KR100672932B1 - Soi transistor and method of forming the same - Google Patents

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Abstract

접합 캐패시턴스의 감소를 극대화하고 소자 사이의 기생성분을 최소화할 수 있는 구조의 실리콘 온 인슐레이터(SOI) 트랜지스터와 그 제조방법이 개시된다. 새로운 구조의 소이(SOI) 트랜지스터는, 매몰 절연층과, 매몰 절연층 상에 적층된 반도체층에 형성된 반도체영역과, 반도체층 상에 게이트절연막을 개재하여 형성된 게이트전극과, 게이트전극 양측의 반도체층에 형성된 소오스영역 및 드레인영역, 그리고 소오스영역 및 드레인영역의 주변부를 감싸며, 소오스영역 및 드레인영역이 반도체영역과 분리되도록 하기 위하여 적어도 그 일부가 매몰 절연층과 접촉되도록 형성된 필드 절연막을 포함한다.Disclosed are a silicon on insulator (SOI) transistor having a structure capable of maximizing a reduction in junction capacitance and minimizing parasitic components between devices, and a method of manufacturing the same. The SOI transistor of the new structure includes a buried insulating layer, a semiconductor region formed in a semiconductor layer stacked on the buried insulating layer, a gate electrode formed through a gate insulating film on the semiconductor layer, and semiconductor layers on both sides of the gate electrode. And a field insulating film formed around the source region and the drain region, and surrounding the source region and the drain region, wherein the source region and the drain region are in contact with the buried insulating layer so as to be separated from the semiconductor region.

Description

실리콘 온 인슐레이터 트랜지스터 및 그 제조방법{SOI TRANSISTOR AND METHOD OF FORMING THE SAME}Silicon on insulator transistor and its manufacturing method {SOI TRANSISTOR AND METHOD OF FORMING THE SAME}

도 1은 종래의 SOI 트랜지스터의 일 예를 도시한 평면도이다.1 is a plan view illustrating an example of a conventional SOI transistor.

도 2는 도 1에 도시된 SOI 트랜지스터의 Ⅱ-Ⅱ' 방향의 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view of the SOI transistor illustrated in FIG. 1 in the II-II 'direction.

도 3은 도 1에 도시된 SOI 트랜지스터의 Ⅲ-Ⅲ' 방향의 단면도이다.3 is a cross-sectional view taken along the line III-III 'of the SOI transistor shown in FIG. 1.

도 4는 본 발명에 의한 SOI 트랜지스터의 평면도이다.4 is a plan view of an SOI transistor according to the present invention.

도 5는 도 4에 도시된 본 발명의 SOI 트랜지스터의 Ⅴ-Ⅴ' 방향의 단면도이다.FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line VV ′ of the SOI transistor of the present invention shown in FIG. 4.

도 6은 도 4에 도시된 본 발명의 SOI 트랜지스터의 Ⅵ-Ⅵ' 방향의 단면도이다.FIG. 6 is a cross-sectional view of the VI-VI ′ direction of the SOI transistor of the present invention shown in FIG. 4.

도 7a 내지 도 7d는 본 발명에 의한 SOI 트랜지스터의 제조방법을 설명하기 위한 단면도들이다.7A to 7D are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing an SOI transistor according to the present invention.

본 발명은 반도체소자 및 그 제조방법에 관한 것으로, 특히 실리콘 온 인슐레이터(Silicon In Insulator: SOI) 트랜지스터 및 그 제조방법에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor device and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a silicon in insulator (SOI) transistor and a method for manufacturing the same.                         

