JPH1145945A - Semiconductor integrated circuit and its manufacture - Google Patents

Semiconductor integrated circuit and its manufacture

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JPH1145945A
JPH1145945A JP9201498A JP20149897A JPH1145945A JP H1145945 A JPH1145945 A JP H1145945A JP 9201498 A JP9201498 A JP 9201498A JP 20149897 A JP20149897 A JP 20149897A JP H1145945 A JPH1145945 A JP H1145945A
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栄次 西部
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  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To respond to reduction in reverse voltage Vt* by positioning a source/drain area of a part of transistors of a level shift circuit backward with intention to increase the ON resistance. SOLUTION: N-MOS 22 and P-MOS 15 of a high dielectric breakdown part 10 are formed on a substrate 12 and in a first N type well area 14. P-MOS 25 and N-MOS 18 of a low dielectric breakdown part 11 are formed in a second N type well area 16 and a P type well area 17. A source/drain area 21 of the N-MOS 22 in the high dielectric breakdown part 10 is positioned backward (by a CAD design) from the mask end for forming a selective oxide film 26 in such a way that the end of the diffusion area comes into contact with the second selective oxide film 26. In this way, an effective gate length is increased and a part of the thick second selective oxide film 26 functions as a part of a gate oxide film.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、低電圧系の信号を
高電圧系の信号に変換する為のレベルシフタ回路を内蔵
した、半導体集積回路とその製造方法に関する。
The present invention relates to a semiconductor integrated circuit having a built-in level shifter circuit for converting a low-voltage signal into a high-voltage signal, and a method of manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】LCDドライバーIC等では、CPUや
ビデオ信号処理回路で処理した低電圧系(例えば5V)
の信号を入力し、その信号をレベルシフト回路によって
高電圧系(例えば40V)の信号に変換し、該変換した
高電圧系の信号によってLCDパネルを駆動する為の出
力信号を出力している。LCDパネルのドットライン毎
に1個のレベルシフタ回路が必要となり、その大画面化
が進めばおのずと多くのレベルシフト回路を1個のIC
内に収納することが必要となる。
2. Description of the Related Art In an LCD driver IC or the like, a low voltage system (for example, 5 V) processed by a CPU or a video signal processing circuit is used.
Is converted into a high-voltage (for example, 40 V) signal by a level shift circuit, and an output signal for driving an LCD panel is output by the converted high-voltage signal. One level shifter circuit is required for each dot line of the LCD panel, and as the screen size increases, many level shift circuits are naturally replaced by one IC.
It is necessary to store it inside.

【0003】図9(A)は、レベルシフト回路1の構成
を示す図である。同図において、MOSトランジスタQ
1、Q2、Q3、Q4は高耐圧系のトランジスタであ
り、Q5、Q6は低耐圧系のトランジスタである。トラ
ンジスタQ5、Q6は反転信号*φを形成する為のイン
バータ2を構成する。VDDは電源電圧(+5V)、V
SSは低耐圧系のソース電位(0V)であり、VSSL
は高耐圧系のソース電位(−40V)である。
FIG. 9A is a diagram showing a configuration of the level shift circuit 1. As shown in FIG. In the figure, a MOS transistor Q
1, Q2, Q3, and Q4 are high-breakdown-voltage transistors, and Q5 and Q6 are low-breakdown-voltage transistors. Transistors Q5 and Q6 constitute inverter 2 for generating inverted signal * φ. VDD is the power supply voltage (+5 V), V
SS is the source potential (0 V) of the low breakdown voltage system, and VSSL
Is the source potential (−40 V) of the high breakdown voltage system.

【0004】本回路のDC動作は以下の通りである。
今、入力信号φがLレベル(0V)の時、トランジスタ
Q1はONし、反転信号*φが印可されるトランジスタ
Q2はOFFし、トランジスタQ3はOFFし、トラン
ジスタQ4はONとなる。トランジスタQ1がONして
いるので、出力端子aの電位はVDD(5V)となる。
一方、入力信号φがHレベル(+5V)の時、トランジ
スタQ1はOFFし、反転信号*φが印可されるトラン
ジスタQ2はONし、トランジスタQ3はONし、トラ
ンジスタQ4はOFFとなる。トランジスタQ3がON
しているので、出力端子OUTの電位はVSSL(−4
0V)となる。
[0004] The DC operation of this circuit is as follows.
Now, when the input signal φ is at the L level (0 V), the transistor Q1 turns on, the transistor Q2 to which the inverted signal * φ is applied turns off, the transistor Q3 turns off, and the transistor Q4 turns on. Since the transistor Q1 is ON, the potential of the output terminal a becomes VDD (5 V).
On the other hand, when the input signal φ is at the H level (+5 V), the transistor Q1 is turned off, the transistor Q2 to which the inverted signal * φ is applied is turned on, the transistor Q3 is turned on, and the transistor Q4 is turned off. Transistor Q3 is ON
Therefore, the potential of the output terminal OUT is VSSL (−4
0V).

【0005】従って、図9(B)に示したように、本回
路はVDD/VSS系(+5V/0V)の入力信号φ。
*φの信号波形3を、VDD/VSSL系(+5V/−
40V)の出力信号4に変換するという動作を行う。と
ころで、インバータ2の反転動作に追随してレベルシフ
ト回路1が反転動作を行うためには、インバータ2の出
力振幅の範囲内、例えば出力振幅の約半分の値(1/2
・VDD)でレベルシフト回路1が反転動作する必要が
ある。例えばレベルシフト回路が−20Vで反転動作す
るならば、振幅が0〜+5Vの入力信号φ、*φではこ
のレベルシフト回路を反転動作させることができなくな
るためである。
Therefore, as shown in FIG. 9B, this circuit receives the input signal φ of the VDD / VSS system (+5 V / 0 V).
The signal waveform 3 of * φ is changed to the VDD / VSSL system (+5 V / −
An operation of converting the signal into an output signal 4 of 40 V) is performed. By the way, in order for the level shift circuit 1 to perform the inverting operation following the inverting operation of the inverter 2, for example, a value of about half of the output amplitude within the range of the output amplitude of the inverter 2 (1/2)
(VDD), the level shift circuit 1 needs to invert. For example, if the level shift circuit performs an inversion operation at −20 V, it becomes impossible to perform the inversion operation of the level shift circuit with input signals φ and * φ having amplitudes of 0 to +5 V.

