KR20020058279A - Method for manufacturing a transistor for test pattern - Google Patents

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KR20020058279A
KR20020058279A KR1020000086341A KR20000086341A KR20020058279A KR 20020058279 A KR20020058279 A KR 20020058279A KR 1020000086341 A KR1020000086341 A KR 1020000086341A KR 20000086341 A KR20000086341 A KR 20000086341A KR 20020058279 A KR20020058279 A KR 20020058279A
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차선용
이기민
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박종섭
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Abstract

PURPOSE: A method for manufacturing transistors for a test pattern is provided to simplify manufacturing processes and to reduce resistance between a channel and a contact by forming a polysilicon layer under pads. CONSTITUTION: A gate oxide(45) and a gate electrode(47) having a hard mask(49) are sequentially formed on a semiconductor substrate(41). An LDD(Lightly Doped Drain) region(51) is formed in the semiconductor substrate. An insulating spacer(53) is formed at both sidewalls of the gate electrode(47). A conductive layer(55) is formed at a predetermined region as a body pad, a source pad and a drain pad. The conductive layer are etched-back by using the hard mask(49) as an etch stopper. An interlayer dielectric having contact holes for the pads is formed on the resultant structure.

Description

테스트 패턴용 트랜지스터의 제조 방법{Method for manufacturing a transistor for test pattern}Method for manufacturing a transistor for test pattern

본 발명은 테스트 패턴(Test pattern)용 트랜지스터의 제조 방법에 관한 것으로, 특히 LDD(Lightly Doped Drain) 영역만 존재하는 MOS 트랜지스터의 동작 특성을 정확하게 측정하기 위해 소오스 패드(Pad), 드레인 패드 및 바디(Body) 패드 하부에 다결정 실리콘층을 형성하여 소자 제조의 경제성 그리고 소자 수율 및 신뢰성을 향상시키는 테스트 패턴용 트랜지스터 및 그의 제조 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for manufacturing a test pattern transistor, and in particular, a source pad, a drain pad, and a body (Pad) to accurately measure operating characteristics of a MOS transistor including only a lightly doped drain (LDD) region. The present invention relates to a transistor for a test pattern and a method of manufacturing the same, forming a polycrystalline silicon layer under the pad to improve the economics of device manufacturing, device yield and reliability.

일반적으로, 트랜지스터를 제작하여 그 특성을 측정하고 평가하기 위해 주변 영역에 테스트 패턴용 트랜지스터를 형성한다.In general, a transistor for a test pattern is formed in a peripheral region to fabricate a transistor and measure and evaluate its characteristics.

상기 테스트 패턴용 트랜지스터는 반도체 소자에 포함된 트렌지스터가 공정조건에 따른 트랜지스터의 동작전류, 문턱전압 등의 동작 여부를 측정하여 평가한다.In the test pattern transistor, the transistor included in the semiconductor device is evaluated by measuring the operation current, a threshold voltage, etc. of the transistor according to process conditions.

도 1은 종래의 일 예에 따른 테스트 패턴용 트랜지스터를 나타낸 레이아웃도이고, 도 2a 내지 도 2e는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ선상의 종래의 일 예에 따른 트랜지스터의 제조 방법을 나타낸 공정 단면도이다.1 is a layout diagram illustrating a test pattern transistor according to a conventional example, and FIGS. 2A to 2E are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a transistor according to a conventional example on the line I-I of FIG. 1.

종래의 일 예에 따른 테스트 패턴용 트랜지스터는 도 1에서와 같이, 활성 영역 상의 일부 부위에 위치하는 게이트 전극(17), 상기 게이트 전극(17) 양측에 위치하는 제 1 소오스 패드(33)와 제 1 드레인 패드(35) 그리고 상기 제 1 소오스 패드(33) 일측에 위치하는 바디 패드(31)로 구성된다.As shown in FIG. 1, the transistor for a test pattern according to the related art includes a gate electrode 17 positioned at a portion of the active region, a first source pad 33 positioned at both sides of the gate electrode 17, and a first transistor. It consists of a first drain pad 35 and a body pad 31 located on one side of the first source pad 33.

종래의 일 예에 따른 테스트 패턴용 트랜지스터의 제조 방법은 도 2a에서와 같이, 소자분리 영역에 소자분리막(13)이 형성된 p형의 반도체 기판(11)상에 산화막, 다결정 실리콘층, 하드 마스크(Hard mask)층(19) 및 제 1 감광막을 순차적으로 형성한다.In the method of manufacturing a test pattern transistor according to a conventional example, as shown in FIG. 2A, an oxide film, a polycrystalline silicon layer, and a hard mask are formed on a p-type semiconductor substrate 11 having an element isolation layer 13 formed in an element isolation region. Hard mask) layer 19 and the first photosensitive film are formed sequentially.