일반적으로 접합 분리(junction isolation)는 접합 브레이크다운 전압(junction breakdown voltage)의 한계 때문에 고전압 소자에는 적합하지 않으며, 감마선(γ ray)에 의해 PN 접합에서 생성되는 전류에 기인한 높은 방사(radiation) 환경에 비효과적이다. 따라서, 중앙처리장치(CPU)와 같은 고성능 소자에서는 전자소자를 절연물이 완전히 감싸는 실리콘 온 인슐레이터(Silicon On Insulator; 이하, "SOI"라 칭함) 기술이 널리 사용되고 있다.In general, junction isolation is not suitable for high voltage devices due to the limitation of junction breakdown voltage, and is a high radiation environment due to the current generated at the PN junction by gamma rays (γ ray). Ineffective at Therefore, in a high performance device such as a central processing unit (CPU), a silicon on insulator (hereinafter referred to as " SOI ") technology is widely used to completely cover an electronic device with an insulator.

SOI 기술은, 반도체기판 상에 형성되는 반도체 소자들을 보다 효과적으로 상호 분리하기 위한 기술로서, 실리콘기판 위에 매몰 산화층(buried oxide)을 형성한 후, 이 매몰 산화층 위에 부분적으로 상위 실리콘층을 형성하고, 이어서 이 상위 실리콘층에 반도체 소자를 형성하는 기술이다. 이러한 SOI 기술은 접합분리 (Junction Isolation) 기술로 형성된 반도체 소자에 비해 우수한 내방사선 특성 및 우수한 고전압 내성을 제공할 수 있다. 또한, 일반적으로 벌크(bulk) 실리콘 상에 형성된 반도체 소자보다 SOI 상에 형성된 반도체 소자가 결과적으로 요구되는 공정 수가 적으며, IC칩 내에 형성된 반도체 소자들간에 나타나는 용량성 결합 (capacitive coupling)이 줄어드는 이점이 있다.SOI technology is a technique for more effectively separating the semiconductor devices formed on the semiconductor substrate, forming a buried oxide layer on the silicon substrate, and then partially forming the upper silicon layer on the buried oxide layer, and then It is a technique of forming a semiconductor element in this upper silicon layer. This SOI technology can provide excellent radiation resistance and excellent high voltage resistance compared to semiconductor devices formed by junction isolation technology. In addition, there are generally fewer processes requiring semiconductor devices formed on SOI than semiconductor devices formed on bulk silicon, and reduced capacitive coupling between semiconductor devices formed in IC chips. There is this.

도 1은 종래의 SOI 트랜지스터의 일 예를 도시한 평면도로서, 벌크 트랜지스터의 디자인을 SOI 트랜지스터에 적용한 예를 도시한 것이다. 도면 참조번호 "2"는 웰에 특정 바이어스 전압을 공급하기 위한 웰 콘택 영역을, "4"는 소오스영역을, "6"은 드레인영역을, 그리고 "8"은 게이트전극을 각각 나타낸다.1 is a plan view illustrating an example of a conventional SOI transistor, and illustrates an example in which the design of a bulk transistor is applied to an SOI transistor. Reference numeral 2 denotes a well contact region for supplying a specific bias voltage to the well, “4” indicates a source region, “6” indicates a drain region, and “8” indicates a gate electrode.

도 2는 도 1에 도시된 종래의 SOI 트랜지스터의 Ⅱ-Ⅱ' 방향의 단면도이고, 도 3은 Ⅲ-Ⅲ' 방향의 단면도이다.FIG. 2 is a cross-sectional view in the II-II 'direction of the conventional SOI transistor shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view in the III-III' direction.

도 2 및 도 3을 참조하면, 매몰 산화층(12) 위에 형성된 실리콘층으로 이루어진 P형의 바디영역(14)이 형성되어 있고, 이 바디영역(14) 상에는 게이트절연막(16)을 개재하여 게이트전극(18)이 형성되어 있다. 게이트전극의 측면에는 절연물로 이루어진 스페이서(20)가 형성되어 있다. 또한, 게이트전극(18) 양측 하부의 상기 실리콘층에는 소오스영역(24)과 드레인영역(26)이 각각 형성되어 있고, 그 외측에는 소자 사이를 절연시키기 위한 필드 산화막(28)이 형성되어 있다. 또한, 상기 실리콘층의 일 단에는 상기 실리콘층에 소정의 바이어스를 인가하기 위한 웰 콘택영역(22)이 형성되어 있다.2 and 3, a P-type body region 14 made of a silicon layer formed on the buried oxide layer 12 is formed, and the gate electrode is interposed on the body region 14 via a gate insulating film 16. 18 is formed. The spacer 20 made of an insulator is formed on the side of the gate electrode. In addition, a source region 24 and a drain region 26 are formed in each of the silicon layers below both sides of the gate electrode 18, and a field oxide film 28 is formed on the outside thereof to insulate the devices. Further, at one end of the silicon layer, a well contact region 22 for applying a predetermined bias to the silicon layer is formed.

