KR100646561B1 - Cmos type semiconductor device and method of forming the same - Google Patents
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Abstract
Description
도1 및 도2는 종래의 씨모스 타입 반도체 장치 형성을 위해 기판에 소자분리막을 형성하고 소자분리막을 기준으로 N형 웰(WELL)과 P형 웰(WELL)을 형성한 뒤 기판에 게이트 절연막과 게이트 패턴을 폴리실리콘으로 형성한 상태를 나타내는 공정 단면도 및 평면도,1 and 2 form an isolation layer on a substrate to form a conventional CMOS type semiconductor device, form an N-type well and a P-type well based on the isolation layer, and then form a gate insulating layer on the substrate. Process cross section and plan view which show the state in which the gate pattern was formed from the polysilicon,
도3은 도1과 같은 반도체 장치에서 게이트 패턴 하층까지 V 전압이 인가되고, 소자 분리막 상단부터 전위가 감소하여 소자 분리막 하단보다 아래쪽에 문턱전압 Vr이 인가됨을 나타내는 설명도,FIG. 3 is an explanatory diagram showing that the V voltage is applied to the lower layer of the gate pattern in the semiconductor device as shown in FIG. 1, and the potential is decreased from the top of the device isolation layer to apply the threshold voltage Vr below the bottom of the device isolation layer.
도4 및 도5는 본 발명의 방법 가운데 N웰과 P웰 사이의 소자 분리막 부분에 포토레지스트 패턴을 형성하고, 다른 부분은 노출한 상태에서 종래와 같은 이온주입 에너지와 도스량으로 이온 주입을 실시하는 단계를 나타내는 공정 단면도 및 평면도,Figures 4 and 5 form a photoresist pattern on the part of the device isolation layer between the N well and the P well in the method of the present invention, and ion implantation is performed at the same dose as the conventional ion implantation energy and dose while the other part is exposed. Process cross-sectional view and plan view,
도6 및 도7은 도4 및 도5의 다음 단계에서 소자 분리막 위쪽에 형성되었던 포토레지스트 패턴이 제거되고, 새로운 포토레지스트 패턴으로 이온주입 마스크를 형성한 뒤 소자 분리막 위쪽의 게이트 패턴 부분에 이온주입을 실시하는 단계를 나타내는 단면도 및 평면도,6 and 7 remove the photoresist pattern formed on the device isolation layer in the next step of FIGS. 4 and 5, form an ion implantation mask with a new photoresist pattern, and implant ion into the gate pattern portion on the device isolation layer. A cross-sectional view and a plan view showing a step of implementing the
도8은 도6과 같은 반도체 장치에서 게이트 패턴 중층까지 V 전압이 인가되고, 게이프 패턴 중층부터 전위가 감소하여 소자 분리막 하단보다 위쪽에 문턱전압 Vr이 인가됨을 나타내는 설명도,FIG. 8 is an explanatory diagram showing that the V voltage is applied to the gate pattern middle layer in the semiconductor device as shown in FIG. 6 and the potential is decreased from the gate pattern middle layer to apply the threshold voltage Vr above the bottom of the device isolation layer.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
10:소자 분리막 20:N웰10: device separator 20: N well
30:P웰(WELL) 40: 게이트 절연막30: P-well 40: gate insulating film
50,150: 게이트 패턴 50,150: gate pattern
110: 포토레지스트 패턴 120: 이온주입 마스크 패턴 110: photoresist pattern 120: ion implantation mask pattern
1511: 상층 1513: 하층1511: upper layer 1513: lower layer
본 발명은 씨모스형 반도체 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 소자분리막 하부를 통한 누설전류를 억제할 수 있는 구조를 가지는 씨모스형 반도체 장치 및 그 형성 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a CMOS semiconductor device, and more particularly, to a CMOS semiconductor device having a structure capable of suppressing a leakage current through a device isolation film and a method of forming the same.