그리고, 상기 제 1 감광막을 게이트 전극이 형성될 부위에만 남도록 선택적으로 노광 및 현상한 후, 상기 선택적으로 노광 및 현상된 제 1 감광막을 마스크로 상기 하드 마스크층(19), 다결정 실리콘층 및 산화막을 식각하여 게이트 산화막(15)과 게이트 전극(17)을 형성한 후, 상기 제 1 감광막을 제거한다.And selectively exposing and developing the first photoresist film so as to remain only at the site where the gate electrode is to be formed, and then using the selectively exposed and developed first photoresist film as a mask, the hard mask layer 19, the polycrystalline silicon layer, and the oxide film After etching to form the gate oxide layer 15 and the gate electrode 17, the first photoresist layer is removed.

도 2b에서와 같이, 상기 게이트 전극(17)을 포함한 전면에 제 2 감광막을 도포하고, 상기 제 2 감광막을 트랜지스터가 형성될 부위에만 제거되도록 선택적으로 노광 및 현상한다.As shown in FIG. 2B, a second photoresist film is coated on the entire surface including the gate electrode 17, and the second photoresist film is selectively exposed and developed to remove only the portion where the transistor is to be formed.

그리고, 상기 선택적으로 노광 및 현상된 제 2 감광막을 마스크로 전면에 저농도 n형 불순물 이온을 주입 및 드라이브- 인(Drive-in) 하여 LDD(Lightly Doped Drain) 영역(21)을 형성한 후, 상기 제 2 감광막을 제거한다.In addition, a lightly doped drain (LDD) region 21 is formed by implanting and driving-in low-concentration n-type impurity ions onto the entire surface using the selectively exposed and developed second photoresist layer as a mask. The second photosensitive film is removed.

도 2c에서와 같이, 전면에 질화막을 형성하고, 상기 질화막을 에치백(Etch back)하여 상기 게이트 전극(17) 측벽에 질화막 스페이서(23)를 형성한다.As shown in FIG. 2C, a nitride film is formed on the entire surface, and the nitride film is etched back to form a nitride film spacer 23 on the sidewall of the gate electrode 17.

도 2d에서와 같이, 전면에 제 3 감광막을 도포하고, 상기 제 3 감광막을 바디 패드(Body pad) 콘택에만 제거되도록 선택적으로 노광 및 현상한다.As shown in FIG. 2D, a third photoresist film is applied to the entire surface, and the third photoresist film is selectively exposed and developed to be removed only to a body pad contact.

그 후, 상기 선택적으로 노광 및 현상된 제 3 감광막을 마스크로 고농도 p형 불순물 이온을 주입 및 드라이브-인 하여 p형 불순물 영역(27)을 형성한 다음, 상기 제 3 감광막을 제거한다.Thereafter, a high concentration of p-type impurity ions is implanted and drive-in using the selectively exposed and developed third photoresist film to form a p-type impurity region 27, and then the third photosensitive film is removed.

도 2e에서와 같이, 전면에 층간 절연막(29)과 제 4 감광막을 순차적으로 형성하고, 상기 제 4 감광막을 바디 패드 콘택, 제 1 소오스 패드 콘택 및 제 1 드레인 패드 콘택이 형성될 부위에만 제거되도록 선택적으로 노광 및 현상한다.As shown in FIG. 2E, the interlayer insulating film 29 and the fourth photoresist film are sequentially formed on the entire surface, and the fourth photoresist film is removed only at a portion where the body pad contact, the first source pad contact, and the first drain pad contact are to be formed. And optionally exposure and development.

그리고, 상기 선택적으로 노광 및 현상된 제 4 감광막을 마스크로 상기 층간 절연막(29)을 선택 식각하여 콘택홀을 형성한 다음, 상기 제 4 감광막을 제거한다.Then, the interlayer insulating layer 29 is selectively etched using the selectively exposed and developed fourth photoresist layer to form a contact hole, and then the fourth photoresist layer is removed.

이어, 전면에 금속층과 제 5 감광막을 순차적으로 형성하고, 상기 제 5 감광막을 바디 패드, 제 1 소오스 패드 및 제 1 드레인 패드가 형성될 부위에만 제거되도록 선택적으로 노광 및 현상한다.Subsequently, a metal layer and a fifth photoresist film are sequentially formed on the entire surface, and the fifth photoresist film is selectively exposed and developed to be removed only at a portion where the body pad, the first source pad, and the first drain pad are to be formed.