도시된 바와 같이, 종래에는 소자의 측면을 통해서도 콘택을 형성하기 위해 소오스영역, 드레인영역 및 필드 산화막을 매몰 산화층으로부터 부유(floating)시켜 바디영역(14) 위에 형성하기 때문에 모든 트랜지스터들이 하나의 바디영역으로 연결된다. 따라서, 벌크 실리콘층 상에 형성된 소자에 비해 접합 캐패시턴스의 감소가 미미하여 실질적인 소자성능 향상을 기대하기 어렵다. 또한, 소자 사이의 래치-업(latch-up) 또는 누설전류 때문에 소자제조에 많은 어려움이 있다.As shown, all transistors are conventionally formed on the body region 14 by floating the source region, the drain region and the field oxide film from the buried oxide layer to form a contact also through the side of the device. Is connected. Therefore, compared with the device formed on the bulk silicon layer, the reduction of the junction capacitance is insignificant and it is difficult to expect substantial improvement in device performance. In addition, there are many difficulties in device fabrication due to latch-up or leakage current between the devices.

따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 접합 캐패시턴스의 감소를 극대화하고 소자 사이의 기생성분을 최소화할 수 있는 구조의 SOI 트랜지스터를 제공하는 것이다.Accordingly, an aspect of the present invention is to provide an SOI transistor having a structure capable of maximizing a reduction in junction capacitance and minimizing parasitic components between devices.

또한, 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 접합 캐패시턴스의 감 소를 극대화하고 소자 사이의 기생성분을 최소화할 수 있는 구조의 SOI 트랜지스터를 제조하는 바람직한 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing an SOI transistor having a structure capable of maximizing a reduction in junction capacitance and minimizing parasitic components between devices.

상기 과제를 이루기 위하여 본 발명에 의한 SOI 구조의 트랜지스터는, 매몰 절연층과, 상기 매몰 절연층 상에 적층된 반도체층에 형성된 반도체영역과, 상기 반도체층 상에, 게이트절연막을 개재하여 형성된 게이트전극과, 상기 게이트전극 양 측의 상기 반도체층에 형성된 소오스영역 및 드레인영역, 및 상기 소오스영역 및 드레인영역의 주변부를 감싸며, 상기 소오스영역 및 드레인영역이 상기 반도체영역과 분리되도록 하기 위하여 적어도 그 일부가 상기 매몰 절연층과 접촉되도록 형성된 필드 절연막을 포함한다.In order to achieve the above object, a transistor of an SOI structure according to the present invention includes a buried insulating layer, a semiconductor region formed in a semiconductor layer stacked on the buried insulating layer, and a gate electrode formed on the semiconductor layer via a gate insulating film. And a source region and a drain region formed in the semiconductor layers on both sides of the gate electrode, and a periphery of the source region and the drain region, and at least part of the source region and the drain region so as to separate the source region and the drain region from the semiconductor region. And a field insulating film formed to contact the buried insulating layer.