반도체 장치의 소자 고집적화 및 고정세화 경향에 따라 칩에 형성되는 반도체 소자의 크기가 작아진다. 소자가 미세화 됨에 따라 여러문제가 발생할 수 있다. 단채널효과 등이 그 한 예로서, 소자크기가 감소함에 따라 신호전달영역인 채널 길이가 감소하게 되고 그에 따라 문턱전압(Vt; Threshold voltage)이 감소하게 된다. 따라서, 형성되는 모스(MOS) 트랜지스터에서 동작전압을 일정하게 유지하기가 어렵 게 된다.The trend of device integration and high-definition of semiconductor devices reduces the size of semiconductor devices formed on chips. As the device becomes more miniaturized, various problems can occur. As an example of the short channel effect, as the device size decreases, the channel length, which is a signal transmission region, decreases, thereby reducing the threshold voltage (Vt). Therefore, it is difficult to keep the operating voltage constant in the formed MOS transistor.
또한, 소자 고집적화에 따라 소자와 소자의 경계가 되는 소자 분리막의 폭이나 깊이도 공정상의 어려움에 의해 제한된다. 소자를 분리하는 소자분리막의 폭이 나 깊이가 작아짐에 따라 두 웰(WELL) 사이의 작은 전압차에 의해서도 소자분리막 밑으로 누설전류가 발생하는 문제가 있다. 소자분리막은 로코스(LOCOS) 방식과 트렌치 방식(Shallow Trech isoloation:STI)으로 형성될 수 있으며 이들 경우 모두에 이런 문제점이 발생할 수 있으며, 특히 고집적 반도체 장치에 많이 적용되는 STI 방식에서 많이 문제될 수 있다. In addition, due to the high integration of the device, the width and depth of the device isolation layer that is the boundary between the device and the device are also limited by the difficulty in the process. As the width or depth of the device isolation layer that separates the devices decreases, there is a problem that a leakage current is generated under the device isolation layer even by a small voltage difference between the two wells. The device isolation layer may be formed using a LOCOS method and a trench trench method (STI), and these problems may occur in all of these cases, especially in the STI method which is widely applied to highly integrated semiconductor devices. have.
소자분리막 하부로의 누설전류 방지를 위해 소자분리막 하단부 누설 전류 경로에 대해서도 이온주입을 실시하여 정션에 의한 장벽을 형성할 수 있다. In order to prevent leakage current to the lower portion of the isolation layer, ion implantation may also be performed on the leakage current path at the lower end of the isolation layer to form a barrier by a junction.
도1 및 도2는 종래의 씨모스 타입 반도체 장치 형성을 위해 기판(100)에 소자분리막(10)을 형성하고 소자분리막(10)을 기준으로 N형 웰(WELL)과 P형 웰(WELL)을 형성한 뒤 기판에 게이트 절연막과 게이트 패턴을 폴리실리콘으로 형성한 상태를 나타내는 공정 단면도 및 평면도이다. 이들 웰 형성 공정은 노광 공정과 이온주입공정을 통해서 통상의 방법으로 형성한다. 가령, N웰(20) 영역을 포토레지스트 패턴으로 가리고, 열린 영역에 P형 이온 주입을 실시한 뒤, 포토레지스트 패턴을 제거하고, P웰(30) 영역을 포토레지스트 패터으로 가리고 N형 이온주입을 실시하게 된다. 1 and 2 illustrate a
반도체 장치의 소자 형성을 위한 웰 설치시 소자분리막 중앙을 기준으로 활성 영역 웰이 형성되는데 소자분리막 하단부로 흐르는 누설전류를 줄이기 위해 이 온주입 에너지를 조절하여 소자분리막(10) 아래쪽으로도 이온주입이 이루어지도록 할 수 있다. An active region well is formed based on the center of the device isolation layer when installing a well for forming a device of a semiconductor device. The ion implantation energy is controlled to reduce the leakage current flowing to the lower portion of the device isolation layer, and ion implantation is also performed below the
