DE2719314A1 - Isolierschicht-feldeffekttransistor - Google Patents
Isolierschicht-feldeffekttransistorInfo
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Description
27193U
It 3889
SONY CORPORATION Tokyo / Japan
Isolierschicht-Feldeffekttransistor
Die Erfindung bezieht sich auf einen Isolierschicht-Feldeffekttransistor
(im folgenden als MIS-FFT bezeichnet) .
Auf dem Gebiet der FETs besteht vor allem für Leistumrs-MIS-FETs
Interesse. Der Leistungs-MIS-FET hat Eigenschaften, wie die, daß aufgrund der negativen Temperaturkoeffizienten
des Drainstroms keine thermische Instabilität auftritt, daß die Eingangsimpedanz hoch
ist, daß mit hoher Geschwindigkeit geschaltet werden kann und daß eine Verstärkung leicht erzielbar ist.
Für den Leistungs-MIS-FET wurde eine doppelt diffundierte Vertikalkonstruktion angewandt. Bei dieser Konstruktion
ist der Drainbereich durch ein Halbleitersubstrat gebildet, so daß die Stromdichte pro Flächeneinheit
leicht erhöht werden kann. Wie Fig. 1 zeiqt, besteht der doppelt diffundierte MIS-FET mit vertikalem
Aufbau aus einem N-Halbleitersubstrat 1, das als
Drainbereich dient, einem P-Basisbereich bzw. einem Kanalbereich 2, der durch selektive Diffusion gebildet
und der einer Hauptfläche 1a des HalbleiterSubstrats
zugewandt ist, und einem N-Sourcebereich 3, der auf dem Basisbereich 2 z.B. durch selektive Diffusion
gebildet ist. Eine V-förmige Nut 5 ist durch Ätzen
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oder dergleichen von der Hauptfläche 1a des Substrats aus gebildet, die durch den Sourcebereich 3 und den Basisbereich
2 eindringt. In der V-förmigen Nut 5 ist ein Gateisolierschicht 6 abgelagert, auf der eine Steuerelektrode
7 angeordnet ist. Ein Bereich 4A hoher Konzentration, von dem ein Drainanschluß D herausgeführt ist, ist der anderen
Hauptfläche 1b des Substrats 1 zugewandt und dient als Drainbereich 4. Mit 8 ist eine Sourcelektrode bezeichnet,
die sich über den Sourcebereich 3 und den Basisbereich 2 erstreckt, und S und G bezeichnen einen Sourceanschluß und
einen Steuerelektrodenanschluß.
Bei dem zuvor beschriebenen MIS-FET ist in dem
2 an dem die Gateisolierschicht 6 in der geätzten Nut 5 berührenden Teil ein Kanal 9 gebildet. Die Kanallänge,
d.h. der Abstand zwischen dem Source- und dem Drainbereich
3 und 4 mit dem Kanal 9 dazwischen ist durch die Differenz zwischen den Diffusionstiefen des Basis- und Sourcebereichs
2 und 3 bestimmt. Daher kann eine sehr kleine Kanallänge durch richtige Wahl der Diffusionstiefen der Bereiche 2
und 3 erhalten werden.
Der MIS-FET mit diesem Aufbau hat die Nachteile, daß der Vorgang der Bildung der Nut 5 sehr schwierig ist, und daß
es auch schwierig ist, MIS-FETs mit gleichmäßigen Kennlinien zu produzieren.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen MIS-FET zu schaffen, der von den Nachteilen des Standes
der Technik frei ist, der zusammen mit in Sperrichtung vorgespannten Gateschutzdioden herstellbar ist und der
einen Trennbereich hat, um zu verhindern, daß die Source- und Drainzonen kurzgeschlossen werden.