본 발명에 있어서, 상기 소오스영역 및 드레인영역의 바닥면이 상기 매몰 절연층과 접촉한다. 그리고, 상기 소오스영역 및 드레인영역 주변부의 상기 필드 절연막은 상기 매몰 절연층과 접촉되고, 상기 소오스영역 및 드레인영역 주변부를 제외한 영역의 상기 필드 절연막은 상기 매몰 절연층으로부터 이격된다. 특히, 상기 게이트전극 양단 주변의 상기 필드 절연막은 상기 매몰 절연층으로부터 이격되는 것이 바람직하다.In the present invention, bottom surfaces of the source region and the drain region contact the buried insulating layer. The field insulating layer in the periphery of the source region and the drain region is in contact with the buried insulating layer, and the field insulating layer in the region except for the source region and the drain region periphery is spaced apart from the buried insulating layer. In particular, the field insulating film around the gate electrode is preferably spaced apart from the buried insulating layer.

상기 과제를 이루기 위한 본 발명에 의한 소이(SOI) 트랜지스터의 제조방법은, 매몰 절연층과, 상기 매몰 절연층 상에 형성된 반도체층으로 이루어진 소이(SOI) 기판을 마련하는 단계와,상기 반도체층 상에, 비활성영역을 정의하기 위한 제1 마스크층을 형성하는 단계와, 상기 비활성영역의 상기 반도체층의 일부를 식각하는 단계와, 상기 반도체층의 일부가 식각된 결과물 상에, 바디콘택이 형성될 영역을 한정하는 제2 마스크층을 형성하는 단계와, 상기 비활성영역중, 상기 바디콘택이 형성되지 않는 영역의 상기 반도체층을 식각하여 상기 매몰 절연층을 노출시키는 단계와, 상기 반도체층이 식각된 영역에 필드 절연막을 형성하는 단계와,상기 반도체층 상에 게이트절연막을 개재한 게이트전극을 형성하는 단계, 및 상기 반도체층에 불순물을 주입하여 소오스영역, 드레인영역 및 웰 콘택 영역을 형성하는 단계를 포함하여 이루어진다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a SOI transistor, the method comprising: providing a SOI substrate including a buried insulating layer and a semiconductor layer formed on the buried insulating layer; Forming a first mask layer for defining an inactive region, etching a portion of the semiconductor layer of the inactive region, and forming a body contact on a result of the etching of the portion of the semiconductor layer. Forming a second mask layer defining a region, etching the semiconductor layer in an area in which the body contact is not formed among the inactive regions, exposing the buried insulating layer, and etching the semiconductor layer Forming a field insulating film in the region, forming a gate electrode through the gate insulating film on the semiconductor layer, and implanting impurities into the semiconductor layer Forming a source region, a drain region, and a well contact region.

본 발명에 있어서, 상기 제2 마스크층은, 소오스영역 및 드레인영역 주변부의 반도체층이 제1 마스크층 및 제2 마스크층에 의해 노출되는 형태로 형성한다. 특히, 제2 마스크층은, 상기 게이트전극 양끝 주변의 반도체층 상에 형성하는 것이 바람직하다. 그리고, 필드 절연막을 형성하는 단계는, 반도체층이 식각된 결과물의 전면에 절연막을 형성하는 단계와, 화학적-물리적 연마(CMP) 공정을 이용하여 절연막의 상부를 평탄화하는 단계로 이루어진다.In the present invention, the second mask layer is formed in such a manner that the semiconductor layer around the source region and the drain region is exposed by the first mask layer and the second mask layer. In particular, the second mask layer is preferably formed on the semiconductor layer around both ends of the gate electrode. The forming of the field insulating film may include forming an insulating film on the entire surface of the resultant in which the semiconductor layer is etched and planarizing an upper portion of the insulating film by using a chemical-physical polishing (CMP) process.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명에 의한 SOI 트랜지스터의 평면도를 도시한 것으로, 도면 참조번호 "32"는 웰에 소정의 바이어스 전압을 인가하기 위한 웰 콘택 영역을, "34" 및 "36"은 소오스영역 및 드레인영역을, 그리고 "38"은 게이트전극을 각각 나타낸다. 도면에서 점으로 표시된 영역(40)은 필드 산화막이 매몰 산화층과 접촉되는 영역을 나타낸다. 즉, 소오스영역 및 드레인영역의 주변부가 상기 필드 산화막에 의해 감싸지는 영역을 나타낸다. 4 is a plan view of an SOI transistor according to the present invention, in which reference numeral “32” denotes a well contact region for applying a predetermined bias voltage to a well, and “34” and “36” denote a source region and a drain; Area, and "38" represents a gate electrode, respectively. In the figure, the area 40 indicated by a dot indicates an area where the field oxide film is in contact with the buried oxide layer. That is, the peripheral portions of the source region and the drain region represent regions covered by the field oxide film.                     