게이트 패턴(50)을 이루는 폴리 실리콘에 도전성을 높이기 위해 이온주입을 통한 불순물 도핑이 도1의 화살표와 같이 이루어진다. 이때, 이온주입은 폴리 실리콘층의 모든 영역이 골고루 도체 역할을 할 수 있도록 이온주입 에너지를 가령 폴리실리콘층 두께가 2000~3000A(옹스트롬)인 경우 P형 불순물 주입에서는 보론을 주입에너지 7~10 KeV, 도스량(dose) 4*1015atoms/cm2, N형 불순물 주입에서는 비소(As)나 인(P)을 각각 60~70KeV , 20 ~30KeV 정도로 하여 이온주입을 실시한다.Impurity doping through ion implantation is performed as shown by the arrow of FIG. 1 to increase conductivity in the polysilicon forming the
그런데, 소자 분리막(10)의 폭이 좁고, 깊지 않은 경우, 완성된 반도체 장치에서 도3의 개념도와 같이 게이트 패턴(50)에 전압(V)이 인가되면 게이트 전압이 소자 분리막(10) 아래의 이종 불순물 웰 사이의 접합면까지 영향을 미치게 된다. 따라서 소자 분리막(10) 아래로 모스 트랜지스터의 게이트 절연막 아래로 형성되는 채널과 같은 채널이 형성되어 각 웰과 게이트의 전압 인가 상태에 따라 누설 전류가 흐르는 문제가 있다. However, when the width of the
이러한 소자 분리막 아래로의 누설 전류를 방지하기 위해 각 웰의 불순물 농도를 조절하여 정션 베리어(Junction barrier)를 높이거나, 소자 분리막의 깊이와 폭을 늘리는 방법을 생각할 수 있으나, 이들 농도나 소자 분리막 형성은 다른 요인들에 의해 쉽게 바뀌어질 수 없는 경우가 많고, 바꿀 수 있는 범위에 한계가 있다. 따라서, 소자 분리막 아래로의 누설 전류를 방지하기 위한 별도의 방법이 요청되고 있다.In order to prevent leakage currents below the device isolation layer, a method of increasing the junction barrier or increasing the depth and width of the device isolation layer by adjusting the impurity concentration of each well may be considered. Is often not easily changed by other factors, and there is a limit to the range. Therefore, a separate method for preventing leakage current under the device isolation layer is required.
본 발명은 상술한 종래 반도체 장치에서 소자 분리막 아래로 누설 전류가 흐르는 문제를 해결하기 위한 것으로, 기존의 소자 분리막 깊이나, 웰 불순물 농도를 바꾸지 않으면서도 인가된 게이트 전압이 소자 분리막 아래쪽으로 영향을 미쳐 소자 분리막 아래에 채널을 형성하는 현상을 방지할 수 있는 반도체 장치 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to solve the problem of the leakage current flows down the device isolation layer in the conventional semiconductor device described above, the applied gate voltage affects below the device isolation layer without changing the existing device isolation depth or well impurity concentration. An object of the present invention is to provide a semiconductor device and a method of manufacturing the same, which can prevent the phenomenon of forming a channel under the device isolation film.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 씨모스형 반도체 장치는 서로 다른 불순물형 웰 사이의 소자 분리막을 지나는 부분에서 게이트 패턴의 폭을 다른 부분보다 넓히고, 확대된 폭을 가지는 부분에서 게이트 패턴의 상층부만 불순물이 도핑되도록 이루어지거나, 서로 다른 불순물형 웰 사이의 소자 분리막을 지나는 부분에서는 게이트 패턴의 상층부만 불순물이 도핑되도록 하고 상층부의 불순물 농도는 더 높이는 것을 특징으로 한다.In the CMOS semiconductor device of the present invention for achieving the above object, the width of the gate pattern is wider than that of other portions at portions passing through device isolation layers between different impurity wells, and only the upper layer portion of the gate patterns is formed at portions having an enlarged width. The impurities may be doped or may pass through the device isolation layer between different impurity wells so that only the upper portion of the gate pattern is doped with impurities and the impurity concentration of the upper portion is higher.
