat. Semiconductor device.
【請求項2】 ソース電極(10,11)とドレイン電
極(12)の間のチャネル領域(8,9)と、該チャネ
ル領域(8,9)を決定するフィールド酸化膜(2)と
の境界部を通過するようなゲート電極(4)を有するM
OS型半導体装置の製造方法において、 半導体基板(1)上にチャネル領域(8,9)を決定す
るためのフィールド酸化膜(2)を形成する第1の工程
と、 前記チャネル領域(8,9)の一部にゲート酸化膜
(3)を形成した後、前記フィールド酸化膜(2)の前
記チャネル領域(8,9)との境界部をエッチング除去
することにより該境界部を平坦にする第2の工程と、 平坦とした前記境界部を通過するように前記フィールド
酸化膜(2)及びゲート酸化膜(3)上にゲート電極
(4)を形成する第3の工程と、 層間絶縁膜(5)のスルーホール(6)を介して前記ゲ
ート電極(4)に接続される入力電圧印加用の配線
(7)を形成する第4の工程とを少なくとも有すること
を特徴とするMOS型半導体装置の製造方法。
2. A boundary between a channel region (8, 9) between a source electrode (10, 11) and a drain electrode (12) and a field oxide film (2) defining the channel region (8, 9). M having a gate electrode (4) passing through
In the method of manufacturing an OS type semiconductor device, a first step of forming a field oxide film (2) for determining a channel region (8, 9) on a semiconductor substrate (1), the channel region (8, 9) ), A gate oxide film (3) is formed on a part of the gate oxide film (3), and the boundary portion between the field oxide film (2) and the channel region (8, 9) is removed by etching. Step 2, a third step of forming a gate electrode (4) on the field oxide film (2) and the gate oxide film (3) so as to pass through the flattened boundary portion, and an interlayer insulating film ( And a fourth step of forming an input voltage applying wiring (7) connected to the gate electrode (4) through the through hole (6) of 5). Manufacturing method.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR100513654B1 (en) * 1998-10-27 2006-05-25 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 CMOS inverter structure made of polysilicon-thin film transistor
JP2008066484A (en) * 2006-09-06 2008-03-21 Fujitsu Ltd Cmos semiconductor device and its manufacturing method

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100513654B1 (en) * 1998-10-27 2006-05-25 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 CMOS inverter structure made of polysilicon-thin film transistor
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