도 5는 도 4에 도시된 본 발명에 의한 SOI 트랜지스터의 Ⅴ-Ⅴ' 방향의 단면도이고, 도 6은 Ⅵ-Ⅵ' 방향의 단면도이다.FIG. 5 is a cross-sectional view of the SOI transistor according to the present invention shown in FIG. 4 in the V-V 'direction, and FIG. 6 is a cross-sectional view in the VI-VI' direction.

도 5 및 도 6을 참조하면, 소오스영역(54)과 드레인영역(56), 그리고 소오스영역 및 드레인영역과 각각 인접한 필드 산화막(58b; 점으로 표시)은 매몰 산화층(42)에 접촉되도록 형성되어 있고, 게이트전극(48)의 양 끝을 포함한 나머지 필드 산화막(58a)은 상기 매몰산화층(42)으로부터 이격되도록 형성되어 있다. 특히, 도 5와 같이, 게이트전극(48) 양 끝 주변부의 필드 산화막(58a)은 매몰 산화층(42)으로부터 이격되도록 형성되어 있으므로, 이 부분의 바디영역(44)을 통해 전하가 이동하게 된다.5 and 6, the source region 54 and the drain region 56, and the field oxide film 58b (indicated by dots) adjacent to the source region and the drain region, respectively, are formed to contact the buried oxide layer 42. The remaining field oxide film 58a including both ends of the gate electrode 48 is formed to be spaced apart from the buried oxide layer 42. In particular, as shown in FIG. 5, the field oxide films 58a around both ends of the gate electrode 48 are formed to be spaced apart from the buried oxide layer 42, so that charges are transferred through the body region 44 of the portion.

도시된 바와 같이 본 발명의 SOI 트랜지스터에 의하면, 게이트전극의 양 끝부분을 제외한 소오스영역 및 드레인영역이 필드 산화막(58b)에 의해 바디영역과 접촉되지 않기 때문에, 게이트전극의 양 끝을 통해서만 전하의 전달이 이루어진다. 따라서, 소오스영역 및 드레인영역 측면에서의 접합 캐패시턴스 및 누설전류를 크게 감소시킬 수 있고, 래치업 현상을 방지할 수 있다.As shown, according to the SOI transistor of the present invention, since the source region and the drain region except for the both ends of the gate electrode are not in contact with the body region by the field oxide film 58b, the charge is transferred only through both ends of the gate electrode. Delivery takes place. Therefore, the junction capacitance and the leakage current at the side of the source region and the drain region can be greatly reduced, and the latchup phenomenon can be prevented.

미설명된 도면부호 "46"은 게이트절연막을, "48"은 게이트전극을, "50"은 스페이서를, 그리고 "52"는 웰 콘택영역을 각각 나타낸다.Unexplained reference numeral 46 designates a gate insulating film, 48 designates a gate electrode, 50 designates a spacer, and 52 designates a well contact region, respectively.

도 7a 내지 도 7d는 본 발명에 의한 SOI 트랜지스터의 제조방법을 설명하기 위해 바디콘택 영역과 바디콘택이 형성되지 않는 영역을 편의적으로 함께 나타낸 단면도들로서, 도 5 및 도 6과 동일한 참조번호는 동일 부분을 나타낸다.7A to 7D are cross-sectional views conveniently illustrating together a body contact region and a region where no body contact is formed in order to explain a method of manufacturing an SOI transistor according to the present invention, and the same reference numerals as in FIGS. Indicates.