【0006】図10(A)を参照して、レベルシフト回
路1が反転動作する時の反転電圧Vt*は、回路の入出
力特性(Vin−Vout)を描いたときに、出力電圧
が(VDDL−VSS)の半分の値になる時の入力電圧
を示す。今、トランジスタQ1、Q3を図10(B)に
示したような単純な抵抗に置き換えて考えてみる。尚、
r1はトランジスタQ1のON抵抗、r3はトランジス
タQ3のON抵抗である。この回路の出力端OUTの電
圧Voutは、 Vout=(VDD−VSSL)・r3/(r1+r3) ・・・・(1) で表すことができる。
Referring to FIG. 10A, the inverted voltage Vt * when the level shift circuit 1 performs the inverting operation has an output voltage (VDDL) when the input / output characteristics (Vin-Vout) of the circuit are drawn. −VSS) indicates the input voltage when the value becomes half of the value. Now, consider the case where the transistors Q1 and Q3 are replaced with simple resistors as shown in FIG. still,
r1 is the ON resistance of the transistor Q1, and r3 is the ON resistance of the transistor Q3. The voltage Vout at the output terminal OUT of this circuit can be expressed as follows: Vout = (VDD−VSSL) · r3 / (r1 + r3) (1)

【0007】例えば、r1=r3の時の反転電圧Vt*
を図8(A)のVt*1と仮定する。入出力特性を図面
左側の方向(Vt*2)に移動させる為には、入力電圧
Vinの上昇に対して出力電圧Voutが即低下するよ
うに構成すればよいのであるから、ON抵抗r1、r3
を(2)式の関係に設計すればよいことがわかる。 r1>>r3 ・・・・・・・(2) 反対に、反転電圧を図面右側の方向(Vt*3)に移動
させる為には、入力電圧Vinの変動に対して出力電圧
Voutが殆ど低下しないように構成すればよいのであ
るから、ON抵抗r1、r3を(3)式の関係に設計す
ればよいことがわかる。
For example, the inverted voltage Vt * when r1 = r3
Is assumed to be Vt * 1 in FIG. In order to move the input / output characteristics in the left direction (Vt * 2) in the drawing, the output voltage Vout may be immediately reduced with an increase in the input voltage Vin. Therefore, the ON resistances r1 and r3 may be used.
It can be understood that it is sufficient to design the relationship in accordance with the expression (2). r1 >> r3 (2) On the other hand, in order to move the inversion voltage in the direction (Vt * 3) on the right side of the drawing, the output voltage Vout almost decreases with the fluctuation of the input voltage Vin. Since it is sufficient that the ON resistances r1 and r3 are designed to satisfy the relation of the equation (3).

【0008】 r1<<r3 ・・・・・・・(3) これは、入力電圧Vinを最大振幅値付近まで上昇させ
ることで初めて反転動作する、ということを意味する。
詳細な算出は割愛するが、図9(A)のレベルシフト回
路1の反転電圧Vt*を(VDD−VSS)の半分、す
なわち2.5V程度に設計することは、+5V〜−40
Vもの大電位差にあっては反転電圧Vt*をVDD(+
5V)側に極めて接近させた設計を行うことを意味す
る。従って、これらの考察からレベルシフト回路1が安
定動作するためには、式(3)に準じて、 トランジスタQ1のON抵抗<<トランジスタQ3のON抵抗 ・・(4) トランジスタQ2のON抵抗<<トランジスタQ4のON抵抗 ・・(5) の両方を満足している必要が生じる。そのため従来は、
トランジスタのゲート幅/ゲート長(W/L)比を調整
することにより、上記(4)(5)式を満足させてい
た。
R1 << r3 (3) This means that the inversion operation is performed only by increasing the input voltage Vin to near the maximum amplitude value.
Although detailed calculations are omitted, designing the inversion voltage Vt * of the level shift circuit 1 in FIG. 9A to be half of (VDD−VSS), that is, about 2.5 V is equivalent to +5 V to −40.
When the potential difference is as large as V, the inverted voltage Vt * is changed to VDD (+
5V) means that the design is made very close to the side. Therefore, based on these considerations, in order for the level shift circuit 1 to operate stably, the ON resistance of the transistor Q1 << the ON resistance of the transistor Q3 in accordance with the equation (3) << (4) the ON resistance of the transistor Q2 << It is necessary to satisfy both the ON resistance of the transistor Q4 (5). Therefore, conventionally,
By adjusting the gate width / gate length (W / L) ratio of the transistor, the above equations (4) and (5) were satisfied.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】近年の電子機器に対す
る高速化と低消費電力化の要求を満足するため、集積回
路には最小設計ルールの縮小と動作電圧の低電圧化(5
V→3V)が押し進められている。従ってレベルシフト
回路の入力信号φも最大振幅が小さくなり、例えば電源
電圧VDD=3V系の機器に対応するためには、レベル
シフト回路1の反転電圧Vt*を従来の約2.5Vから
1.5V程度にまで更に減じなければならない。これは
反転電圧Vt*と電源電位VDDとの電位差を更に縮め
る(電源電位VDD側にシフトさせる)ことを意味する
ので、上記の考察に従えば、(4)(5)式を満足させ
る為に、トランジスタQ3、Q4のON抵抗を更に増大
させ且つトランジスタQ1、Q2のON抵抗を更に低減
しなければならない。
In order to satisfy the recent demands for higher speed and lower power consumption of electronic equipment, integrated circuits are required to have smaller design rules and lower operating voltages (5.
V → 3V). Therefore, the maximum amplitude of the input signal φ of the level shift circuit is also small. For example, in order to correspond to a power supply voltage VDD = 3 V system device, the inverted voltage Vt * of the level shift circuit 1 is increased from about 2.5 V to 1. It must be further reduced to about 5V. This means that the potential difference between the inversion voltage Vt * and the power supply potential VDD is further reduced (shifted to the power supply potential VDD side). Therefore, according to the above consideration, it is necessary to satisfy the equations (4) and (5). , The ON resistance of the transistors Q3 and Q4 must be further increased and the ON resistance of the transistors Q1 and Q2 must be further reduced.

【0010】しかしながら、ゲート幅/ゲート長(W/
L)の比を変更する手法では、更に比を大きくするため
にはトランジスタサイズが大きくなるので、ICのチッ
プサイズが大きくなるという欠点がある。特にLCDド
ライバー用途などでは、レベルシフト回路を多数個(1
00個以上)集積化するので、トランジスタ1個のサイ
ズ増大は即大幅なチップサイズ増大となってしまう。
However, gate width / gate length (W /
The method of changing the ratio L) has the disadvantage that the chip size of the IC increases because the transistor size increases in order to further increase the ratio. Especially for LCD driver applications, etc., many level shift circuits (1
Since it is integrated, the increase in the size of one transistor immediately results in a significant increase in the chip size.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本発明は上述した従来の
課題に鑑み成されたもので、トランジスタQ3、Q4の
ソース・ドレイン領域の端(正確にはCADデータ上で
のマスク端)を、第2の選択酸化膜の端(同じくCAD
データ上でのマスク端)よりも後退させることにより、
トランジスタQ3、Q4の実質的なゲート長を増大し、
且つゲート長を増大した以上にしきい値Vthを増大さ
せたことを特徴とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and it has been proposed that the ends of the source / drain regions of transistors Q3 and Q4 (more precisely, the ends of the mask on CAD data) should be formed. End of second selective oxide film (also CAD
By retreating from the mask edge on the data)
Increasing the substantial gate length of transistors Q3 and Q4,
In addition, the threshold value Vth is increased more than the gate length is increased.