그리고, 상기 선택적으로 노광 및 현상된 제 5 감광막을 마스크로 상기 금속층을 선택 식각하여 바디 패드(31), 제 1 소오스 패드(33) 및 제 1 드레인 패드(35)를 형성한 후, 상기 제 5 감광막을 제거한다.The metal layer is selectively etched using the selectively exposed and developed fifth photoresist layer to form a body pad 31, a first source pad 33, and a first drain pad 35. Remove the photoresist.

도 3은 종래의 다른 예에 따른 테스트 패턴용 트랜지스터를 나타낸 레이아웃도이고, 도 4a 내지 도 4e는 도 3의 Ⅱ-Ⅱ선상의 종래의 다른 예에 따른 트랜지스터의 제조 방법을 나타낸 공정 단면도이다.3 is a layout diagram illustrating a test pattern transistor according to another conventional example, and FIGS. 4A to 4E are process cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a transistor according to another conventional example on line II-II of FIG. 3.

종래의 다른 예에 따른 테스트 패턴용 트랜지스터는 도 3에서와 같이, 활성영역 상의 일부 부위에 위치하는 게이트 전극(17), 상기 게이트 전극(17) 양측에 상기 각각의 제 1 소오스 패드(33)와 제 1 드레인 패드(35)보다 상기 게이트 전극(17)에 인접하여 위치하는 제 2 소오스 패드(33a) 및 제 2 드레인 패드(35a) 그리고 상기 제 2 소오스 패드(33a) 일측에 위치하는 바디 패드(31)로 구성된다.According to another conventional example, a test pattern transistor includes a gate electrode 17 positioned at a portion of an active region, and the first source pad 33 on both sides of the gate electrode 17, as shown in FIG. 3. A body pad positioned on one side of the second source pad 33a and the second drain pad 35a and the second source pad 33a that is located closer to the gate electrode 17 than the first drain pad 35. 31).

종래의 다른 예에 따른 테스트 패턴용 트랜지스터의 제조 방법은 도 4a에서와 같이, 소자분리 영역에 소자분리막(13)이 형성된 p형의 반도체 기판(11)상에 산화막, 다결정 실리콘층, 하드 마스크층(19) 및 제 1 감광막을 순차적으로 형성한다.According to another conventional method of manufacturing a transistor for a test pattern, as shown in FIG. 4A, an oxide film, a polycrystalline silicon layer, and a hard mask layer are formed on a p-type semiconductor substrate 11 having an element isolation layer 13 formed in an element isolation region. 19 and the first photosensitive film are formed sequentially.

그리고, 상기 제 1 감광막을 게이트 전극이 형성될 부위에만 남도록 선택적으로 노광 및 현상한 후, 상기 선택적으로 노광 및 현상된 제 1 감광막을 마스크로 상기 하드 마스크층(19), 다결정 실리콘층 및 산화막을 식각하여 게이트 산화막(15)과 게이트 전극(17)을 형성한 후, 상기 제 1 감광막을 제거한다.And selectively exposing and developing the first photoresist film so as to remain only at the site where the gate electrode is to be formed, and then using the selectively exposed and developed first photoresist film as a mask, the hard mask layer 19, the polycrystalline silicon layer, and the oxide film After etching to form the gate oxide layer 15 and the gate electrode 17, the first photoresist layer is removed.

도 4b에서와 같이, 상기 게이트 전극(17)을 포함한 전면에 제 2 감광막을 도포하고, 상기 제 2 감광막을 트랜지스터가 형성될 부위에만 제거되도록 선택적으로 노광 및 현상한다.As shown in FIG. 4B, a second photoresist film is coated on the entire surface including the gate electrode 17, and the second photoresist film is selectively exposed and developed to remove only the portion where the transistor is to be formed.

그리고, 상기 선택적으로 노광 및 현상된 제 2 감광막을 마스크로 전면에 저농도 n형 불순물 이온을 주입 및 드라이브- 인하여 LDD 영역(21)을 형성한 후, 상기 제 2 감광막을 제거한다.After the LDD region 21 is formed by implanting and driving low concentration n-type impurity ions onto the entire surface using the selectively exposed and developed second photoresist film, the second photoresist film is removed.

도 4c에서와 같이, 전면에 질화막을 형성하고, 상기 질화막을 에치백하여 상기 게이트 전극(17) 측벽에 질화막 스페이서(23)를 형성한다.As shown in FIG. 4C, a nitride film is formed on the entire surface, and the nitride film is etched back to form a nitride film spacer 23 on the sidewall of the gate electrode 17.