Die Erfindung schafft einen MIS-FET mit einem Drainbereich von einem ersten Leitfähigkeitstyp, der beiden
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Hauptflächen eines Halbleitersubstrats zugewandt ist, einem Trennbereich eines zweiten Leitfähigkeitstyps, der
der einen Hauptfläche zugewandt und mit der" Drainbereich verbunden ist, einem PN-Übergang zwischen diesem Basisbereich
und dem Drainbereich, einem Sourcebereich des ersten Leitfähigkeitstyps, der der einen Hauptfläche
zugewandt und in dem Basisbereich von diesem umgeben gebildet ist, einer Sourceelektrode, die den Trennbereich
und den Sourcebereich kurzschließt, einer Drainelektrode an dem Drainbereich, der der anderen Hauptfläche des
Substrats zugewandt ist, und einer Steuerelektrode an dem Basisbereich, der der einen Hauptfläche über eine
Gateisolierschicht zugewandt ist.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren 1 bis beispielsweise erläutert. Es zeigt:
Figur 1 vergrößert einen Querschnitt eines bekannten MIS-FET mit doppelt diffundiertem Vertikalaufbau,
Figur 2 vergrößert einen Querschnitt eines doppelt diffundierten Vertikal-MIS-FET vom Planartyp
zur Erläuterung der Erfindung,
Figur 3A bis 3F vergrößerte Querschnitte, aus denen das Herstellungsverfahren des MIS-FET in Fig.
hervorgeht,
Figur 4A bis 41 vergrößerte Querschnitte, aus denen das Herstellungsverfahren eines MIS-FET gemäß
der Erfindung hervorgeht,
Figur 5 vergrößert eine Aufsicht des Trennbereichmusters, und
Figur 6 eine vergrößerte Aufsicht des Musters der Abdeckschicht.
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Zum besseren Verständnis der Erfindung wird zunächst ein
doppelt diffundierter Vertikal-MIS-FET mit planarem Aufbau
anhand der Fig. 2 beschrieben, in der Elemente, die denen in Fig. 1 entsprechen, mit den gleichen Bezugsziffern versehen sind und daher nicht beschrieben werden.
Der Basisbereich 2 ist kamm- bzw. gitterförmig gebildet und der Drainbereich 4 erstreckt sich zu der Hauptfläche
1a des Substrats 1 und ist zur Bildung von Teilen 4a von dem Basisbereich 2 umgeben, während der Sourcebereich 3
in dem Basisbereich 2 durch selektive Diffusion gebildet ist. Die selektive Diffusion der Bereiche 2 und 3 wird
derart durchgeführt, daß deren Diffusionsfenster an ihren Seitenrändern gemeinsam ist, die den Teilen 4a zugewandt
sind, so daß der Abstand zwischen den Bereichen 2 und 3 durch die Differenz beider Diffusionstiefen bestimmt ist.
Danach wird die Steuerelektrode 7 auf dem Teil 4a derart angeordnet, daß sie sich über die Seitenränder beider
Bereiche 2 und 3 durch die Gateisolierschicht 6 erstreckt. Der Sourcebereich 3 in dem Basisbereich 2
hat einen Aussparungsbereich 3a, durch den ein Teil des Basisbereichs 2 der Hauptfläche 1a des Substrats
1 zugewandt ist, wo die Sourceelektrode 8 sich über den Basisbereich ebenso wie über den Sourcebereich 3
erstreckt.
Bei dem in dieser Weise aufgebauten MIS-FET tritt, da die Nut 5 in Fig. 1 nicht gebildet ist, keine Schwierigkeit
bei der Bildung einer solchen Nut 5 auf, während die anderen Nachteile wie die geringe Zuverlässigkeit
und dergleichen auftreten. Um dies verständlich zu machen, wird ein Beispiel des Herstellungsverfahrens
des MIS-FET mit dem in Fig. 2 gezeigten Aufbau anhand der Fig. 3A bis 3F beschrieben.
Zunächst wird ein Halbleitersubstrat 1, das z.B. den N-Drainbereich 4 bildet, vorgesehen, wie Fig. 3A zeigt.
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Das Halbleitersubstrat 1 besteht aus einer Halbleiterschicht 11a, die einen Teil des Drainbereichs 4 mit relativ niedriger Verunreinigungskonzentration auf ihrer
einen Hauptfläche 1a und einen Halbleiterbereich 11b mit hoher Verunreinigungskonzentration bildet, der einen
Teil 4A mit hoher Verunreinigungskonzentration des Drainbereichs 4 an der anderen Hauptfläche 1b darstellt.