【0012】以下に、MOSトランジスタのドレイン電
流Idを示す。 Id=μ・Vds・ε・W・(VgsーVth)/(L・tox)・・・(6 ) 但し、μは電子の移動度、Vdsはソース・ドレイン間
電圧、Vgsはゲートソース間電圧、εは誘電率、Wは
ゲート幅、Lはゲート長、toxはゲート酸化膜厚であ
る。
The following shows the drain current Id of the MOS transistor. Id = μ · Vds · ε · W · (Vgs−Vth) / (L · tox) (6) where μ is the electron mobility, Vds is the source-drain voltage, and Vgs is the gate-source voltage. , Ε is a dielectric constant, W is a gate width, L is a gate length, and tox is a gate oxide film thickness.

【0013】ON抵抗rはドレイン電流Idとソース・
ドレイン間電圧Vdsで表すことができるので、結局
(6)式より r=Vds/Id ∝ L ・・・・・・・・・・・・・・・・(7) r=Vds/Id ∝ tox ・・・・・・・・・・・・・・・・(8) となる。すなわち、ゲート長を大きくすることによって
ON抵抗を大きくでき、更にはゲート酸化膜厚を厚くす
ることでON抵抗を大きくできるのである。
The ON resistance r depends on the drain current Id and the source current.
Since it can be expressed by the drain-to-drain voltage Vds, after all, from equation (6), r = Vds / Id∝L (7) r = Vds / Id∝tox (8) That is, the ON resistance can be increased by increasing the gate length, and the ON resistance can be increased by increasing the gate oxide film thickness.

【0014】本発明によれば、ソース・ドレイン領域端
を後退させることにより実質的なゲート長を増大でき、
しかも第2の選択酸化膜の一部がゲート酸化膜として機
能するので、実質的にゲート酸化膜を厚くしたのに等し
くなる。よって、ゲート幅/ゲート長(W/L)の比を
極端に大きくすることなく、(4)(5)式の条件を満
足することができる。
According to the present invention, the gate length can be substantially increased by retreating the source / drain region ends,
Moreover, since a part of the second selective oxide film functions as a gate oxide film, the thickness is substantially equal to the thickness of the gate oxide film. Therefore, the conditions of the expressions (4) and (5) can be satisfied without extremely increasing the ratio of gate width / gate length (W / L).

【0015】[0015]

【発明の実施の形態】以下に、本発明の1実施の形態
を、図面を参照しながら詳細に説明する。図1は本発明
により、高耐圧部10と低耐圧部11とを集積化した半
導体集積回路を示す断面図である。同図において、12
はP型のシリコン単結晶基板、13は各素子を分離する
ための第1の選択酸化膜、14は高耐圧部10のPチャ
ンネル型MOSFET(以下P−MOS15と称す)を
構成するために形成した、N型の第1のウェル領域、1
6は低耐圧部11のMOSFET素子を構成するために
形成した、N型の第2のウェル領域、17は低耐圧部1
1のNチャンネル型MOSFET(以下N−MOS18
と称す)を構成するために、第2のウェル領域16表面
に形成したP型のウェル領域、19はポリシリコンゲー
ト電極、20は高耐圧部10のP−MOS15のP+ソ
ース・ドレイン領域、21は高耐圧部22のNチャンネ
ル型MOSFET(以下N−MOS22と称す)のN+
ソース・ドレイン領域、23はN−MOS18のN+ソ
ース・ドレイン領域、24は低耐圧部11のPチャンネ
ル型MOSFET25(以下P−MOS25と称す)の
P+ソース・ドレイン領域である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a cross-sectional view showing a semiconductor integrated circuit in which a high breakdown voltage portion 10 and a low breakdown voltage portion 11 are integrated according to the present invention. In FIG.
Is a P-type silicon single crystal substrate, 13 is a first selective oxide film for isolating each element, and 14 is formed to constitute a P-channel MOSFET (hereinafter referred to as a P-MOS 15) of the high breakdown voltage section 10. N-type first well region, 1
Reference numeral 6 denotes an N-type second well region formed to constitute a MOSFET element of the low withstand voltage section 11, and 17 denotes a low withstand voltage section 1.
1 N-channel MOSFET (hereinafter referred to as N-MOS 18
, A P-type well region formed on the surface of the second well region 16, a polysilicon gate electrode 19, a P + source / drain region 20 of the P-MOS 15 of the high breakdown voltage portion 10, and 21. Is N + of an N-channel MOSFET (hereinafter referred to as N-MOS 22) of the high breakdown voltage portion 22.
A source / drain region, 23 is an N + source / drain region of the N-MOS 18, and 24 is a P + source / drain region of the P-channel MOSFET 25 (hereinafter referred to as P-MOS 25) of the low breakdown voltage section 11.

【0016】高耐圧部10の素子15、22は、ソース
・ドレイン領域20、21がゲートによるセルフアライ
ン方式ではなく、低不純物濃度の拡散領域を用いた、い
わゆるオフセットドレイン構造を採用している。また、
ゲート電極19下部のチャンネル部と各ソース・ドレイ
ン領域20、21との境界部分に膜厚10000Å程度
の第2の選択酸化膜26を具備している。これは第2の
選択酸化膜26を用いることによってゲート電極19と
ドレイン領域との耐圧を高めるための構造で、低耐圧部
11とは構造を異にしている。ゲート電極19は、第2
の選択酸化膜26の上部にまで跨るように被覆してお
り、選択酸化膜26で囲まれた領域の、酸化膜厚が薄い
領域がチャンネル形成用の実質的なゲート酸化膜とな
る。
The elements 15 and 22 of the high withstand voltage section 10 employ a so-called offset drain structure in which the source / drain regions 20 and 21 are not self-aligned by gates but use diffusion regions with a low impurity concentration. Also,
A second selective oxide film 26 having a thickness of about 10,000 ° is provided at a boundary portion between the channel portion below the gate electrode 19 and each of the source / drain regions 20 and 21. This is a structure for increasing the breakdown voltage between the gate electrode 19 and the drain region by using the second selective oxide film 26, and has a different structure from the low breakdown voltage portion 11. The gate electrode 19 is
And a region having a small oxide film thickness in a region surrounded by the selective oxide film 26 becomes a substantial gate oxide film for forming a channel.