도 4d에서와 같이, 전면에 제 3 감광막을 도포하고, 상기 제 3 감광막을 바디 패드 콘택에만 제거되도록 선택적으로 노광 및 현상한다.As shown in FIG. 4D, a third photoresist film is applied to the entire surface, and the third photoresist film is selectively exposed and developed to be removed only in the body pad contact.

그 후, 상기 선택적으로 노광 및 현상된 제 3 감광막을 마스크로 고농도 p형 불순물 이온을 주입 및 드라이브-인 하여 p형 불순물 영역(27)을 형성한 다음, 상기 제 3 감광막을 제거한다.Thereafter, a high concentration of p-type impurity ions is implanted and drive-in using the selectively exposed and developed third photoresist film to form a p-type impurity region 27, and then the third photosensitive film is removed.

도 4e에서와 같이, 전면에 층간 절연막(29)과 제 4 감광막을 순차적으로 형성하고, 상기 제 4 감광막을 바디 패드 콘택, 제 2 소오스 패드 콘택 및 제 2 드레인 패드 콘택이 형성될 부위에만 제거되도록 선택적으로 노광 및 현상한다.As shown in FIG. 4E, the interlayer insulating film 29 and the fourth photoresist film are sequentially formed on the entire surface, and the fourth photoresist film is removed only at a portion where the body pad contact, the second source pad contact, and the second drain pad contact are to be formed. And optionally exposure and development.

그리고, 상기 선택적으로 노광 및 현상된 제 4 감광막을 마스크로 상기 층간 절연막(29)을 선택 식각하여 콘택홀을 형성한 다음, 상기 제 4 감광막을 제거한다.Then, the interlayer insulating layer 29 is selectively etched using the selectively exposed and developed fourth photoresist layer to form a contact hole, and then the fourth photoresist layer is removed.

이어, 전면에 금속층과 제 5 감광막을 순차적으로 형성하고, 상기 제 5 감광막을 바디 패드, 제 2 소오스 패드 및 제 2 드레인 패드가 형성될 부위에만 제거되도록 선택적으로 노광 및 현상한다.Subsequently, a metal layer and a fifth photoresist film are sequentially formed on the entire surface, and the fifth photoresist film is selectively exposed and developed to be removed only at a portion where the body pad, the second source pad, and the second drain pad are to be formed.

그리고, 상기 선택적으로 노광 및 현상된 제 5 감광막을 마스크로 상기 금속층을 선택 식각하여 바디 패드(31), 제 2 소오스 패드(33a) 및 제 2 드레인 패드(35a)를 형성한 후, 상기 제 5 감광막을 제거한다.The metal layer is selectively etched using the selectively exposed and developed fifth photoresist layer to form a body pad 31, a second source pad 33a, and a second drain pad 35a. Remove the photoresist.

여기서, 상기 제 2 소오스 패드(33a)와 제 2 드레인 패드(35a)는 상기 각각의 제 1 소오스 패드(33)와 제 1 드레인 패드(35)보다 넓은 크기인 상기 게이트 전극(17)의 넓이로 즉 상기 각각의 제 1 소오스 패드(33)와 제 1 드레인 패드(35)보다 상기 게이트 전극(17)에 인접하여 형성되며, 상기 하드 마스크층(19)에 의해 서로 분리된다.Here, the second source pad 33a and the second drain pad 35a may be wider than the first source pad 33 and the first drain pad 35 in the width of the gate electrode 17. That is, they are formed closer to the gate electrode 17 than the first source pad 33 and the first drain pad 35, and are separated from each other by the hard mask layer 19.

종래의 테스트 패턴용 트랜지스터의 제조 방법은 다음과 같은 문제점이 있었다.The conventional method for manufacturing a transistor for a test pattern has the following problems.

첫째, LDD 영역만으로 소오스/드레인 영역을 형성하는 DRAM 셀의 테스트 패턴용 트랜지스터에 있어서, 고농도의 소오스/드레인 영역이 형성되지 않으므로 채널과 콘택간의 저항이 커 트랜지스터의 동작 특성 측정시 오류가 발생된다.First, in a test pattern transistor of a DRAM cell forming a source / drain region using only the LDD region, since a high concentration source / drain region is not formed, the resistance between the channel and the contact is large and an error occurs when measuring the operating characteristics of the transistor.

