JP2000124329A - Semiconductor device - Google Patents

Semiconductor device

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JP2000124329A
JP2000124329A JP10295527A JP29552798A JP2000124329A JP 2000124329 A JP2000124329 A JP 2000124329A JP 10295527 A JP10295527 A JP 10295527A JP 29552798 A JP29552798 A JP 29552798A JP 2000124329 A JP2000124329 A JP 2000124329A
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schottky electrode
conductivity type
schottky
well layer
electrode
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Kazuya Matsuzawa
一也 松澤
Ken Uchida
建 内田
Akira Nishiyama
彰 西山
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  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To eliminate the need of an isolated structure with an element isolating film and make a fine structure by using a first Schottky electrode as a common drain region in a first and second field effect CMOS transistors. SOLUTION: An nMOS transistor Tr 1 has a gate oxide film 3, a gate electrode 4 and a Schottky source electrode 5 formed on the surface of a ptype well layer 2. On this well layer 2 and a surface of an n-type Si substrate 1, a Schottky drain electrode 6 is formed, and p+ type contact layer 7 is selectively diffused and formed beneath the Schottky source electrode 5. In the meantime, a pMOS transistor Tr 2 has a gate oxide film 9, a gate electrode 10, a Schottky source electrode 10 and a Schottky drain electrode 6 formed on the surface of the n-type Si substrate 1, and n+ type contact layer 12 is selectively diffused and formed beneath the Schottky source electrode 10. The Schottky drain electrode 6 is a common drain electrode to the MOS transistors Tr 1, Tr 2.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、CMOS(Complem
entary MOS) トランジスタを有する半導体装置に関す
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a CMOS (Complement
The present invention relates to a semiconductor device having a transistor.

【0002】[0002]

【従来の技術】半導体素子の1つとして、CMOSトラ
ンジスタが知られている。図11に、従来のCMOSト
ランジスタの断面図を示す。図中、71はn型シリコン
基板を示しており、このn型シリコン基板71の表面に
はp型ウェル層72が選択的に形成されている。
2. Description of the Related Art A CMOS transistor is known as one of semiconductor devices. FIG. 11 shows a cross-sectional view of a conventional CMOS transistor. In the figure, reference numeral 71 denotes an n-type silicon substrate, and a p-type well layer 72 is selectively formed on the surface of the n-type silicon substrate 71.

【0003】CMOSトランジスタは、p型ウェル層7
2に形成されたnチャネルMOSトランジスタTr1
と、n型シリコン基板71に形成されたnチャネルMO
SトランジスタTr1とからなり、nチャネルMOSト
ランジスタTr1のn+ 型ドレイン拡散層76とnチャ
ネルMOSトランジスタTr2のp+ 型ドレイン拡散層
80とが共通ドレイン電極85を介して互いに接続され
た構成になっている。
A CMOS transistor has a p-type well layer 7
2 formed n-channel MOS transistor Tr1
And an n-channel MO formed on an n-type silicon substrate 71.
The n-channel MOS transistor Tr1 has an n + -type drain diffusion layer 76 and an p + -type drain diffusion layer 80 of an n-channel MOS transistor Tr2 connected to each other via a common drain electrode 85. ing.

【0004】図中、73,78はゲート酸化膜、74,
79はゲート電極、75,81はn+ 型,p+ 型ソース
拡散層、77,82はp+ 型,n+ 型コンタクト層、8
4,86はソース電極、83,87はコンタクト電極、
88,89,90は素子分離絶縁膜をそれぞれ示してい
る。
In the figure, reference numerals 73 and 78 denote gate oxide films, 74 and
79 is a gate electrode; 75 and 81 are n + -type and p + -type source diffusion layers; 77 and 82 are p + -type and n + -type contact layers;
4,86 are source electrodes, 83,87 are contact electrodes,
Reference numerals 88, 89, and 90 indicate element isolation insulating films, respectively.