【0017】半導体基板12にはレベルシフトして出力
する最低電位のVSSL(例えば、−40V)を基板バ
イアスとして印加する。高耐圧部10のN型の第1のウ
ェル領域14にはP−MOS15のバックゲートバイア
スとして電源電位VDD(例えば、+3V)を印加す
る。低耐圧部11のN型の第2のウェル領域16は高耐
圧部10との電位分離の役割をも有しており、ここにも
P−MOS25のバイアスとして電源電位VDDを印加
する。そして低耐圧部11のP型ウェル領域17には、
N−MOS18のバイアスとして電源電位VSS(例え
ば、0V)を印加する。
A minimum potential VSSL (for example, -40 V) which is output after being shifted in level is applied to the semiconductor substrate 12 as a substrate bias. The power supply potential VDD (for example, +3 V) is applied to the N-type first well region 14 of the high breakdown voltage section 10 as a back gate bias of the P-MOS 15. The N-type second well region 16 of the low-breakdown-voltage portion 11 also has a role of separating the potential from the high-breakdown-voltage portion 10, and also applies the power supply potential VDD as a bias for the P-MOS 25. Then, in the P-type well region 17 of the low breakdown voltage portion 11,
A power supply potential VSS (for example, 0 V) is applied as a bias for the N-MOS 18.

【0018】低耐圧部11は5V程度の耐圧として設計
が行われ、そのゲート酸化膜27の膜厚(tox3)は
400〜500Å程度である。これに対して、高耐圧部
10のゲート酸化膜28は80V程度のゲート耐圧(V
gs、Vgd)を維持するために膜厚(tox2)を2
000〜3000Åと極めて厚くしている。図2は、高
耐圧部1の拡大断面図である。P型のソース・ドレイン
領域20の表面にはP+型のコンタクト領域30を形成
し、N型のソース・ドレイン領域23の表面にはN+型
のコンタクト領域31を形成する。P−MOS15は、
CAD上における耐酸化膜の端32とCAD上における
ソース・ドレイン領域20の拡散窓の端33とを略一致
させて形成しており、ソース・ドレイン領域20の端が
ゲート酸化膜28にまで伸びている。これに対し、N−
MOS22は、CAD上における耐酸化膜の端32に対
してCAD上におけるソース・ドレイン領域20の拡散
窓の端33を後方に0,5μ〜2μ程度後退させてお
り、この結果、ソース・ドレイン領域23の端が図示A
の箇所で第2の選択酸化膜26に接触するような位置関
係に形成している。
The low withstand voltage section 11 is designed to have a withstand voltage of about 5 V, and the gate oxide film 27 has a thickness (tox3) of about 400 to 500 °. On the other hand, the gate oxide film 28 of the high breakdown voltage portion 10 has a gate breakdown voltage (V
gs, Vgd), the film thickness (tox2) is 2
It is extremely thick, 000-30003. FIG. 2 is an enlarged sectional view of the high withstand voltage section 1. A P + type contact region 30 is formed on the surface of the P type source / drain region 20, and an N + type contact region 31 is formed on the surface of the N type source / drain region 23. The P-MOS 15 is
The end 32 of the oxidation-resistant film on the CAD and the end 33 of the diffusion window of the source / drain region 20 on the CAD are formed so as to substantially coincide with each other, and the end of the source / drain region 20 extends to the gate oxide film 28. ing. In contrast, N-
The MOS 22 has the end 33 of the diffusion window of the source / drain region 20 on the CAD receded rearward by about 0.5 to 2 μ with respect to the end 32 of the oxidation-resistant film on the CAD. As a result, the source / drain region The end of 23 is A
Are formed in such a positional relationship as to come into contact with the second selective oxide film 26 at the point of the above.

【0019】従って、N−MOS22の実効的なゲート
長34はCAD上の設計よりも大きくなり、(7)式に
従ってN−MOS22のON抵抗を増大できる。更に、
ソース・ドレイン領域23の端が第2の選択酸化膜26
に接触するので、ゲート酸化膜28が一様の膜厚でな
く、第2の選択酸化膜23の一部がゲート酸化膜として
機能する。ゲート酸化膜の膜厚とON抵抗との関係が
(8)式で示したとおりであるので、N−MOS22の
ON抵抗を更に増大できる。この増大量は、単純にゲー
ト長を実質的なゲート長34で設計した素子よりも(ゲ
ート酸化膜厚が同じであれば)一層大きくできる。
Therefore, the effective gate length 34 of the N-MOS 22 becomes larger than the design on the CAD, and the ON resistance of the N-MOS 22 can be increased according to the equation (7). Furthermore,
The end of the source / drain region 23 is the second selective oxide film 26
, The gate oxide film 28 does not have a uniform thickness, and a part of the second selective oxide film 23 functions as a gate oxide film. Since the relationship between the thickness of the gate oxide film and the ON resistance is as shown by the equation (8), the ON resistance of the N-MOS 22 can be further increased. The amount of increase can be made larger (as long as the gate oxide film thickness is the same) than in a device simply designed with a substantial gate length of 34.

【0020】本発明におけるレベルシフト回路1の回路
的な構成は、従来例で説明したレベルシフト回路と同じ
である。以下、斯様に構成した各素子と、図7(A)の
レベルシフト回路1との対応を説明する。先ず、低耐圧
部11のN−MOS18とP−MOS25は、同IC内
部における主要な回路機能を構成する為の素子であり、
更にはレベルシフト回路1の入力部となるインバータ回
路2のトランジスタQ5、Q6を構成するための素子で
ある。高電圧が印加される箇所ではないので、設計耐圧
が低い。
The circuit configuration of the level shift circuit 1 according to the present invention is the same as the level shift circuit described in the conventional example. Hereinafter, the correspondence between each element configured as described above and the level shift circuit 1 in FIG. 7A will be described. First, the N-MOS 18 and the P-MOS 25 of the low withstand voltage section 11 are elements for configuring main circuit functions inside the same IC.
Further, it is an element for configuring the transistors Q5 and Q6 of the inverter circuit 2 serving as an input unit of the level shift circuit 1. Since this is not a place where a high voltage is applied, the design withstand voltage is low.