둘째, 상기 첫째 경우의 소오스 패드와 드레인 패드보다 상기 게이트 전극에 인접하여 형성되며 하드 마스크층에 의해 서로 분리된 소오스 패드와 드레인 패드가 형성된 DRAM 셀의 테스트 패턴용 트랜지스터에 있어서, 상기 소오스 패드 또는 드레인 패드와 게이트 전극과의 간격이 작아지므로 채널과 콘택간의 저항 증가를 방지하지만, 상기 소오스 패드 또는 드레인 패드와 상기 게이트 전극간의 정렬이 어려워 트랜지스터의 동작 특성 측정시 오류가 발생되고, 상기 소오스 패드 또는 드레인 패드를 형성하기 위한 새로운 마스크가 필요하여 소자 제조의 경제성이 저하된다.Second, in the transistor for a test pattern of a DRAM cell formed closer to the gate electrode than the source pad and the drain pad of the first case and formed with a source pad and a drain pad separated from each other by a hard mask layer, the source pad or the drain Since the distance between the pad and the gate electrode is reduced, the resistance between the channel and the contact is prevented, but the alignment between the source pad or the drain pad and the gate electrode is difficult, resulting in an error when measuring the operating characteristics of the transistor, and the source pad or the drain. There is a need for a new mask for forming pads, which lowers the economics of device fabrication.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로 소오스 패드, 드레인 패드 및 바디 패드 하부에 다결정 실리콘층을 형성하므로 공정이 단순하면서 채널과 콘택간의 저항 증가를 방지하는 테스트 패턴용 트랜지스터의 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and thus a polycrystalline silicon layer is formed below the source pad, the drain pad, and the body pad, thereby simplifying the process and preventing a test pattern transistor from increasing in resistance between the channel and the contact. The purpose is to provide.

도 1은 종래의 일 예에 따른 테스트 패턴용 트랜지스터를 나타낸 레이아웃도1 is a layout diagram illustrating a test pattern transistor according to a conventional example

도 2a 내지 도 2e는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ선상의 종래의 일 예에 따른 트랜지스터의 제조 방법을 나타낸 공정 단면도2A to 2E are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a transistor according to a conventional example on the line I-I of FIG. 1.

도 3은 종래의 다른 예에 따른 테스트 패턴용 트랜지스터를 나타낸 레이아웃도3 is a layout diagram illustrating a test pattern transistor according to another conventional example.

도 4a 내지 도 4e는 도 3의 Ⅱ-Ⅱ선상의 종래의 다른 예에 따른 트랜지스터의 제조 방법을 나타낸 공정 단면도4A to 4E are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a transistor according to another conventional example on a line II-II of FIG. 3.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 테스트 패턴용 트랜지스터를 나타낸 레이아웃도5 is a layout diagram illustrating a test pattern transistor according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 6a 내지 도 6e는 도 5의 Ⅲ-Ⅲ선상의 본 발명의 실시 예에 따른 테스트 패턴용 트랜지스터의 제조 방법을 나타낸 공정 단면도6A through 6E are cross-sectional views illustrating a method of manufacturing a test pattern transistor according to an exemplary embodiment of the present invention on a line III-III of FIG. 5.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

11, 41 : 반도체 기판 13, 43 : 소자 분리막11, 41: semiconductor substrate 13, 43: device isolation film

15, 45 : 게이트 산화막 17, 47 : 게이트 전극15, 45: gate oxide film 17, 47: gate electrode

19, 49 : 하드 마스크층 21, 51 : LDD 영역19, 49: hard mask layer 21, 51: LDD region

23, 53 : 질화막 스페이서 55 : 제 2 다결정 실리콘층23, 53: nitride film spacer 55: second polycrystalline silicon layer

27 : p형 불순물 영역 29, 57 : 층간 절연막27: p-type impurity region 29, 57: interlayer insulating film

59 : 바디 패드 61 : 소오스 패드59: body pad 61: source pad

63 : 드레인 패드63: drain pad

본 발명의 테스트 패턴용 트랜지스터의 제조 방법은 제 1 도전형의 반도체 기판 상에 하드 마스크층을 구비한 워드 라인을 형성하는 단계, 상기 워드 라인 양측의 반도체 기판 표면내에 제 2 도전형의 LDD 영역을 형성하는 단계, 상기 워드 라인 측벽에 절연막 스페이서를 형성하는 단계, 상기 반도체 기판 상의 바디 패드, 소오스 패드 및 드레인 패드로 예정된 영역에 도전층을 형성하는 단계, 상기 하드 마스크층을 식각 종말점으로 상기 도전층을 전면 식각하는 단계, 상기 도전층 상측에 형성되는 바디 패드용 콘택홀, 소오스 패드용 콘택홀 및 드레인 패드용 콘택홀을 구비한 층간 절연막을 전면에 형성하는 단계 및 상기 바디 패드용 콘택홀, 소오스 패드용 콘택홀 및 드레인 패드용 콘택홀에 각각 바디 패드, 소오스 패드 및 드레인 패드를 형성하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.In the method of manufacturing a test pattern transistor of the present invention, forming a word line having a hard mask layer on a semiconductor substrate of a first conductivity type comprises forming a LDD region of a second conductivity type in a surface of a semiconductor substrate on both sides of the word line. Forming an insulating layer spacer on the sidewalls of the word line, forming a conductive layer in a region defined as a body pad, a source pad, and a drain pad on the semiconductor substrate, and forming the hard mask layer as an etch endpoint. Etching the entire surface, forming an interlayer insulating film including a body pad contact hole, a source pad contact hole, and a drain pad contact hole formed on the conductive layer, and forming the contact hole and source for the body pad. Forming a body pad, a source pad and a drain pad in the pad contact hole and the drain pad contact hole, respectively And it characterized by including yirueojim.