본 발명에서 도핑이 되는 두께는 게이트 패턴 두께의 상부 1/2 내지 1/4 정도로 할 수 있다. 미도핑층이 게이트 패턴 두께의 1/2이 안되면 본 발명에 따른 소자 분리막 하단에서의 인가 전위 하강의 효과를 충분히 기대하기 어렵고, 게이트 패턴의 두께에서 미도핑층의 두께가 3/4을 넘도록 하는 것은 공정상 정확성을 기대 하기 어렵고, 게이트 패턴 폭 확대 부위가 정위치를 조금만 벗어나도 다른 게이트 패턴 부분과의 사이에 도전층의 애로를 형성하여 게이트 패턴을 따라가면서 전압 강하가 심각하게 이루어질 수 있다. In the present invention, the doped thickness may be about 1/2 to 1/4 of the gate pattern thickness. If the undoped layer is less than 1/2 of the thickness of the gate pattern, it is difficult to sufficiently expect the effect of the applied potential drop at the bottom of the isolation layer according to the present invention, and the thickness of the undoped layer exceeds 3/4 in the thickness of the gate pattern. It is difficult to expect accuracy in the process, and even if the gate pattern width-expanded portion is slightly out of position, a voltage drop may be seriously formed while following the gate pattern by forming an obstacle of the conductive layer between the other gate pattern portions.
본 발명의 씨모스형 반도체 장치 생산 방법은, 소자 분리막을 형성하는 단계, 소자 분리막 일정 부분의 중심을 기준으로 양쪽에 N형 웰과 P형 웰을 형성하는 단계, 게이트 절연막과 폴리실리콘 게이트층을 형성하는 단계, 폴리실리콘 게이트층에 이온 주입을 실시하는 단계, 폴리실리콘 게이트층을 패터닝하여 게이트 패턴을 형성하는 단계를 구비하여 이루어지는 씨모스형 반도체 장치 생산 방법에 있어서, According to the present invention, a method of manufacturing a CMOS semiconductor device includes forming an isolation layer, forming an N-type well and a P-type well on both sides of a center of a portion of an isolation layer, and forming a gate insulating layer and a polysilicon gate layer. A method of producing a CMOS semiconductor device, comprising the steps of: forming, implanting an ion into a polysilicon gate layer, and patterning a polysilicon gate layer to form a gate pattern;
상기 폴리실리콘 게이트층에 이온 주입을 실시하는 단계 이전에 먼저 상기 게이트 패턴이 상기 소자 분리막 일정 부분을 위로 가로지르는 영역을 커버하는 이온주입 방지막을 형성하는 단계가 구비되고, 상기 이온 주입을 실시하는 단계는 이온주입 방지막이 있는 상태에서 이루어지는 것을 특징으로 한다. Prior to the ion implantation into the polysilicon gate layer, a step of forming an ion implantation prevention layer to cover the region in which the gate pattern crosses a predetermined portion of the device isolation layer first, and the ion implantation step It is characterized in that the made in the state where the ion implantation prevention film.