【0021】高耐圧部10のP−MOS15は、レベル
シフト回路1のトランジスタQ1、Q2を構成する。同
じく高耐圧部1のN−MOS22は、レベルシフト回路
1のトランジスタQ3、Q4を構成する。ゲート・ドレ
イン間に40V程度の高電位が印加されるので、第2の
選択酸化膜26の配置やゲート酸化膜28を厚くするな
どの手法が採られている、尚、ゲート酸化膜28を厚く
することは、N−MOS22の反転電圧Vth(しきい
値)を増大して、ON抵抗を低耐圧部のものより増大す
るという役割も持っている。
The P-MOS 15 of the high breakdown voltage section 10 forms the transistors Q1 and Q2 of the level shift circuit 1. Similarly, the N-MOS 22 of the high breakdown voltage section 1 forms the transistors Q3 and Q4 of the level shift circuit 1. Since a high potential of about 40 V is applied between the gate and the drain, techniques such as disposing the second selective oxide film 26 and increasing the thickness of the gate oxide film 28 are employed. This also has the role of increasing the inversion voltage Vth (threshold) of the N-MOS 22 and increasing the ON resistance as compared with that of the low breakdown voltage section.

【0022】本発明によれば、トランジスタQ3、Q4
として、ソース・ドレイン領域23をCAD上の設計で
後退させて実効的なゲート長34を増大し、またそれ以
上にON抵抗を増大したN−MOS22で構成したの
で、ゲート幅/ゲート長(W/L)の比を極端に大きく
しなくても(4)(5)式を満足しレベルシフト回路1
を安定動作させることができる。従って、トランジスタ
サイズを大幅に増大せずにレベルシフト回路1の反転電
圧Vt*を小さくすることが可能になった。
According to the present invention, the transistors Q3, Q4
As the source / drain region 23 is retracted by CAD design to increase the effective gate length 34 and the N-MOS 22 in which the ON resistance is further increased, the gate width / gate length (W / L) is satisfied without satisfying the expressions (4) and (5) without extremely increasing the ratio of the level shift circuit 1.
Can be operated stably. Therefore, the inversion voltage Vt * of the level shift circuit 1 can be reduced without greatly increasing the transistor size.

【0023】以下に、図1で示した半導体集積回路の製
造方法を説明する。先ず図3(A)を参照して、P型の
シリコン半導体基板12を準備し、その表面を酸化し、
ホトレジスト工程とエッチング工程によって選択マスク
を形成し、選択マスクを用いてリン(P)をイオン注入
し、熱拡散を行うことにより高耐圧部10の、第1のN
型ウェル領域14と、低耐圧部11の第2のN型ウェル
領域16を形成する。
Hereinafter, a method of manufacturing the semiconductor integrated circuit shown in FIG. 1 will be described. First, referring to FIG. 3A, a P-type silicon semiconductor substrate 12 is prepared, and its surface is oxidized.
A selection mask is formed by a photoresist process and an etching process, phosphorus (P) is ion-implanted using the selection mask, and thermal diffusion is performed to form a first N of the high breakdown voltage portion 10.
Form a well region 14 and a second N-type well region 16 of the low breakdown voltage portion 11.

【0024】図3(B)を参照して、同様にホトレジス
ト工程とエッチング工程によって拡散マスクを形成し、
拡散マスクを用いてボロン(B)をイオン注入し、熱拡
散を行うことにより低耐圧部11のP型ウェル領域17
を形成する。図4(A)を参照して、ホトレジスト工程
により基板12上にレジストマスクを形成し、リン
(P)をイオン注入し、続いてレジストマスクを変更後
ボロン(B)をイオン注入する。そして熱拡散すること
によって、高耐圧部10のソース・ドレイン領域20、
21を形成する。LDD構造とするため、高耐圧部10
のソース・ドレイン領域20、21の不純物濃度は低耐
圧部11のものより小さい。
Referring to FIG. 3B, a diffusion mask is similarly formed by a photoresist step and an etching step.
Boron (B) is ion-implanted using a diffusion mask, and thermal diffusion is performed, so that the P-type well region 17 of the low breakdown voltage portion 11 is formed.
To form Referring to FIG. 4A, a resist mask is formed on substrate 12 by a photoresist process, phosphorus (P) is ion-implanted, and after the resist mask is changed, boron (B) is ion-implanted. Then, by heat diffusion, the source / drain regions 20 of the high withstand voltage portion 10,
21 are formed. In order to have an LDD structure, the high withstand voltage section 10
The impurity concentration of the source / drain regions 20 and 21 is lower than that of the low breakdown voltage portion 11.

【0025】図4(B)を参照して、基板12表面の酸
化膜を除去した後熱酸化してパッド酸化膜を形成し、こ
の上にCVD法によりシリコン窒化膜を形成する。シリ
コン窒化膜をパターニングして、第1の選択酸化膜13
及び第2の選択酸化膜26の箇所を開口した耐酸化マス
ク34を形成する。N−MOS22においては、図4
(A)の工程で用いた、ソース・ドレイン領域21形成
用のマスク端33と、シリコン窒化膜をパターニングし
たときのマスク端32との距離を、CAD図面上の設計
により調整する。具体的には耐酸化膜34のマスク端3
2に対して、ソース・ドレイン領域21のマスク端33
を、0.5〜1.5μ程度後退させている。P−MOS
15等の通常の設計では、反転電圧を小さくしたい方向
であるので、CAD図面上でマスク端33とマスク端3
2とを一致させている。尚、耐酸化マスク34のパター
ン寸法が、設計上のゲート幅Wに等しくなる。
Referring to FIG. 4B, a pad oxide film is formed by thermal oxidation after removing the oxide film on the surface of substrate 12, and a silicon nitride film is formed thereon by CVD. By patterning the silicon nitride film, the first selective oxide film 13 is formed.
Then, an oxidation-resistant mask 34 having an opening at the location of the second selective oxidation film 26 is formed. In the N-MOS 22, FIG.
The distance between the mask end 33 for forming the source / drain region 21 used in the step (A) and the mask end 32 when the silicon nitride film is patterned is adjusted by design on a CAD drawing. Specifically, the mask end 3 of the oxidation resistant film 34
2, the mask edge 33 of the source / drain region 21
Is retracted by about 0.5 to 1.5 μ. P-MOS
In a normal design such as 15 the direction in which the inversion voltage is desired to be reduced, the mask end 33 and the mask end 3
2 and 2. The pattern size of the oxidation-resistant mask 34 is equal to the designed gate width W.

【0026】図5(A)を参照して、基板全体を熱酸化
することにより、シリコン窒化膜34で被覆されていな
い基板12表面に第1の選択酸化膜13と第2の選択酸
化膜26とを形成し、耐酸化膜34を除去する。N−M
OS22のソース・ドレイン領域21は、マスク端33
を後退させたことにより、その拡散領域の端が第2の選
択酸化膜26に接触するような位置関係に形成される。
Referring to FIG. 5A, the first selective oxide film 13 and the second selective oxide film 26 are formed on the surface of the substrate 12 not covered with the silicon nitride film 34 by thermally oxidizing the entire substrate. Is formed, and the oxidation-resistant film 34 is removed. NM
The source / drain region 21 of the OS 22 is
Is formed in such a positional relationship that the end of the diffusion region comes into contact with the second selective oxide film 26.