상기와 같은 본 발명에 따른 테스트 패턴용 트랜지스터의 제조 방법의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.A preferred embodiment of the method of manufacturing a test pattern transistor according to the present invention as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 테스트 패턴용 트랜지스터를 나타낸 레이아웃도이고, 도 6a 내지 도 6e는 도 5의 Ⅲ-Ⅲ선상의 본 발명의 실시 예에 따른 테스트 패턴용 트랜지스터의 제조 방법을 나타낸 공정 단면도이다.5 is a layout diagram illustrating a test pattern transistor according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 6A to 6E illustrate a method of manufacturing a test pattern transistor according to an exemplary embodiment of the present invention on line III-III of FIG. 5. It is a process cross section.

본 발명의 실시 예에 따른 테스트 패턴용 트랜지스터는 도 5에서와 같이, 활성 영역 상의 일부 부위에 위치하는 게이트 전극(47), 상기 게이트 전극(47) 양측에 위치하는 소오스 패드(61)와 드레인 패드(63) 그리고 상기 소오스 패드(61) 일측에 위치하는 바디 패드(59) 및 상기 각각의 바디 패드(59), 소오스 패드(61) 및 드레인 패드(63) 하부 부위에 위치하는 제 2 다결정 실리콘층(55)으로 구성된다.In the transistor for a test pattern according to an exemplary embodiment of the present invention, as shown in FIG. 5, a gate electrode 47 located at a portion of an active region, a source pad 61 located at both sides of the gate electrode 47, and a drain pad are provided. 63 and a body pad 59 positioned at one side of the source pad 61 and a second polycrystalline silicon layer positioned at lower portions of the body pad 59, the source pad 61, and the drain pad 63. It consists of 55.

본 발명의 실시 예에 따른 테스트 패턴용 트랜지스터의 제조 방법은 도 6a에서와 같이, 소자분리 영역에 소자분리막(43)이 형성된 p형의 반도체 기판(41)상에 산화막, 제 1 다결정 실리콘층, 하드 마스크층(49) 및 제 1 감광막을 순차적으로 형성한다.In the method of manufacturing a test pattern transistor according to an exemplary embodiment of the present invention, as shown in FIG. 6A, an oxide film, a first polycrystalline silicon layer, and an oxide film are formed on a p-type semiconductor substrate 41 having an isolation layer 43 formed thereon. The hard mask layer 49 and the first photosensitive film are sequentially formed.

그리고, 상기 제 1 감광막을 게이트 전극이 형성될 부위에만 남도록 선택적으로 노광 및 현상한 후, 상기 선택적으로 노광 및 현상된 제 1 감광막을 마스크로 상기 하드 마스크층(49), 제 1 다결정 실리콘층 및 산화막을 식각하여 게이트 산화막(45)과 게이트 전극(47)을 형성한 후, 상기 제 1 감광막을 제거한다.And selectively exposing and developing the first photoresist film so as to remain only at a portion where the gate electrode is to be formed, and then using the selectively exposed and developed first photoresist film as a mask, the hard mask layer 49, the first polycrystalline silicon layer, and After the oxide film is etched to form the gate oxide film 45 and the gate electrode 47, the first photosensitive film is removed.

도 6b에서와 같이, 상기 게이트 전극(47)을 포함한 전면에 제 2 감광막을 도포하고, 상기 제 2 감광막을 트랜지스터가 형성될 부위에만 제거되도록 선택적으로 노광 및 현상한다.As shown in FIG. 6B, a second photoresist film is coated on the entire surface including the gate electrode 47, and the second photoresist film is selectively exposed and developed to remove only the portion where the transistor is to be formed.

그리고, 상기 선택적으로 노광 및 현상된 제 2 감광막을 마스크로 전면에 저농도 n형 불순물 이온을 주입 및 드라이브- 인 하여 LDD 영역(51)을 형성한 후, 상기 제 2 감광막을 제거한다.The LDD region 51 is formed by implanting and driving-in low concentration n-type impurity ions onto the entire surface using the selectively exposed and developed second photosensitive film as a mask, and then removing the second photosensitive film.