Auf die Hauptfläche 1a des Substrats 1 wird eine Isolierschicht 10 aufgebracht, die z.B. aus SiO2 besteht und
als Diffusionsmaske dient. Durch die Isolierschicht wird ein Diffusionsfenster 10a gebildet, um durch dieses
den Basisbereich z.B. in einem kammartigen Muster zu diffundieren.
Dann wird, wie Fig. 3B zeigt, die Halbleiterschicht 11a
des Substrats 11 selektiv mit P-Verunreinigungen durch das Diffusionsfenster 10a von der Hauptfläche 1a her
gebildet, um den Basisbereich 2 herzustellen. In Falle dieser Diffusion wird die Isolierschicht 10, die aus
einem Oxidfilm besteht, wieder auf dem Basisbereich gebildet, um das Diffusionsfenster 10a zu schließen,
wie durch 10A angegeben ist.
Als nächstes wird, wie Fig. 3C zeigt, die Isolierschicht 10 zur Bildung eines Sourcebereichs durch ein Diffusionsfenster 10b durchbrochen.
Dann werden, wie Fig. 3D zeigt, Verunreinigungen mit hoher Konzentration durch das Diffusionsfenster 10b
diffundiert, um den Sourcebereich 3 zu bilden. Der Seitenrand des Diffusionsfensters 10b, der dem umfang
des Basisbereichs 2 zugewandt ist, wird in Übereinstimmung mit dem Rand des Diffusionsfensters 1Oa des
Basisbereichs 2 gebildet, wie Fig. 3A zeigt. Ein Teil 1OA der Isolierschicht 10 bleibt jedoch in dem Fenster
10b zur Bildung des Abschnittes 3a an einem Teil des
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Sourcebereichs 3 in dem Basisbereich 2. Durch diesen Abschnitt 3a erstreckt sich ein Teil des Basisbereichs 2
zu der Hauptfläche 1a.
Nun wird, wie Fig. 3E zeigt, die Isolierschicht 10 an dem Abschnitt 4a des Drainbereichs 4, der von dem Basisbereich 2 umgeben und der Hauptfläche 1a des Substrats
1 zugewandt ist, und an dem Basisbereich 2 zwischen dem Abschnitt 4a und dem Sourcebereich 3 gegenüber ersterem
teilweise entfernt.
Danach wird, wie Fig. 3F zeigt, die Gateisolierschicht 6 in erforderlicher Dicke auf dem Teil aufgebracht, an
dem die Isolierschicht 10 entfernt ist, und die Gateelektrode 7 wird auf dieser Gateisolierschicht 6 aufgebracht. Ein Sourceelektrodenfenster wird durch die Isolierschicht 10 gebildet, das sich über die Sourceelektrode
und den Basisbereich 2 erstreckt, der der Hauptflache 1a
durch den Abschnitt 3a zugewandt ist, und die Sourceelektrode 8 wird darauf aufgebracht.
Der MIS-FET der Fig. 2 wird somit in der zuvor erläuterten Weise aufgebaut. Dabei wird die Kanallänge des Kanals 9,
der zwischen dem Sourcebereich 3 und dem Abschnitt 4a des Drainbereichs 4 gebildet wird, durch die Differenz
zwischen den Diffusionstiefen bzw. der seitlichen Erstreckung des Basisbereichs 2 und des Sourcebereichs 3
bestimmt.