이하 도면을 참조하면서 실시예를 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
도4 및 도5는 본 발명의 방법 가운데 N웰(20)과 P웰(30) 사이의 소자 분리막(10) 부분에 포토레지스트 패턴(110)을 형성하고, 다른 부분은 노출한 상태에서 종래와 같은 이온주입 에너지와 도스량으로 이온 주입을 실시하는 단계를 나타내는 공정 단면도 및 평면도이다.4 and 5 show that the
이런 반도체 장치를 형성하기 위한 공정의 일 실시예를 살펴보면, 먼저, 기 판(100)에 트렌치형 소자분리막(10)을 형성한다. 트렌치형 소자 분리막(10)은 기판에 포토리소그래피를 이용하여 트랜치를 형성하고, 트랜치가 형성된 기판 전면에 화학기상증착으로 실리콘 산화막을 트랜치에 채우고, 트랜치 주변의 적층된 산화막은 씨엠피 공정이나 에치 백 공정을 통해 제거하는 과정을 기본 단계로 하여 형성할 수 있다.Referring to one embodiment of a process for forming such a semiconductor device, first, a trench
이어서, 소자분리막(10)을 기준으로 N형 웰(WELL)과 P형 웰(WELL)을 형성한다. 웰 형성 공정은 노광 공정과 이온주입공정을 통해서 통상의 방법으로 형성한다. 가령, N웰(20) 영역을 포토레지스트 패턴으로 가리고, 열린 영역에 P형 이온 주입을 실시한 뒤, 포토레지스트 패턴을 제거하고, P웰(30) 영역을 포토레지스트 패터으로 가리고 N형 이온주입을 실시하게 된다. Subsequently, an N-type well WELL and a P-type well WELL are formed based on the
트렌치형 소자 분리막(10)과 웰이 형성된 기판에는 표면 산화를 통해 게이트 절연막(40)을 형성하고, 전면 화학기상증착으로 폴리실리콘층을 형성한다. 포토리소그래피를 통한 패턴닝 과정에서 폴리실리콘층 게이트 패턴(50)이 형성된다. 이때 도5에서 확인할 수 있는 바와 같이 게이트 패턴(50)은 두 웰 사이의 소자 분리막(10) 위쪽을 지나는 게이트 패턴 부분(151)이 두 웰 영역을 지나는 게이트 패턴(50)에 비해 폭이 확장되도록 형성한다. 이러한 종래에 비해 변화된 패턴은 게이트 패턴(50)을 이룰 폴리실리콘층 패터닝 과정에서 포토 마스크 형태를 변화시켜 패터닝 함으로써 형성할 수 있다. A
그리고, 도시된 바와 같이 게이트 패턴(50)에 대한 이온주입을 실시한다. 경우에 따라서는 게이트층 자체에 이온주입을 먼저 실시하고, 게이트 패턴을 형성하 는 패터닝 작업이 이루어질 수 있다.As illustrated, ion implantation is performed on the
이온주입 단계에서의 이온주입은 폴리 실리콘층의 모든 영역이 골고루 도체 역할을 할 수 있도록 한다. 이온주입 에너지를 가령 폴리실리콘층 두께가 2000~3000A(옹스트롬)인 경우 P형 불순물 주입에서는 보론을 주입에너지 7~10 KeV, 도스량(dose) 4*1015atoms/cm2, N형 불순물 주입에서는 비소(As)나 인(P)을 각각 60~70KeV , 20 ~30KeV 정도로 하여 이온주입을 실시할 수 있다.Ion implantation in the ion implantation step allows all regions of the polysilicon layer to serve as conductors evenly. In the case of P-type impurity implantation, when the polysilicon layer has a thickness of 2000-3000 A (angstrom), boron is implanted with 7-10 KeV of implant energy, 4 * 10 15 atoms / cm 2 , and N-type impurity implantation. In the above, ion implantation can be performed by using arsenic (As) or phosphorus (P) at about 60 to 70 KeV and 20 to 30 KeV, respectively.
