JPH0864688A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置の製造方法

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JPH0864688A
JPH0864688A JP6202284A JP20228494A JPH0864688A JP H0864688 A JPH0864688 A JP H0864688A JP 6202284 A JP6202284 A JP 6202284A JP 20228494 A JP20228494 A JP 20228494A JP H0864688 A JPH0864688 A JP H0864688A
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JP
Japan
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mos transistor
oxide film
drain layer
concentration source
gate oxide
Prior art date
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Pending
Application number
JP6202284A
Other languages
English (en)
Inventor
Shuichi Kikuchi
修一 菊地
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Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
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  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Formation Of Insulating Films (AREA)
  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 通常耐圧MOSトランジスタと高耐圧MOS
トランジスタとを同一基板上に混載した半導体装置にお
いて、製造工程の削減を図る。 【構成】 通常耐圧MOSトランジスタの薄いゲート酸
化膜22と高耐圧MOSトランジスタとの高濃度のソー
ス・ドレイン層形成領域上の酸化膜24とを同一の酸化
工程で形成し、その後、通常耐圧MOSトランジスタの
高濃度のソース・ドレイン層29と高耐圧MOSトラン
ジスタの高濃度のソース・ドレイン層30とを同一のイ
オン注入工程で形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体装置の製造方法
に関し、さらに詳しく言えば高耐圧MOSトランジスタ
と通常耐圧MOSトランジスタとが同一基板上に混載さ
れた半導体装置の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】LCDドライバーICにおいては、高耐
圧MOSトランジスタと通常耐圧MOSトランジスタと
を同一基板上に形成し、ドライバー回路等の高電源(4
0V程度)が供給される回路については高耐圧MOSト
ランジスタで構成し、シフトレジスタ等の低電源(3V
程度)が供給される回路については通常耐圧MOSトラ
ンジスタで構成するということが一般に行われている。
このような高耐圧MOSトランジスタと通常耐圧MOS
トランジスタとを同一基板上に混載した半導体装置の製
造方法を図7乃至図14を参照しながら説明する。
【0003】図7において、P型Si基板1上の全面に
1000Å程度の厚いゲート酸化膜2を熱酸化により形
成する。次に、図8において、通常耐圧MOSトランジ
スタ形成領域の厚いゲート酸化膜2をエッチングして除
去する。そして、図9において再度ゲ−ト酸化を行い、
通常耐圧MOSトランジスタ形成領域上に300Å程度
の薄いゲート酸化膜3を形成する。
【0004】次に、図10において、厚いゲート酸化膜
2および薄いゲート酸化膜3上にポリシリコン等からな
るゲート電極4A,4Bを形成する。次に、図11にお
いて、通常耐圧MOSトランジスタ形成領域上をレジス
ト膜5で被覆し、31+イオンを例えば、5E13/c
2,100keVの条件でイオン注入し、所定の熱拡
散を行い、n-型のソース・ドレイン層6を形成する。
【0005】次いで、図12において、高耐圧MOSト
ランジスタ形成領域上をレジスト膜7で被覆し、75As
+イオンを例えば1E15/cm2,80KeVの条件で
イオン注入し、通常耐圧MOSトランジスタのn+型の
ソース・ドレイン層8を形成する。次に、図13におい
て、高耐圧MOSトランジスタの高濃度のソース・ドレ
イン形成領域に開口を有するレジスト膜9を形成し、そ
の開口から31+イオンを例えば、5E15/cm2,8
0KeVの条件でイオン注入し、n+型のソース・ドレ
イン層10を形成する。そして、図14において、全面
にBPSG膜等の層間絶縁膜11を形成し、コンタクト
孔12を形成し、n+型のソース・ドレイン層8,10
とコンタクトするAl電極層13を形成する。
【0006】これにより、通常耐圧MOSトランジスタ
(図において、左側のもの)と高耐圧MOSトランジス