Bei dem zuvor beschriebenen MIS-FET ist jedoch bei der Diffusion des Sourcebereichs 3, wenn der dünne Oxidfilm
10A, der bei der Diffusion des Basisbereichs 2 auftritt, wie anhand der Fig. 3C erwähnt wurde, als Maske zur Bildung des Sourceaussparungsabschnittes 3a verwendet, da
der dünne Oxidfilm 10A zur Bildung von öffnungen geeignet
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ist, seine Maskenwirkung nicht ausreicherd, so daß der Abschnitt 3a des Sourcebereichs 3 nicht vollkommen gebildet
wird und daher der Basisbereich 2 manchmal nicht vollständig unter der Sourceelektrode 8 liegt. Daher
können der Basisbereich 2 und der Sourcebereich 3 durch die Sourceelektrode 8 bei geringem Widerstand nicht
kurzgeschlossen werden. Um diese Nachteile zu vermeiden, wird, wie zuvor erwähnt wurde, in Betracht gezoaen, daß
die Isolierschicht 1OA als Maske zur Bildung des Abschnittes 3a des Sourcebereichs 3 mit einem dicken
Oxidfilm zur Ergänzung der Dicke dieses Teils überzogen wird bzw. ein Si3N«-Film oder dergleichen vor der Diffusion
des Sourcebereichs darauf abgelagert wird. Dieser Arbeitsvorgang ist jedoch schwierig und es treten die
Nachteile auf, daß die Seitenränder der Fenster 10a und 10b an der den Kanal bildenden Seite nur schwer
in Übereinstimmung gebracht werden können, und daß der folgende Vorgang der Entfernung des Si3N4-FiImS sehr
kompliziert ist.
Die Sourceelektrode 8, die auf dem Basisbereich 2 und dem Sourcebereich 3 gebildet wird, besteht normalerweise
aus Aluminium wie im Falle der anderen Elektroden. Aluminium dringt jedoch durch den Basisbereich 2 durch Wanderung
ein und erreicht den Drainbereich 4, so daß die Source- und Drainbereiche 3 und 4 durch die Sourceelektrode
8 im wesentlichen kurzgeschlossen werden. Zusätzlich hat der Sourcebereich 3 aufgrund seiner hohen Konzentration
eine Störung verursacht und damit tritt eine abnormale Diffusion auf. Daher kann eine Teildiffusion, die den
Sourcebereich 3 und den Drainbereich 4 über den Basisbereich 2 verbindet, auftreten, die zu einem Kurzschluß
der Source- und Drainbereiche führt.
Es wird nun eine Ausführungsform des MIS-FET gemäß der
Erfindung einschließlich seines Herstellungsverfahrens
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anhand der Fig. 4A bis 41 beschrieben.
Bei diesem Beispiel ist ein MIS-FET vom N-Typ verwendet. Zuerst wird ein Halbleitersubstrat 21 vorgesehen, das
einen Drainbereich 2 bildet, wie Fig. 4A zeigt. Das Halbleitersubstrat
21 besteht aus einer Halbleiterschicht mit einer relativ niedrigen Verunreinigungskonzentration
auf der Seite seiner Hauptfläche 21a und einer Halbleiterschicht hoher Verunreinigungskonzentration, die den Drainbereich
2OA hoher Dichte auf der Seite der anderen Hanptflache
21B bildet. Das Halbleitersubstrat 21 kann derart gebildet werden, daß auf einem N-Substrat hoher Dichte,
das einen Bereich 2OA bildet, epitaxial eine N-HaIbleiterschicht
mit einer relativ niedrigen Verunreinigungskonzentration
und einer Dicke von z.B. 15 um hergestellt wird. Dann wird auf dem Substrat 21 eine Isolierschicht
22 aus SiO2 oder dergleichen gebildet, die als Diffusionsmaske dient. Die Isolierschicht 22 auf der Hauptfläche
21a wird einem Fotoätzvorgang unterworfen, um ein Basisdiffusionsfenster 22a z.B. in Maschen- oder Gitterform
zu bilden. Gleichzeitig mit der Bildung des Fensters 22a wird ein weiteres Diffusionsfenster 22a' seitlich von
die sem geb ildet.
P-Verunreinigungen werden durch diese Fenster 22a unc?
22a' selektiv diffundiert, um einen TrennbereJcn 23 für
den Basisbereich und einen Anodenbereich 24 für eine Schutzdiode mit einer relativ hohen Konzentration, beispielsweise
mit einer Oberflächenkonzentration von etwa
18 3
10 /cm oder mehr zu bilden, wie Fig. 4B zeigt. Der Trennbereich 23 kann in Gitterform mit Durchgangsöffnungen 23a gebildet werden, wie Fig. 5 in einer vergrößerten Teilaufsicht zeigt.