【0027】図5(B)を参照して、全体を1000
℃、10時間程度熱酸化することにより、活性部分に膜
厚が2000〜3000Åのゲート酸化膜28(第1の
ゲート酸化膜)を形成する。図6(A)を参照して、ホ
トレジスト膜により高耐圧部10を被覆し、酸化膜をフ
ッ酸で除去することにより、高耐圧部10の素子に第1
のゲート酸化膜28を残すようにして、低耐圧部11の
シリコン表面を露出する。
Referring to FIG. 5B, the whole is 1000
A gate oxide film 28 (first gate oxide film) having a thickness of 2000 to 3000 ° is formed in the active portion by performing thermal oxidation at 10 ° C. for about 10 hours. Referring to FIG. 6 (A), the high breakdown voltage portion 10 is covered with a photoresist film, and the oxide film is removed with hydrofluoric acid.
The silicon surface of the low breakdown voltage portion 11 is exposed so that the gate oxide film 28 is left.

【0028】図6(B)を参照して、ホトレジスト膜を
除去し、全体を1000℃、1〜2時間熱酸化すること
により、露出したシリコン表面に膜圧が400〜500
Å程度の、低耐圧部11のゲート酸化膜27(第2のゲ
ート酸化膜)を形成する。図7(A)を参照して、しき
い値調整用のイオン注入を施した後、CVD法によって
ゲートポリシリコンを堆積し、ホトレジストを用いてポ
リシリコン層をエッチングすることによりゲート電極1
9を形成する。
Referring to FIG. 6B, the photoresist film is removed and the whole is thermally oxidized at 1000 ° C. for 1 to 2 hours, so that the exposed silicon surface has a film pressure of 400 to 500.
The gate oxide film 27 (second gate oxide film) of the low breakdown voltage portion 11 of about Å is formed. Referring to FIG. 7 (A), after ion implantation for threshold value adjustment is performed, gate polysilicon is deposited by a CVD method, and the polysilicon layer is etched using a photoresist to form gate electrode 1.
9 is formed.

【0029】図7(B)を参照して、基板12上にレジ
ストマスクを形成し、P+ソース・ドレイン領域24を
形成するためのボロン(B)をイオン注入する。高耐圧
部10のP型ソース・ドレイン領域20にも重畳してイ
オン注入する。更にレジストマスクを変更し、N+ソー
ス・ドレイン領域23を形成するためのヒ素(As)を
イオン注入する。高耐圧部10のN型ソース・ドレイン
領域21にも重畳してイオン注入する。そして、イオン
注入した不純物を活性化するアニール処理を加える。こ
の後は、図示せぬ電極配線の形成によって各素子間の回
路接続を行う。
Referring to FIG. 7B, a resist mask is formed on substrate 12, and boron (B) for forming P + source / drain regions 24 is ion-implanted. Ion implantation is also performed on the P-type source / drain region 20 of the high breakdown voltage portion 10 in a superimposed manner. Further, the resist mask is changed, and arsenic (As) for forming the N + source / drain regions 23 is ion-implanted. Ion implantation is also performed on the N-type source / drain region 21 of the high breakdown voltage portion 10 while overlapping. Then, an annealing process for activating the ion-implanted impurities is added. Thereafter, circuit connection between the elements is performed by forming an electrode wiring (not shown).

【0030】以上説明したように、CAD図面上でN−
MOS22のソース・ドレイン領域21のマスク端33
を後退させることで、図2に示したような、ソース・ド
レイン領域21の拡散領域の端が第2の選択酸化膜26
に接する構造を製造できる。尚、(8)式に従えばON
抵抗はゲート酸化膜厚toxにも依存し、(4)式、
(5)式を満足するためにはP−MOS15のON抵抗
を減じることも手段の一つである。よって、高耐圧部1
0のP−MOS15のゲート酸化膜厚toxを減じるこ
とにより、更に(4)式、(5)式を満足しやすくな
る。そこで、図3乃至図5の工程を経た後、図8(A)
を参照して、第1のゲート酸化膜28を選択的に除去す
る際に高耐圧部10のP−MOS15の該当個所をも除
去し、図8(B)を参照して、低耐圧部11の第2のゲ
ート酸化膜29を形成するときにP−MOS15の該当
個所にも第2のゲート酸化膜29を形成することによっ
て、P−MOS15に薄いゲート酸化膜を与えることが
できる。以降の工程は図7と同じである。レベルシフト
回路1の入力段であるトランジスタQ1、Q2であれ
ば、高電圧が印加される箇所ではないので、ゲート酸化
膜厚を薄くする事による耐圧的な問題が生じることもな
い。また、新たな工程を追加することなく薄いゲート酸
化膜厚を与えることができる。
As described above, N- on the CAD drawing
Mask end 33 of source / drain region 21 of MOS 22
2 so that the end of the diffusion region of the source / drain region 21 becomes the second selective oxide film 26 as shown in FIG.
Can be manufactured in contact with In addition, it is ON according to the equation (8).
The resistance also depends on the gate oxide film thickness tox.
In order to satisfy the expression (5), one of the means is to reduce the ON resistance of the P-MOS 15. Therefore, the high withstand voltage section 1
By reducing the gate oxide film thickness tox of the P-MOS 15 of 0, the expressions (4) and (5) can be more easily satisfied. Therefore, after the steps of FIGS. 3 to 5, FIG.
Referring to FIG. 8, when the first gate oxide film 28 is selectively removed, the corresponding portion of the P-MOS 15 of the high withstand voltage portion 10 is also removed, and with reference to FIG. When the second gate oxide film 29 is formed, the thin gate oxide film can be given to the P-MOS 15 by forming the second gate oxide film 29 also at a corresponding portion of the P-MOS 15. Subsequent steps are the same as in FIG. The transistors Q1 and Q2, which are input stages of the level shift circuit 1, are not the places where a high voltage is applied, so that there is no problem with the withstand voltage caused by reducing the gate oxide film thickness. Further, a thin gate oxide film can be provided without adding a new process.