도 7a를 참조하면, 먼저 통상의 방법을 이용하여 매몰 산화층(42)과 바디영 역을 이루는 실리콘층(44)으로 이루어진 SOI 기판을 형성한다. SOI 기판은 통상의 잘 알려진 방법으로 형성할 수 있는데, 예를 들어, 반도체기판에 매몰 산화층을 형성하여 이루어진 하부기판과, 실리콘 에피택셜 성장법에 의해 형성된 실리콘층으로 이루어진 상부기판을 본딩(bonding)한 다음 상기 하부기판의 이면을 그라인딩하여 형성할 수 있다.Referring to FIG. 7A, first, an SOI substrate including a buried oxide layer 42 and a silicon layer 44 forming a body region is formed using a conventional method. The SOI substrate can be formed by a conventional well-known method, for example, bonding a lower substrate formed by forming a buried oxide layer on a semiconductor substrate and an upper substrate formed of a silicon layer formed by a silicon epitaxial growth method. Then, the back surface of the lower substrate may be formed by grinding.

다음에, 바디영역을 이루는 상기 실리콘층(44) 상에 포토레지스트를 도포한 다음 사진공정을 진행하여 비활성영역을 정의하기 위한 제1 포토레지스트 패턴(45)을 형성한다. 다음, 상기 제1 포토레지스트 패턴(45)을 마스크로 사용하여 상기 실리콘층(44)을 식각하여 트렌치를 형성한다. 이 때, 종래와 같이 매몰 산화층(42)의 표면 드러나도록 실리콘층(44)을 완전히 식각하는 것이 아니라, 도시된 바와 같이 실리콘층(44)의 절반정도만 식각한다.Next, a photoresist is applied on the silicon layer 44 forming the body region, and then a photolithography process is performed to form a first photoresist pattern 45 for defining an inactive region. Next, the silicon layer 44 is etched using the first photoresist pattern 45 as a mask to form a trench. At this time, the silicon layer 44 is not completely etched to expose the surface of the buried oxide layer 42 as in the related art, but only about half of the silicon layer 44 is etched as shown.

도 7b를 참조하면, 상기 트렌치가 형성된 결과물의 전면에, 다시 포토레지스트를 도포하고 사진공정을 진행하여 바디콘택(body contact)이 형성될 영역을 마스킹하는 제2 포토레지스트 패턴(47)을 형성한다. 다음에, 제1 및 제2 포토레지스트 패턴(45, 47)을 마스크로 사용하여 노출된 영역의 실리콘층(44)을 완전히 제거하여 매몰 산화층(42)의 표면이 노출되도록 한다.Referring to FIG. 7B, a second photoresist pattern 47 is formed on the entire surface of the trench-formed resultant to apply photoresist again and perform a photo process to mask an area where a body contact is to be formed. . Next, using the first and second photoresist patterns 45 and 47 as masks, the silicon layer 44 in the exposed areas is completely removed to expose the surface of the buried oxide layer 42.

도 7c를 참조하면, 상기 제1 및 제2 포토레지스트 패턴(45,47)을 제거한 다음 패터닝된 실리콘층(44)의 전면에, 예를 들어 산화막을 소정 두께 증착한다. 다음, 증착된 산화막에 대해 화학적-물리적 연마(Chemical Mechanical Polishing; CMP) 공정을 실시한다. 그러면, 바디콘택이 형성될 영역에서는 실리콘층(44)의 중 간 정도의 깊이로 필드 산화막(58a)형성되고, 비활성영역중 바디콘택이 형성되지 않는 영역에서는 매몰 산화층(42)과 접촉되도록 필드 산화막(58b)이 형성된다.Referring to FIG. 7C, the first and second photoresist patterns 45 and 47 may be removed, and then an oxide layer, for example, may be deposited on the entire surface of the patterned silicon layer 44. Next, a chemical mechanical polishing (CMP) process is performed on the deposited oxide film. Then, in the region where the body contact is to be formed, the field oxide layer 58a is formed to a depth of about the middle of the silicon layer 44, and in the region where the body contact is not formed in the inactive region, the field oxide layer is in contact with the buried oxide layer 42. 58b is formed.