10 /cm oder mehr zu bilden, wie Fig. 4B zeigt. Der Trennbereich 23 kann in Gitterform mit Durchgangsöffnungen 23a gebildet werden, wie Fig. 5 in einer vergrößerten Teilaufsicht zeigt.
Wie Fig. 4C zeigt, wird, nachdem die Isolierschicht 22
und eine Oxidschicht, die bei der Diffusion der Bereiche
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23 und 24 gebildet wurde, auf deir. Substrat 21 auf seiner
Fläche 21a eine dicke Isolierschicht 25 z.B. aus SiO2
gebildet, die als Maske zur selektiven Verunreinigungsdotierung dient, wie später beschrieber wird. Die Schicht
25 wird einem Fotoätzvorgang unterworfen, um zwei Fenster 25a und 25b auf dem Bereich 24 und ein Fenster 25c auf
jeder öffnung 23a des Trennbereichs 2 3 zu bilden.
Danach wird, wie Fig. 4D zeigt, auf den jeweiligen Teilen auf der Oberfläche 21a des Substrats 21, die durch die
Fenster 25a, 25b und 25c frei liegt, vollständig eine Maskenschicht mit einem Oxidationswiderstand bzw. Maskenwirkung
für Sauerstoff, z.B. eine Si3N--Schicht 27 durch
z.B. in eine SiO^-Schicht 26 gebildet. Eine Maskenschicht 28 z.B. aus SiO-1 die als Maske zur selektiven Ätzung
für die Maskenschicht 27 dient, wird außerdem darauf gebildet.
Dann wird die Si-N.-Schicht 27 teilweise durch Ätzen
entfernt, wie Fig. 4E zeigt. Dies bedeutet, daß die Schicht 28 einem bekannten Fotoätzvorgang mit dem erforderlichen
Muster unterworfen und dann als Maske zum Ätzen der Si.,N.-Schicht 27 unter dieser verwendet
wird.
Fig. 6 ist eine vergrößerte Aufsicht, die das Muster der dicken Isolierschicht 25 und der Maskenschicht 28 zeiqt,
wobei das Fenster 25c der dicken Isolierschicht 2 5 so ausgebildet ist, daß sein Randabschnitt innerhalb des
Trennbereichs 23 in einem erforderlichen Abstand W von dessen Außenumfang und von jeder öffnung 23a des Trennbereichs
23 in einem erforderlichen Abstand d liegt. Die Maskenschicht 27 ist z.B. mit einem quadratischen
ringförmigen Fenster 27a versehen, das den Umfang jeder öffnung 23a des Trennbereichs '3 umgibt.
Danach werden, wie Fig. 4F zeigt, wobei die dicke Isolierschicht 25 und die Maskenschicht 27 als gemeinsame
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Maske verwendet werden, P-Verunreinigungen und N-Verunreinigungen selektiv durch.die dünne SiOj-Schicht 26 durch
Ionenimplantation dotiert und danach wird eine thermische Behandlung in Dampf durchgeführt. Dadurch wird ein ringförmiger
P-Basisbereich 29 durch jedes Fenster 27a der Maskenschicht 27 innerhalb des Fensters 25c der dicken
Isolierschicht 25 gebildet, und ein Sourcebereich 30, der flacher als dieser ist, wird darauf gebildet. Bei der
Bildung dieser Bereiche 29 und 30 werden P-Bereiche 31a und 31b und N-Kathodenbereiche 32a und 32b auf dem Bereich
24 durch die Fenster 25a und 25b der Dickenisolierschicht
25 gebildet. Dabei wird der Basisbereich 29 so gebildet, daß er sich von dem Trennbereich 23 über jede öffnung