단, 포토레지스트 패턴(110)이 위치하여 이온주입 방지막의 역할을 하는 두 웰 사이의 소자 분리막(10) 위쪽을 지나는 게이트 패턴 부분(151)에는 이온주입이 이루어지지 않거나, 포토레지스트 패턴(110)의 두께를 조절하여 상층 일부에만 이온주입이 이루어지도록 한다. 한편, 도면에서는 웰 영역에도 이온주입이 이루어지는 것으로 표시되나, 이온 주입의 성격에 따라 N웰(20) 영역, P웰(30) 영역 혹은 모든 웰 영역이 포토레지스트 패턴(110)으로 보호되고, 게이트 패턴(50)만 노출된 상태에서 이온 주입이 이루어질 수도 있다.However, ion implantation is not performed in the
도6 및 도7은 도4 및 도5의 다음 단계에서 소자 분리막 위쪽에 형성되었던 포토레지스트 패턴이 제거되고, 새로운 포토레지스트 패턴으로 이온주입 마스크를 형성한 뒤 소자 분리막 위쪽의 게이트 패턴 부분에 이온주입을 실시하는 단계를 나타내는 단면도 및 평면도이다.6 and 7 remove the photoresist pattern formed on the device isolation layer in the next step of FIGS. 4 and 5, form an ion implantation mask with a new photoresist pattern, and implant ion into the gate pattern portion on the device isolation layer. It is sectional drawing and top view which show the step of implementing.
이 단계에서는 새롭게 노광 공정을 통해 두 웰 사이의 소자 분리막 부분만 드러내는 이온 주입 마스크 (이온 주입 방지막) 패턴(120)이 포토레지스트로 형성 된다. 그리고, 도스량의 변화는 거의 없는 가운데 이온 주입 에너지만 약하게 하여 이온 주입을 실시한다. 가령, 게이트 패턴(150)을 형성할 폴리실리콘층의 상부 1/2에만 불순물 주입이 이루어지도록 할 경우, 이온주입 에너지를 도4의 단계와 비교할 때 1/2 정도로 한다. In this step, an ion implantation mask (ion implantation prevention layer)
폴리실리콘층은 불순물의 주입이 없는 곳에서는 도전성이 현저하게 약화되므로 절연층과 비슷하게 볼 수 있다. 따라서, 소자 분리막 위쪽을 가로지르면 겹치는 부분에서 폴리실리콘 게이트 패턴의 상층은 도전체로 불순물 이온 주입이 이루어지지 않은 하층은 절연체로 간단히 생각할 수 있다.The polysilicon layer is similar to the insulating layer because the conductivity is significantly weakened where no impurity is injected. Therefore, when the upper portion of the isolation layer is crossed, the upper layer of the polysilicon gate pattern at the overlapping portion may simply be regarded as an insulator.
소자 분리막을 가로지르는 게이트 패턴 부분(151)의 폭이 두 배로 확장된다면 이 부분에서 상층(1511)으로만 전류가 흐를 수 있다고 해도 전체 게이트 패턴을 따라 도체부의 면적은 동일하므로 게이트 패턴을 통한 전압 인가에서 애로는 없고, 전압 강하의 문제는 거의 없다고 볼 수 있다. If the width of the
결과적으로 소자 분리막을 가로지르는 부분에서 게이트 패턴 부분(151)의 두께의 1/2에 해당하는 하층(1513)이 절연층으로 변화되었다고 생각할 수 있으며, 종래의 경우에 비해 게이트 패턴의 아래쪽에 절연층이 게이트 패턴 두께의 절반만큼 늘어난 것으로 볼 수 있다. 게이트 패턴의 상층(1511) 도체층에는 동일한 전압 V가 인가되고, 게이트 패턴의 하층(1513)부터 아래쪽으로 소자 분리막 하단까지는 부도체에 해당하여 인가되는 전압은 점차 줄어들게 된다. 소자 분리막 하부의 불순물 정션이 있는 부분에서의 문턱 전압을 Vr이라 하면 종래의 도3과 같은 경우에서는 게이트 패턴(50) 상하층 모두 같은 V 전압이 인가되고, 소자 분리막(10) 상단부터 전위가 감소하여 소자 분리막(10) 하단보다 아래쪽에 문턱전압 Vr이 인가된다. 따라서, 소자 분리막 하단에는 문턱전압 Vr보다 높은 전압이 인가됨을 알 수 있다. 반면, 본 실시예에서는 도8과 같이 게이트 패턴(150)의 상층(1511)은 모두 같은 전압 V가 인가된 상태이고, 게이트 패턴의 하층(1513)이 시작되는 두께 중간부터 전위가 감소하여 소자 분리막(10) 하단에 이르기 전에 문턱전압 Vr 전위를 가진 부분이 나타난다. 따라서 본 실시예에서는 소자 분리막 하단에 문턱전압 Vr보다 낮은 전위가 인가되어 전하 캐리어는 불순물 정션을 넘어 흐를 수 없게 된다. 즉, 누설 전류는 흐를 수 없게 된다.As a result, it can be considered that the
한편, 도6의 경우에는 두 웰 사이의 소자 분리막 상부에만 포토레지스트 이온주입 방지막이 형성된 것을 나타내고 있으나, 이온주입 방지막이 형성되지 않은 상태에서 저에너지 이온주입을 하는 것과, 이온주입 방지막으로 게이트 패턴만을 노출시킨 상태에서 이온주입을 하는 것도 가능하다.In FIG. 6, the photoresist ion implantation prevention layer is formed only on the device isolation layer between the two wells. However, the low energy ion implantation is performed without the ion implantation prevention layer being formed, and only the gate pattern is exposed by the ion implantation prevention layer. It is also possible to perform ion implantation in the state of making.