【0031】図11に、レベルシフト回路1の別の例を
示す。図9のレベルシフト回路に対して、トランジスタ
Q7、Q8を追加した部分が異なる点であり、インバー
タ回路2他は同じである。トランジスタQ7、Q8は、
ソースが電源電位VSSL側に接続され、ドレインがト
ランジスタQ3、Q4のソースに接続され、ゲートには
トランジスタQ1、Q2に印加される入力信号φ、*φ
と同じ信号が印加される。また、図1の高耐圧部10の
N−MOS22によって構成されている。
FIG. 11 shows another example of the level shift circuit 1. 9 is different from the level shift circuit of FIG. 9 in that transistors Q7 and Q8 are added, and is the same as the inverter circuit 2 and the like. The transistors Q7 and Q8 are
The source is connected to the power supply potential VSSL side, the drain is connected to the sources of the transistors Q3 and Q4, and the gate has input signals φ and * φ applied to the transistors Q1 and Q2.
Is applied. Further, it is constituted by the N-MOS 22 of the high breakdown voltage section 10 of FIG.

【0032】入力信号φがLレベルの時、トランジスタ
Q1はONし、トランジスタQ3とQ7はOFFし、ト
ランジスタQ2はOFFし、トランジスタQ4とQ8は
ONする。従って出力端子OUTの電位はVDDとな
る。反対に入力信号φがHレベルの時、トランジスタQ
1はOFFし、トランジスタQ3とQ7はONし、トラ
ンジスタQ2はONし、トランジスタQ4とQ8はOF
Fする。従って出力端子OUTの電位はVSSLとな
る。
When the input signal φ is at the L level, the transistor Q1 turns on, the transistors Q3 and Q7 turn off, the transistor Q2 turns off, and the transistors Q4 and Q8 turn on. Therefore, the potential of the output terminal OUT becomes VDD. Conversely, when the input signal φ is at the H level, the transistor Q
1 is turned off, transistors Q3 and Q7 are turned on, transistor Q2 is turned on, and transistors Q4 and Q8 are turned off.
F. Therefore, the potential of the output terminal OUT becomes VSSL.

【0033】このようにトランジスタQ7、Q8はトラ
ンジスタQ3、Q4とON/OFF状態が同じになるの
で、トランジスタQ1〜Q3〜Q7またはトランジスタ
Q2〜Q4〜Q8に流れるドレイン電流を制限し、トラ
ンジスタQ3、Q4の導通/遮断状態を補助するような
働きを行う。従って、トランジスタQ3のON抵抗に対
してトランジスタQ7のON抵抗が直列接続され、トラ
ンジスタQ4のON抵抗に対してトランジスタQ8のO
N抵抗が直列接続されるので、結局上記(4)(5)式
における右辺の「トランジスタQ3のON抵抗」「トラ
ンジスタQ4のON抵抗」が、これらの直列抵抗とな
り、右辺と左辺の比を拡大できるので、レベルシフト動
作を一層安定化し、且つ反転電圧Vt*を小さくする設
計を容易にする。
As described above, since the transistors Q7 and Q8 have the same ON / OFF state as the transistors Q3 and Q4, the drain current flowing to the transistors Q1 to Q3 to Q7 or the transistors Q2 to Q4 to Q8 is limited. It functions to assist the conduction / cutoff state of Q4. Therefore, the ON resistance of the transistor Q7 is connected in series to the ON resistance of the transistor Q3, and the ON resistance of the transistor Q8 is connected to the ON resistance of the transistor Q4.
Since the N resistors are connected in series, the "ON resistance of the transistor Q3" and the "ON resistance of the transistor Q4" on the right side in the above equations (4) and (5) become these series resistances, and the ratio of the right side to the left side is enlarged. This makes it possible to further stabilize the level shift operation and facilitate the design for reducing the inversion voltage Vt *.

【0034】具体的には、トランジスタQ1、Q2のW
/L比を120/6とし、トランジスタQ3、Q4のW
/L比を12/6、トランジスタQ7、Q8のW/L比
を16/50程度とすることにより、レベルシフト回路
1の反転電圧Vt*を1.2V程度まで減じることがで
き、入力信号φの振幅(0〜3V)に対して出力の振幅
をVSSL〜VDD(−40V〜3V)と、約13倍の
レベルシフトを実現できた。
Specifically, the W of the transistors Q1 and Q2
/ L ratio is 120/6, and W of transistors Q3 and Q4
By setting the / L ratio to 12/6 and the W / L ratio of the transistors Q7 and Q8 to about 16/50, the inversion voltage Vt * of the level shift circuit 1 can be reduced to about 1.2 V, and the input signal φ The amplitude of the output is VSSL to VDD (−40 V to 3 V) with respect to the amplitude (0 to 3 V) of FIG.

【0035】[0035]

【発明の効果】以上に説明したとおり、本発明によれ
ば、トランジスタQ3、Q4のソース・ドレイン領域2
1の端が第2の選択酸化膜26の単に接するような構成
とすることにより、実効的なゲート長Lを拡大し、N−
MOS22のON抵抗を選択的に増大できる利点を有す
る。また、実効的なゲート長Lと同じゲート長で設計し
たものに比較して、本願のものの方がON抵抗を増大で
きる。これは第2のゲート酸化膜26より膜厚が厚い第
2の選択酸化膜26がゲート酸化膜の一部として機能す
ることによるものである。
As described above, according to the present invention, the source / drain regions 2 of the transistors Q3 and Q4 can be used.
With the configuration in which one end is simply in contact with the second selective oxide film 26, the effective gate length L is increased, and N−
This has the advantage that the ON resistance of the MOS 22 can be selectively increased. In addition, the ON resistance can be increased in the case of the present application as compared with the case where the gate length is designed to be the same as the effective gate length L. This is because the second selective oxide film 26, which is thicker than the second gate oxide film 26, functions as a part of the gate oxide film.

【0036】従って、(4)(5)式を満足しやすくな
り、レベルシフト回路の反転電圧Vt*を小さくするこ
とが可能となるので、電子機器の動作電圧の低電圧化に
対応することが可能になる利点を有する。更に、トラン
ジスタQ3、Q4のON抵抗を増大することによってト
ランジスタQ1、Q2のON抵抗との相対比を得やすく
なるので、(4)(5)式を満足しつつ全体のON抵抗
を小さく設計することが可能となる。よってレベルシフ
ト回路の高速化が可能であり、電子機器の高速動作化に
も対応できる利点を有する。
Therefore, it is easy to satisfy the expressions (4) and (5), and the inversion voltage Vt * of the level shift circuit can be reduced. Therefore, it is possible to cope with a reduction in the operating voltage of the electronic device. It has the advantage of being possible. Further, by increasing the ON resistance of the transistors Q3 and Q4, it becomes easier to obtain a relative ratio with the ON resistance of the transistors Q1 and Q2. Therefore, the overall ON resistance is designed to be small while satisfying the expressions (4) and (5). It becomes possible. Therefore, there is an advantage that the speed of the level shift circuit can be increased and the electronic device can be operated at a higher speed.