도 6c에서와 같이, 전면에 질화막을 형성하고, 상기 질화막을 에치백하여 상기 게이트 전극(47) 측벽에 질화막 스페이서(53)를 형성한다.As shown in FIG. 6C, a nitride film is formed on the entire surface, and the nitride film is etched back to form a nitride film spacer 53 on the sidewall of the gate electrode 47.

도 6d에서와 같이, 전면에 고농도의 n형 불순물이 도핑(Doping)된 제 2 다결정 실리콘층(55)과 제 3 감광막(도시하지 않음)을 순차적으로 형성한다.As shown in FIG. 6D, a second polycrystalline silicon layer 55 doped with a high concentration of n-type impurities and a third photosensitive film (not shown) are sequentially formed on the entire surface.

그리고, 상기 제 3 감광막을 바디 패드 콘택, 소오스 패드 콘택 및 드레인 패드 콘택으로 각각 예정된 영역에만 남도록 선택적으로 노광 및 현상한 후, 상기선택적으로 노광 및 현상된 제 3 감광막을 마스크로 상기 제 2 다결정 실리콘층(55)을 선택 식각한 후, 상기 제 3 감광막을 제거한다.And selectively exposing and developing the third photoresist film so as to remain only in a predetermined area of the body pad contact, the source pad contact, and the drain pad contact, respectively, and then, using the selectively exposed and developed third photoresist film as a mask, the second polycrystalline silicon. After the layer 55 is selectively etched, the third photoresist layer is removed.

이어, 상기 하드 마스크층(49)을 식각 종말점으로 화학 기계 연마 방법을 사용하여 상기 제 2 다결정 실리콘층(55)을 전면 식각한다.Subsequently, the second polycrystalline silicon layer 55 is entirely etched using the chemical mechanical polishing method as the hard mask layer 49 as an etching end point.

여기서, 상기 제 2 다결정 실리콘층(55)의 형성으로 상기 바디 패드가 형성될 부위에 상기 반도체 기판(41)과 제 2 다결정 실리콘층(55)의 pn 다이오드가 발생되며 테스트시 사용되는 전압에 의해 상기 pn 다이오드가 순방향 동작을 하여 바디 테스트가 가능하다.Here, the pn diodes of the semiconductor substrate 41 and the second polycrystalline silicon layer 55 are generated at the site where the body pad is to be formed by the formation of the second polycrystalline silicon layer 55, and the voltage is used during the test. The pn diode is in forward operation to allow body testing.

또한, 상기 제 2 다결정 실리콘층(55) 대신에 도핑되지 않은 다결정 실리콘층을 형성할 수 있다.In addition, an undoped polycrystalline silicon layer may be formed in place of the second polycrystalline silicon layer 55.

이때, 상기 도핑되지 않은 다결정 실리콘층을 형성하는 경우, 상기 전면 식각 공정을 진행한 후 소오스 패드 콘택과 드레인 패드 콘택으로 예정된 영역의 다결정 실리콘층에 고농도의 n형 불순물을 이온 주입하고 바디 패드 콘택으로 예정된 영역의 다결정 실리콘층에 고농도의 p형 불순물을 이온 주입한다.In this case, when the undoped polycrystalline silicon layer is formed, a high concentration of n-type impurity is ion-implanted into the polycrystalline silicon layer in a region defined as a source pad contact and a drain pad contact after performing the entire surface etching process. High concentrations of p-type impurities are ion implanted into the polycrystalline silicon layer in the predetermined region.

도 6e에서와 같이, 전면에 층간 절연막(57)과 제 4 감광막을 순차적으로 형성하고, 상기 제 4 감광막을 바디 패드 콘택, 제 1 소오스 패드 콘택 및 제 1 드레인 패드 콘택으로 예정된 영역에만 제거되도록 선택적으로 노광 및 현상한다.As shown in FIG. 6E, an interlayer insulating film 57 and a fourth photoresist film are sequentially formed on the front surface, and the fourth photoresist film is selectively removed so as to be removed only in a region predetermined as a body pad contact, a first source pad contact, and a first drain pad contact. Exposure and development.

그리고, 상기 선택적으로 노광 및 현상된 제 4 감광막을 마스크로 상기 층간 절연막(57)을 선택 식각하여 콘택홀을 형성한 다음, 상기 제 4 감광막을 제거한다.Then, the interlayer insulating layer 57 is selectively etched using the selectively exposed and developed fourth photoresist layer to form a contact hole, and then the fourth photoresist layer is removed.