도 7d를 참조하면, 필드 산화막이 형성된 결과물 상에 산화막을 형성하고, 예를 들어 폴리실리콘과 같은 게이트용 도전물질을 증착한 다음, 이들을 차례로 패터닝하여 게이트절연막(46) 및 게이트전극(48)을 형성한다. 다음에, 상기 실리콘층에 소정의 불순물이온을 주입하여 바디영역(44)을 형성하고, 다시 불순물을 고농도로 이온주입하여 소오스영역(도시되지 않음), 드레인영역(도시되지 않음) 및 웰 콘택(52)을 각각 형성한다.Referring to FIG. 7D, an oxide film is formed on the resultant on which the field oxide film is formed, and for example, a gate conductive material such as polysilicon is deposited, and then patterned sequentially to form the gate insulating film 46 and the gate electrode 48. Form. Next, a predetermined impurity ion is implanted into the silicon layer to form the body region 44, and impurities are ion implanted at a high concentration, so that a source region (not shown), a drain region (not shown), and a well contact ( 52), respectively.

이상 본 발명을 상세히 설명하였으나 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술적 사상내에서 당분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 많은 변형이 가능함은 물론이다.Although the present invention has been described in detail above, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and many modifications are possible by those skilled in the art within the technical idea to which the present invention pertains.

상술한 본 발명에 의한 소이(SOI) 트랜지스터 및 그 제조방법에 의하면, 게이트전극 양끝 주변을 제외한 부분의 소오스영역 및 드레인영역이 바디영역과 접촉하지 않기 때문에 소오스영역 및 드레인영역 측면에서의 접합 캐패시턴스를 크게 감소시킬 수 있다. 또한, 게이트전극의 양끝 부분을 통해서만 전하의 전달이 이루어지기 때문에 누설전류를 감소시킬 수 있고, 래치-업 현상을 방지할 수 있다.

According to the SOI transistor and the manufacturing method thereof according to the present invention described above, since the source region and the drain region of the portions excluding the edges of the gate electrodes are not in contact with the body region, the junction capacitance at the side of the source region and the drain region is reduced. Can be greatly reduced. In addition, since the charge is transferred only through both ends of the gate electrode, the leakage current can be reduced and the latch-up phenomenon can be prevented.

Claims (8)