23a erstreckt, und die Maskenschicht 27 bestimmt die Abmessung und Lage seines Fensters 27a derart, daß die
öffnung 23a in ihrer Mitte einen Abschnitt ohne Bereich 29 bzw. eine Durchgangsöffnung 29a hat. Die Konzentration
des Basisbereichs 29 wird so gewählt, daß sie ausreichend niedrig im Vergleich zu der des Trennbereichs 23 ist,
z.B. 10 bis 10 /cm , während die Konzentration des Sourcebereichs 30, der auf ersterem gebildet wird, im
20 3
Bereich von 10 /cm gebildet wird. Da die Verunreinigungskonzentration
des Basisbereichs 29 niedrig gewählt wird, wie zuvor erwähnt wurde, wird die Konzentration
der Bereiche 31a. und 31b, die gleichzeitig mit der Bildung dieses Bereichs 29 gebildet werden, und damit wird die
Konzentration des Anodenbereichs 24 durch die der Bereiche 31a und 31b wenig beeinflußt. Bei dem zuvor beschriebenen
Beispiel werden Verunreinigungen durch Ionenimplantation dotiert. Dabei kann die Verunreinigungsdotierung
durch die dünne SiO_-Schicht 26 durch geeignete Wahl der Auftreffenergie der Verunreinigungsionen gebildet
werden. Wenn dagegen die Verunreingiungsdotierung durch Diffusion gebildet wird, wird die SiO^-Schicht 26
innerhalb der jeweiligen Fenster 25a, 25b und 27a zuvor entfernt.
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Die Tiefe des Trennbereichs 2 3 kann zu etwa 5 bis 7 um,
die des Basisbereichs 29 zu 2 bis 3 um und die des Sourcebereichs 30 zu etwa 1 um gewählt werden.
Danach werden die Maskenschichten 27 und 26 durch Ätzen
entfernt, wie Fig. 4G zeigt. Da die dicke Oxidschicht an dem Abschnitt gebildet worden ist, wo die Maskenschicht
27 während der thermischen Behandlung der Fig. 4F nicht gebildet wurde, wenn die Ätzung der Maskenschicht
26, die aus einer dünnen SiO2-Schicht besteht, unter der
Maskenschicht 27 bei der Fertigstellung beendet wird, bleibt die dicke Oxidschicht bzw. die Isolierschicht 25
vorhanden und die Fläche zwischen den jeweiligen Basisbereichen ist nach außen frei.
Dann wird, wie Fig. 4H zeigt, die freiliegende Fläche mit einer Gateisolierschicht 3
derlichen Dicke überzogen.
derlichen Dicke überzogen.
einer Gateisolierschicht 33 z.B. aus SiO_ in der erfor-
Danach wird, wie Fig. 41 zeigt, eine Steuerelektrode 34
auf der Gateisolierschicht 33 gebildet, während die Isolierschicht 33 auf dem Basistrennbereich 23, insbesondere
auf dem Abschnitt zwischen den Sourcebereichen 30, entfernt
und auf dem entfernten Abschnitt eine Sourceelektrode in ohmschen Kontakt damit auf den Sourcebereichen und
dem Trennbereich gebildet wird. Auf den Kathodenbereichen 32a und 32b werden Elektroden 36a und 36b gebildet. Die
eine Elektrode 36b wird mit der Steuerelektrode 34 und die andere Elektrode 36a wird mit der Sourceelektrode
elektrisch verbunden. Außerdem wird eine Drainelektrode 37 auf der Fläche 21b des Bereichs 2OA hoher Verunreinigungskonzentration
des Drainbereichs 20 bzw. an dem Substrat 1 gebildet.