이상의 실시예에서는 소자 분리막을 가로지르는 위치에서 게이트 패턴의 폭이 확대되는 경우를 예시하나, 경우에 따라서는 게이트 패턴의 폭을 확대하는 대신에 저에너지 이온주입시 일반 이온주입시보다 상대적으로 높은 도즈(dose)량으로 이온주입을 하여 게이트 패턴 상층부의 불순물 농도를 높이는 방법으로 소자 분리막 위쪽 구간의 게이트 패턴 도전성을 보상하는 방법을 사용하는 것도 가능하다. The above embodiment illustrates a case in which the width of the gate pattern is enlarged at a position crossing the device isolation layer. However, in some cases, instead of enlarging the width of the gate pattern, a relatively high dose (at a low energy ion implantation rate) may be obtained. It is also possible to use a method of compensating the gate pattern conductivity of the upper region of the device isolation layer by increasing the impurity concentration of the upper portion of the gate pattern by implanting ions in a dose).
본 발명에 따르면 종래 씨모스형 반도체 장치에서 게이트 패턴과 겹치는 소 자 분리막 아래로 불순물 이온 주입에도 불구하고 누설 전류가 흐르는 문제를 일정 범위에서 해결할 수 있다. According to the present invention, the problem of leakage current flowing in spite of impurity ion implantation under the element separator overlapping the gate pattern in the conventional CMOS type semiconductor device can be solved in a certain range.
본 발명에 따르면, 기존의 소자 분리막 깊이나, 웰 불순물 농도를 바꾸지 않고, 게이트 패턴에 인가하는 전압을 바꾸지 않으면서도 인가된 게이트 전압이 소자 분리막 아래쪽으로 영향을 미쳐 소자 분리막 아래에 채널을 형성하는 현상을 방지할 수 있다. 따라서, 누설 전류 방지를 위해 기존 반도체 장치 디자인에 웰 불순물 농도를 바꾸거나, 소자 분리막 형성 폭과 깊이, 게이트 전압 변경을 하지 않고, 누설 전류를 차단할 수 있다. According to the present invention, the applied gate voltage affects the bottom of the device isolation layer without changing the depth of the device isolation layer or the well impurity concentration, and does not change the voltage applied to the gate pattern, thereby forming a channel under the device isolation layer. Can be prevented. Therefore, in order to prevent leakage current, the leakage current may be blocked without changing the well impurity concentration in the existing semiconductor device design, changing the width and depth of forming the isolation layer, and changing the gate voltage.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020050115788A KR100646561B1 (en) | 2005-11-30 | 2005-11-30 | Cmos type semiconductor device and method of forming the same |
Applications Claiming Priority (1)
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2005
- 2005-11-30 KR KR1020050115788A patent/KR100646561B1/en not_active IP Right Cessation
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