タ(図において、右側のもの)が完成する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
製造方法では、ゲート酸化膜厚が相異なるために通常耐
圧MOSトランジスタのn+型のソース・ドレイン層8
と、高耐圧MOSトランジスタのn+型のソース・ドレ
イン層10とを同一のイオン注入工程で形成することが
できなかった。これは、通常耐圧MOSトランジスタの
短チャネル化のためにソース・ドレイン層8の接合深さ
を浅くする必要があり、このためイオンの飛程(Rp)
を小さくすると、イオンが厚い酸化膜3を通過できなく
なるためである。
【0008】したがって、上述のように、従来の製造方
法では、高耐圧MOSトランジスタのn+型のソース・
ドレイン層10は、別途Rpを大きくしたイオン注入工
程を別途設けなければならなかった。本発明は、上記の
課題に鑑みてなされたものであり、高耐圧MOSトラン
ジスタのn+型のソース・ドレイン層10と、通常耐圧
MOSトランジスタのn+型のソース・ドレイン層8と
を同一のイオン注入工程で形成することを可能とし、製
造工程の削減を図ることを目的としている。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明は、通常耐圧MO
Sトランジスタの薄いゲート酸化膜23と高耐圧MOS
トランジスタの高濃度のソース・ドレイン層の形成領域
上の酸化膜24とを同一の酸化工程で形成し、その後、
通常耐圧MOSトランジスタの高濃度ソース・ドレイン
層29と高耐圧MOSトランジスタの高濃度ソース・ド
レイン層30とを同一のイオン注入工程で形成するよう
にした。
【0010】
【作用】本発明によれば、通常耐圧MOSトランジスタ
の薄いゲート酸化膜23と高耐圧MOSトランジスタの
高濃度のソース・ドレイン層の形成領域上の酸化膜24
とを同一の酸化工程で形成しているので、通常耐圧MO
Sトランジスタの短チャネル化のために、イオンの飛程
(Rp)を小さくしても、イオンが酸化膜24を通過す
ることができる。 これにより、従来別々に行っていた
高濃度のソース・ドレイン層29,30形成用イオン注
入工程を共通化することができる。
【0011】
【実施例】以下で、本発明の半導体装置の製造方法の一
実施例を図1乃至6を参照しながら説明する。図1にお
いて、P型Si基板21上の全面に1000Å程度の厚
いゲート酸化膜21を熱酸化により形成する。次に、図
2において、通常耐圧MOSトランジスタ形成領域の厚
いゲート酸化膜21をエッチングして除去すると同時
に、高耐圧MOSトランジスタの高濃度のソース・ドレ
イン形成領域上の厚いゲート酸化膜21もエッチング除
去する。そして、図3において再度熱酸化を行い、通常
耐圧MOSトランジスタ形成領域上に300Å程度の薄
いゲート酸化膜23を形成するとともに、高耐圧MOS
トランジスタの高濃度のソース・ドレイン形成領域上に
酸化膜24を形成する。この酸化膜24は、上記薄いゲ
ート酸化膜23と同一工程で形成しているので、同一の
膜厚(300Å程度)を有する。
【0012】次に、図4において、厚いゲート酸化膜2
1および薄いゲート酸化膜23上にポリシリコン等から
なるゲート電極25A,25Bを形成した後に、、通常
耐圧MOSトランジスタ形成領域上をレジスト膜26で
被覆し、31+イオンを例えば、5E13/cm2,10
0KeVの条件でイオン注入し、所定の熱拡散を行い、
-型のソース・ドレイン層27を形成する。
【0013】次いで、図5において、通常耐圧MOSト
ランジスタ形成領域及び高耐圧MOSトランジスタの高
濃度のソース・ドレイン形成領域に開口を有するレジス
ト膜28を形成し、その開口から75As+イオンを例え
ば5E15/cm2,80KeVの条件でイオン注入
し、通常耐圧MOSトランジスタのn+型のソース・ド
レイン層29と高耐圧MOSトランジスタの高濃度のソ
ース・ドレイン層30を同時に形成する。本工程では、
従来例と異なり、高耐圧MOSトランジスタの高濃度の
ソース・ドレイン形成領域上には薄い酸化膜24が形成
されているので、ソース・ドレイン層29を浅く形成す
るためにイオンの飛程(Rp)を小さくしても、イオン
が酸化膜24を通過することができる。 これにより、
従来別々に行っていた高濃度のソース・ドレイン層2
9,30形成用イオン注入工程を共通化することができ
る。
【0014】次に、図6において、全面にBPSG膜等
の層間絶縁膜31を形成し、コンタクト孔32を形成
し、n+型のソース・ドレイン層29,30とコンタク
トするAl電極層33を形成する。これにより、通常耐
圧MOSトランジスタ(図において、左側のもの)と高
耐圧MOSトランジスタ(図において、右側のもの)が
完成する。
【0015】このように、本実施例によれば、通常耐圧
MOSトランジスタの薄いゲート酸化膜23と高耐圧M
OSトランジスタの高濃度のソース・ドレイン層の形成
領域上の酸化膜24とを同一の酸化工程で形成している
ので、通常耐圧MOSトランジスタのソースドレイン層
29を浅く形成するために、イオン種として75As+
オンを採用し、その飛程(Rp)を小さくしても、イオ
ンが薄い酸化膜24を通過することができる。 これに
より、従来別々に行っていた高濃度のソース・ドレイン
層29,30形成用イオン注入工程を共通化することが
できる。
【0016】なお、上記実施例では、Nチャネルの通常