Auf diese Weise entsteht der MIS-FET 38 gemäß der Erfindung. Der Drainbereich 20 ist als sich zu beiden HauptflMchen
21a und 21b des Halbleitersubstrats 21 erstreckend ge-
709846/0984
Al
27193U
bildet, der Trennbereich 23 hoher Konzentration weist zu der einen Hauptfläche 21a des Substrats 21 und auch
ein Basisbereich 29, der mit diesem Trennbereich 23 verbunden
und zu der Hauptfläche 21a gerichtet ist, ist als sich zu der öffnung 23a des Trennbereichs 23 erstreck
gebildet, und der Sourcebereich 30 ist auf dem Basisbereich 29 von diesem umgeben gebildet, wodurch sich der
Aufbau des MIS-FET ergibt. Der MIS-FET gemäß der Erfindung hat einen sog. doppelt diffundierten Aufbau, d.h.,
daß die Länge L des Kanals (41) des Basisbereichs 29 zwischen den Source- und Drainbereichen 30 und 20, die
beide der Hauptfläche 21a zugerichtet sind, durch die Differenz zwischen den seitlichen Erstreckungen der Bereiche
30 und 29 gebildet wird. Diese Kanalläncre L kann klein sein und etwa 0,5 um betragen. Dieser MIS-FET hat
auch einen vertikalen Aufbau. Zusätzlich zu dem obigen MIS-FET ist das Substrat 21 mit zwei Kathodenbereichen
32a und 32b zusammen mit einem gemeinsamen Anodenbereich 24 versehen, die zur Bildung von Schutzdioden D eigensinnig
geschaltet sind.
Wie zuvor beschrieben wurde, wird unabhängig von dem
doppelt diffundierten vertikalen Aufbau keine Nut gebildet, so daß der zuvor erwähnte Nachteil vermieden
werden kann, der durch die Nutbildung verursacht wird. Da außerdem der Trennbereich 23 hoher Konzentration
unter der Sourceelektrode 35 vorhanden ist, kann der elektrische Widerstand des kurzgeschlossenen Abschnittes
zwischen den Source- und Basisbereichen sehr klein gemacht werden.
Zwischen der Sourceelektrode 35 und dem Drainbereich ist der Trennbereich 23 vorhanden, der eine relativ große
Dicke hat, und daher ist es nicht möglich, daß ein Kurzschluß zwischen den Source- und Drainbereichen durch
Wanderung der Sourceelektrode 35 auftritt.
709846/0984
- va--
27193H
Der Trennbereich 23 erstreckt sich so weit wie möglich unter den Sourcebereich 30. Durch diese Anordnuno ist
der Trennbereich 23 in dem größeren Bereich zwischen dem Sourcebereich 30 und dem Drainbereich 20 vorhanden,
so daß, selbst wenn eine anormale Diffusion in dem Sourcebereich 30 auftritt, ein Kurzschluß zwischen
den Source- und Drainbereichen wirksam vermieden werden kann.
Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß der MIS-FET zusammen
mit seinen Schutzdioden Ds ohne Erhöhung der Anzahl der Herstelluncrsabschnitte oebildet werden kann.
709846/0984
Claims (4)
- - j-r-Ansprüche 271931H{ 1.)MIS-FET, gekennzeichnet durch ein Halbleitersubstrat, ~~ einen Drainbereich in dem Substrat mit einem ersten Leitfähigkeitstyp, der zu beiden Jiauptflächen des? Halbleitersubstrats gerichtet ist, einem Trennbereich eines zweiten LeitfMhigkeitstyps, der zu der einen Hauptfläche des Halbleitersubstrats gerichtet ist, einem Basisbereich des zweiten Leitfähigkeitstyps, der zu der einen Hauptfläche gerichtet, mit deir Trennbereich verbunden ist und einen PN-Übergang mit dem Drainbereich bildet, einen Sourcebereich des ersten Leitfähigkeitstyps, der zu der einen Hauptfläche gerichtet, in dem Basisbereich gebildet und von dem Basisbereich umgeben ist, eine Sourceelektrode an deir Trennbereich und dem Sourcebereich, eine Drainelektrode an dem Drainbereich, die zur anderen Hauptfläche des Substrats gerichtet ist, eine Gateisolierschicht und eine Gateelektrode an der Gateisolierschicht, die zu der einen Hauptfläche durch die Gateisolierschicht gerichtet ist.
- 2. MIS-FET nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Trennbereich tiefer als der Basisbereich ist.
- 3. MIS-FET nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Trennbereich sich unter den Sourcebereich erstreckt.
- 4. MIS-FET nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daßder Trennbereich eine höhere Verunreinigungskonzentration als der Basisbereich hat.
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