【0037】更に、トランジスタのW/L比を極端に大
きく採ることが不要となり、チップサイズを縮小するこ
とが可能である利点をも有する。また、ゲート酸化膜2
9を低耐圧部11のゲート酸化膜27と同時的に形成す
ることにより、新たな工程を追加することがないので、
製造工程の簡素化と合理化を図ることができる。
Further, it is not necessary to use an extremely large W / L ratio of the transistor, and there is an advantage that the chip size can be reduced. Also, the gate oxide film 2
9 is formed simultaneously with the gate oxide film 27 of the low-breakdown-voltage portion 11, so that no new process is added.
The manufacturing process can be simplified and streamlined.

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

【図1】本発明を説明するための断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view for explaining the present invention.

【図2】本発明を説明するための断面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view for explaining the present invention.

【図3】本発明を説明するための断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view for explaining the present invention.

【図4】本発明を説明するための断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining the present invention.

【図5】本発明を説明するための断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining the present invention.

【図6】本発明を説明するための断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining the present invention.

【図7】本発明を説明するための断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view for explaining the present invention.

【図8】本発明を説明するための断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining the present invention.

【図9】レベルシフト回路を説明するための断面図であ
る。
FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating a level shift circuit.

【図10】レベルシフト回路の動作を説明するための
(A)回路図、(B)特性図である。
FIGS. 10A and 10B are a circuit diagram and a characteristic diagram illustrating an operation of the level shift circuit. FIGS.

【図11】レベルシフト回路の別の例を説明するための
回路図である。
FIG. 11 is a circuit diagram for explaining another example of the level shift circuit.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ソースまたはドレインの一方を電源電位
VDD側に接続し、ゲートにそれぞれ入力信号φおよび
反転信号*φが印可される、一導電チャンネル型MOS
トランジスタQ1、Q2と、 ソースまたはドレインの一方を前記一導電チャンネル型
MOSトランジスタQ1、Q2のソースまたはドレイン
の他方に接続し、ソースまたはドレインの他方を電源電
位VSSL側に接続し、ゲートとソースまたはドレイン
の一方とを相互にクロス接続した、逆導電チャンネル型
MOSトランジスタQ3、Q4と、 前記反転信号*φを出力するインバータ回路を構成す
る、低耐圧系のMOSトランジスタとを有し、 電源電位VDDとVSSとの間の振幅を有する入力信号
φおよび反転信号*φを前記一導電チャンネル型MOS
トランジスタQ1、Q2のゲートに印加して、電源電位
VDDとVSSLとの間の振幅を有する出力信号を出力
するレベルシフト回路を構成する半導体集積回路におい
て、 前記逆導電型トランジスタMOSトランジスタQ3、Q
4として、一導電型半導体基板の表面に形成した逆導電
型のソース・ドレイン領域と、前記半導体基板の上方に
形成したゲート電極と、前記ゲート電極の端部付近に形
成した選択酸化膜と、前記ソース・ドレイン領域の拡散
領域の端を、前記選択酸化膜に接するように形成したト
ランジスタで構成したことを特徴とする半導体集積回
路。
1. A one-conductivity channel type MOS having one of a source and a drain connected to a power supply potential VDD side and having an input signal φ and an inverted signal * φ applied to a gate, respectively.
One of the sources or drains of the transistors Q1 and Q2 and one of the sources or drains is connected to the other of the sources or drains of the MOS transistors Q1 and Q2. The other of the sources or drains is connected to the power supply potential VSSL side, A reverse-conducting channel type MOS transistor Q3, Q4 cross-connected to one of the drains; and a low-breakdown-voltage MOS transistor constituting an inverter circuit for outputting the inverted signal * φ. Signal φ and inverted signal * φ having an amplitude of between
In a semiconductor integrated circuit constituting a level shift circuit which outputs an output signal having an amplitude between the power supply potential VDD and VSSL by applying to the gates of the transistors Q1 and Q2, the opposite conductivity type MOS transistors Q3 and Q
4, as a reverse conductivity type source / drain region formed on the surface of the one conductivity type semiconductor substrate, a gate electrode formed above the semiconductor substrate, and a selective oxide film formed near an end of the gate electrode; A semiconductor integrated circuit, comprising: a transistor formed so that an end of the diffusion region of the source / drain region is in contact with the selective oxide film.
【請求項2】 一導電型の半導体基板の表面に、第1と
第2の逆導電型ウェル領域を形成する工程と、 前記第2の逆導電型ウェル領域の表面に、一導電型のウ
ェル領域を形成する工程と、 前記半導体基板の表面には第1の逆導電型MOSトラン
ジスタを構成する逆導電型のソース・ドレイン領域を形
成し、前記第1の逆導電型ウェル領域の表面には第1の
一導電型MOSトランジスタを構成する一導電型のソー
ス・ドレイン領域を形成する工程と、 前記半導体基板の表面に素子間分離用の第1の選択酸化
膜と前記第1の逆導電型MOSトランジスタの第2の選
択酸化膜を形成する耐酸化膜を形成するに当たり、前記
第2の選択酸化膜用の耐酸化膜のマスク端に対して前記
ソース・ドレイン領域のマスク端を後退させるように、
前記耐酸化膜を形成する工程と、 前記半導体基板の表面を選択酸化して、前記第1と第2
の選択酸化膜を形成する工程と、 前記選択酸化膜に囲まれた半導体基板の表面にゲート酸
化膜を形成する工程と、 ゲート電極を形成する工程と、 前記第2の一導電及び逆導電型MOSトランジスタのソ
ース・ドレイン領域を形成する工程と、を具備すること
を特徴とする半導体集積回路の製造方法。
2. A step of forming first and second wells of opposite conductivity type on a surface of a semiconductor substrate of one conductivity type; and a well of one conductivity type on a surface of the second well of reverse conductivity type. Forming a region, forming a source / drain region of a reverse conductivity type constituting a first reverse conductivity type MOS transistor on a surface of the semiconductor substrate, and forming a source / drain region on the surface of the first reverse conductivity type well region; Forming a source / drain region of one conductivity type constituting a first MOS transistor of one conductivity type; a first selective oxide film for element isolation on the surface of the semiconductor substrate and the first reverse conductivity type; In forming an oxidation resistant film for forming a second selective oxide film of a MOS transistor, the mask edge of the source / drain region is set back with respect to the mask edge of the oxidation resistant film for the second selective oxide film. To
Forming the oxidation-resistant film; and selectively oxidizing a surface of the semiconductor substrate to form the first and second semiconductor substrates.
Forming a selective oxide film, forming a gate oxide film on a surface of a semiconductor substrate surrounded by the selective oxide film, forming a gate electrode, and forming the second one conductivity type and the opposite conductivity type. Forming a source / drain region of a MOS transistor.
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