耐圧MOSトランジスタと高耐圧MOSトランジスタを
同一基板上に形成する場合について説明したが、Pチャ
ネルの場合やCMOSの場合にも本発明を適用すること
ができることは明らかである
【0017】。
【発明の効果】以上説明したように、本実施例によれ
ば、通常耐圧MOSトランジスタの薄いゲート酸化膜2
3と高耐圧MOSトランジスタの高濃度のソース・ドレ
イン層の形成領域上の酸化膜24とを同一の酸化工程で
形成しているので、従来別々に行っていた高濃度のソー
ス・ドレイン層29,30形成用イオン注入工程を共通
化することができ、製造工程を大幅に削減することが可
能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る半導体装置の製造方法
を説明する第1の断面図である。
【図2】本発明の一実施例に係る半導体装置の製造方法
を説明する第2の断面図である。
【図3】本発明の一実施例に係る半導体装置の製造方法
を説明する第3の断面図である。
【図4】本発明の一実施例に係る半導体装置の製造方法
を説明する第4の断面図である。
【図5】本発明の一実施例に係る半導体装置の製造方法
を説明する第5の断面図である。
【図6】本発明の一実施例に係る半導体装置の製造方法
を説明する第6の断面図である。
【図7】従来例に係る半導体装置の製造方法を説明する
第1の断面図である。
【図8】従来例に係る半導体装置の製造方法を説明する
第2の断面図である。
【図9】従来例に係る半導体装置の製造方法を説明する
第3の断面図である。
【図10】従来例に係る半導体装置の製造方法を説明す
る第4の断面図である。
【図11】従来例に係る半導体装置の製造方法を説明す
る第5の断面図である。
【図12】従来例に係る半導体装置の製造方法を説明す
る第6の断面図である。
【図13】従来例に係る半導体装置の製造方法を説明す
る第7の断面図である。
【図14】従来例に係る半導体装置の製造方法を説明す
る第8の断面図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 H01L 21/316 S 29/78 H01L 29/78 301 G

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 高濃度のソース・ドレイン層29と薄い
    ゲート酸化膜22を有する通常耐圧MOSトランジスタ
    と、低濃度のソース・ドレイン層27及び高濃度のソー
    ス・ドレイン層30と厚いゲート酸化膜22とを有する
    高耐圧MOSトランジスタとを同一基板21上に形成す
    る半導体装置の製造方法において、 薄いゲート酸化膜22と高耐圧MOSトランジスタの高
    濃度のソース・ドレイン層形成領域上の酸化膜24とを
    同一の酸化工程で形成し、その後、通常耐圧MOSトラ
    ンジスタの高濃度ソース・ドレイン層29と高耐圧MO
    Sトランジスタの高濃度ソース・ドレイン層30とを同
    一のイオン注入工程で形成することを特徴とする半導体
    装置の製造方法。
  2. 【請求項2】 一導電型の半導体基板21上に厚いゲー
    ト酸化膜22を形成する工程と、 通常耐圧MOSトランジスタの形成領域と高耐圧MOS
    トランジスタの高濃度ソース・ドレイン層形成領域上の
    厚いゲート酸化膜22を除去する工程と、 厚いゲート酸化膜22を除去した領域に薄いゲート酸化
    膜23,24を形成する工程と、 厚いゲート酸化膜22上および薄いゲート酸化膜23上
    にそれぞれゲート電極25A,25Bを形成する工程
    と、 厚いゲート酸化膜22上に形成したゲート電極25Aを
    マスクとして、第1の逆導電型不純物のイオン注入を行
    い、低濃度ソース・ドレイン層27を形成する工程と、 薄いゲート酸化膜23,24を通して、第2の逆導電型
    不純物のイオン注入を行い、通常耐圧MOSトランジス
    タの高濃度ソース・ドレイン層29と高耐圧MOSトラ
    ンジスタの高濃度ソース・ドレイン層30とを同時に形
    成する工程とを有することを特徴とする半導体装置の製
    造方法。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007049185A (ja) * 2006-10-10 2007-02-22 Fujitsu Ltd 半導体装置及びその製造方法
JP2007067328A (ja) * 2005-09-02 2007-03-15 Fujitsu Ltd 半導体装置およびその製造方法
CN108962979A (zh) * 2018-09-12 2018-12-07 长江存储科技有限责任公司 高压器件与半导体器件
CN109192663A (zh) * 2018-09-12 2019-01-11 长江存储科技有限责任公司 制作高压器件与半导体器件的方法

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US7919822B2 (en) 2005-09-02 2011-04-05 Fujitsu Semiconductor Limited Semiconductor device and method for fabricating the same
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