이어, 전면에 금속층과 제 5 감광막을 순차적으로 형성하고, 상기 제 5 감광막을 바디 패드, 소오스 패드 및 드레인 패드로 예정된 영역에만 제거되도록 선택적으로 노광 및 현상한다.Subsequently, a metal layer and a fifth photoresist film are sequentially formed on the front surface, and the fifth photoresist film is selectively exposed and developed so as to be removed only in a predetermined area of the body pad, the source pad, and the drain pad.

그리고, 상기 선택적으로 노광 및 현상된 제 5 감광막을 마스크로 상기 금속층을 선택 식각하여 바디 패드(59), 소오스 패드(61) 및 드레인 패드(63)를 형성한 후, 상기 제 5 감광막을 제거한다.The metal layer is selectively etched using the selectively exposed and developed fifth photoresist layer to form a body pad 59, a source pad 61, and a drain pad 63, and then the fifth photoresist layer is removed. .

본 발명의 테스트 패턴용 트랜지스터의 제조 방법은 LDD 영역만 존재하는 MOS 트랜지스터의 동작 특성을 정확하게 측정하기 위해 소오스 패드, 드레인 패드 및 바디 패드 하부에 다결정 실리콘층을 형성하므로, 공정이 단순하면서 채널과 콘택간의 저항 증가를 방지하여 소자 제조의 경제성 그리고 소자 수율 및 신뢰성을 향상시키는 효과가 있다.In the method of manufacturing a test pattern transistor of the present invention, a polycrystalline silicon layer is formed under a source pad, a drain pad, and a body pad in order to accurately measure the operating characteristics of a MOS transistor having only an LDD region. It is effective in preventing the increase in resistance of the liver and improving the economics of device manufacturing and device yield and reliability.

Claims (3)

제 1 도전형의 반도체 기판 상에 하드 마스크층을 구비한 워드 라인을 형성하는 단계;Forming a word line having a hard mask layer on the first conductive semiconductor substrate; 상기 워드 라인 양측의 반도체 기판 표면내에 제 2 도전형의 LDD 영역을 형성하는 단계;Forming an LDD region of a second conductivity type in a surface of a semiconductor substrate on both sides of the word line; 상기 워드 라인 측벽에 절연막 스페이서를 형성하는 단계;Forming an insulating film spacer on the sidewall of the word line; 상기 반도체 기판 상의 바디 패드, 소오스 패드 및 드레인 패드로 예정된 영역에 도전층을 형성하는 단계;Forming a conductive layer on a region defined as a body pad, a source pad, and a drain pad on the semiconductor substrate; 상기 하드 마스크층을 식각 종말점으로 상기 도전층을 전면 식각하는 단계;Etching the conductive layer through the hard mask layer as an etching endpoint; 상기 도전층 상측에 형성되는 바디 패드용 콘택홀, 소오스 패드용 콘택홀 및 드레인 패드용 콘택홀을 구비한 층간 절연막을 전면에 형성하는 단계;Forming an interlayer insulating film on the entire surface having a body pad contact hole, a source pad contact hole, and a drain pad contact hole formed on the conductive layer; 상기 바디 패드용 콘택홀, 소오스 패드용 콘택홀 및 드레인 패드용 콘택홀에 각각 바디 패드, 소오스 패드 및 드레인 패드를 형성하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 트랜지스터의 제조 방법.And forming a body pad, a source pad, and a drain pad in the body pad contact hole, the source pad contact hole, and the drain pad contact hole, respectively. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 도전층을 p형 반도체 기판 조건하에 고농도의 n형 불순물이 도핑된 제 2 다결정 실리콘층으로 형성함을 특징으로 하는 트랜지스터의 제조 방법.And the conductive layer is formed of a second polycrystalline silicon layer doped with a high concentration of n-type impurities under p-type semiconductor substrate conditions. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 도전층을 p형 반도체 기판 조건하에 상기 소오스 패드 콘택과 드레인 패드 콘택으로 예정된 영역에 고농도의 n형 불순물을 이온 주입하고 상기 바디 패드 콘택으로 예정된 영역에 고농도의 p형 불순물을 이온 주입한 다결정 실리콘층으로 형성함을 특징으로 하는 트랜지스터의 제조 방법.Polycrystalline silicon in which the conductive layer is ion implanted with a high concentration of n-type impurity into a region defined as the source pad contact and a drain pad contact under a p-type semiconductor substrate, and a high concentration of p-type impurity is implanted into a region designated as the body pad contact. A method of manufacturing a transistor, characterized in that formed in layers.
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