매몰 절연층;Investment insulation layer; 상기 매몰 절연층 상에 형성되는, 반도체영역을 갖는 반도체층;A semiconductor layer having a semiconductor region formed on said buried insulating layer; 상기 반도체층 상에, 게이트절연막을 개재하여 형성된 게이트전극;A gate electrode formed on the semiconductor layer via a gate insulating film; 상기 게이트전극 양 측의 상기 반도체층에 형성된 소오스영역 및 드레인영역; 및Source and drain regions formed on the semiconductor layers on both sides of the gate electrode; And 상기 소오스영역 및 드레인영역의 주변부를 감싸며, 상기 소오스영역 및 드레인영역이 상기 반도체영역과 분리되도록 하기 위하여 적어도 그 일부가 상기 매몰 절연층과 접촉되도록 형성된 필드 절연막을 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 온 인슐레이터(SOI) 트랜지스터.And a field insulating film surrounding a periphery of the source region and the drain region, the at least part of which is in contact with the buried insulating layer so as to separate the source region and the drain region from the semiconductor region. (SOI) transistor. 제1항에 있어서, 상기 소오스영역 및 드레인영역의 바닥면이 상기 매몰 절연층과 접촉하는 것을 특징으로 하는 실리콘 온 인슐레이터(SOI) 트랜지스터.The silicon on insulator (SOI) transistor of claim 1, wherein bottom surfaces of the source and drain regions contact the buried insulating layer. 제1항에 있어서, 상기 소오스영역 및 드레인영역 주변부의 상기 필드 절연막은 상기 매몰 절연층과 접촉되고,The method of claim 1, wherein the field insulating film around the source region and the drain region is in contact with the buried insulating layer, 상기 소오스영역 및 드레인영역 주변부를 제외한 영역의 상기 필드 절연막은 상기 매몰 절연층으로부터 이격되는 것을 특징으로 하는 실리콘 온 인슐레이터(SOI) 트랜지스터.And the field insulating film in a region except the periphery of the source region and the drain region is spaced apart from the buried insulating layer. 제3항에 있어서, 상기 게이트전극 양끝 주변의 상기 필드 절연막은 상기 매몰 절연층으로부터 이격되는 것을 특징으로 하는 실리콘 온 인슐레이터(SOI) 트랜지스터.The silicon on insulator (SOI) transistor of claim 3, wherein the field insulating film around both ends of the gate electrode is spaced apart from the buried insulating layer. 매몰 절연층과, 상기 매몰 절연층 상에 형성된 반도체층으로 이루어진 소이(SOI) 기판을 마련하는 단계;Providing a SOI substrate comprising a buried insulating layer and a semiconductor layer formed on the buried insulating layer; 상기 반도체층 상에, 비활성영역을 정의하기 위한 제1 마스크층을 형성하는 단계;Forming a first mask layer on the semiconductor layer to define an inactive region; 상기 비활성영역의 상기 반도체층의 일부를 식각하는 단계;Etching a portion of the semiconductor layer in the inactive region; 상기 반도체층의 일부가 식각된 결과물 상에, 바디콘택이 형성될 영역을 한정하는 제2 마스크층을 형성하는 단계;Forming a second mask layer on the resultant portion of the semiconductor layer, which defines a region where a body contact is to be formed; 상기 비활성영역중, 상기 바디콘택이 형성되지 않는 영역의 상기 반도체층을 식각하여 상기 매몰 절연층을 노출시키는 단계;Etching the semiconductor layer of the inactive region, in which the body contact is not formed, to expose the buried insulating layer; 상기 반도체층이 식각된 영역에 필드 절연막을 형성하는 단계; Forming a field insulating film in a region where the semiconductor layer is etched; 상기 반도체층 상에 게이트절연막을 개재한 게이트전극을 형성하는 단계; 및Forming a gate electrode on the semiconductor layer with a gate insulating film interposed therebetween; And 상기 반도체층에 불순물을 주입하여 소오스영역, 드레인영역 및 웰 콘택 영역을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 온 인슐레이터(SOI) 트랜지스터의 제조방법.And implanting impurities into the semiconductor layer to form a source region, a drain region, and a well contact region. 제5항에 있어서, 상기 제2 마스크층은, The method of claim 5, wherein the second mask layer, 상기 소오스영역 및 드레인영역의 주변부의 상기 반도체층이 상기 제1 마스크층 및 제2 마스크층에 의해 노출되는 형태로 형성하는 것을 특징으로 하는 실리콘 온 인슐레이터(SOI) 트랜지스터의 제조방법.And forming the semiconductor layer on the periphery of the source and drain regions so as to be exposed by the first mask layer and the second mask layer. 제6항에 있어서, 상기 제2 마스크층은,The method of claim 6, wherein the second mask layer, 상기 게이트전극 양끝 주변의 상기 반도체층 상에 형성하는 것을 특징으로 하는 실리콘 온 인슐레이터(SOI) 트랜지스터의 제조방법.And forming a silicon on insulator (SOI) transistor on the semiconductor layer around both ends of the gate electrode. 제5항에 있어서, 상기 필드 절연막을 형성하는 단계는,The method of claim 5, wherein the forming of the field insulating film, 상기 반도체층이 식각된 결과물의 전면에 절연막을 형성하는 단계와,Forming an insulating film on the entire surface of the resultant of etching the semiconductor layer; 화학적-물리적 연마(CMP) 공정을 이용하여 상기 절연막의 상부를 평탄화하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 실리콘 온 인슐레이터(SOI) 트랜지스터의 제조방법.And planarizing an upper portion of the insulating layer using a chemical-physical polishing (CMP) process.
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