【0005】ゲート電極74,79の印加電圧Vinがハ
イレベルの場合には、nチャネルMOSトランジスタT
r1がオン、pチャネルMOSトランジスタTr2がオ
フして、共通ドレイン電極85からVss(Low )の電圧
が出力される。一方、ゲート電極74,79の印加電圧
Vinがローレベルの場合には、nチャネルMOSトラン
ジスタTr1がオフ、pチャネルMOSトランジスタT
r2がオンして、共通ドレイン電極85からVdd(Hig
h)の電圧が出力される。どちらの状態にしても、片方
のMOSトランジスタがオフするので、消費電力は抑制
される。
When the applied voltage Vin to the gate electrodes 74 and 79 is at a high level, the n-channel MOS transistor T
r1 is turned on, the p-channel MOS transistor Tr2 is turned off, and a voltage of Vss (Low) is output from the common drain electrode 85. On the other hand, when the applied voltage Vin to the gate electrodes 74 and 79 is at a low level, the n-channel MOS transistor Tr1 is turned off and the p-channel MOS transistor T1 is turned off.
r2 is turned on, and Vdd (Hig
The voltage of h) is output. In either state, since one of the MOS transistors is turned off, power consumption is suppressed.

【0006】しかしながら、この種の従来のCMOSト
ランジスタには以下のような問題があった。すなわち、
2つのn+ 型ドレイン拡散層76とn+ 型ドレイン拡散
層80とを分離するための素子分離絶縁膜89が必要と
なり、微細化が妨げられるという問題があった。
However, this kind of conventional CMOS transistor has the following problems. That is,
An element isolation insulating film 89 for separating the two n + -type drain diffusion layers 76 and n + -type drain diffusion layers 80 is required, and there is a problem that miniaturization is hindered.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】上述の如く、従来のC
MOSトランジスタは、n+ 型ドレイン拡散層とp+ 型
ドレイン拡散層を分離するために素子分離絶縁膜が必要
となり、微細化が妨げられるという問題があった。
As described above, the conventional C
The MOS transistor has a problem that an element isolation insulating film is required to separate the n + -type drain diffusion layer and the p + -type drain diffusion layer, and miniaturization is hindered.

【0008】本発明は、上記事情を考慮してなされたも
ので、その目的とするところは、従来よりも微細化なC
MOSトランジスタを備えた半導体装置を提供すること
にある。
The present invention has been made in consideration of the above circumstances, and has as its object to reduce the size of C, which is finer than before.
An object of the present invention is to provide a semiconductor device having a MOS transistor.

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】[構成]上記目的を達成
するために、本発明に係る半導体装置は、第1導電型半
導体基板の表面に第2導電型チャネルが誘起される第1
の電界効果トランジスタと、前記第1導電型半導体基板
の表面に形成された第2導電型ウェル層の表面にチャネ
ルが誘起される第2の電界効果トランジスタとからなる
CMOSトランジスタを備え、前記第1および第2の電
界効果トランジスタが、第1のショットキー電極を共通
のドレイン領域とすることを特徴とする。
Means for Solving the Problems To achieve the above object, a semiconductor device according to the present invention comprises a first conductive type semiconductor substrate in which a second conductive type channel is induced on a surface of the first conductive type semiconductor substrate.
A CMOS transistor comprising: a field-effect transistor of the type described above; and a second field-effect transistor having a channel induced on the surface of the second conductivity type well layer formed on the surface of the first conductivity type semiconductor substrate; And the second field-effect transistor uses the first Schottky electrode as a common drain region.

【0010】[作用]本発明(請求項1〜5)によれ
ば、ドレイン領域が共通の第1のショットキー電極で構
成されているので、従来存在していた、nチャネルMO
Sトランジスタのn+ 型ドレイン拡散層とpチャネルM
OSトランジスタのp+ 型ドレイン拡散層とを素子分離
絶縁膜により分離する構造が不要になり、その結果とし
て素子分離絶縁膜の分だけ微細化を図れるようになる。
According to the present invention (claims 1 to 5), the drain region is constituted by the common first Schottky electrode.
N + type drain diffusion layer of S transistor and p channel M
A structure for separating the p + -type drain diffusion layer of the OS transistor from the p + -type drain diffusion layer by the element isolation insulating film becomes unnecessary, and as a result, miniaturization can be achieved by the element isolation insulating film.

【0011】ここで、第1のショットキー電極から、C
MOSトランジスタでは必須なn型p型コンタクト層お
よびp型コンタクト層へのリーク電流の防止は、本発明
者らが見出した新規な事実を利用する。すなわち、本発
明者らの鋭意研究によれば、第1導電型半導体基板と第
2導電型ウェル層との界面から広がる空乏層によって、
上記リーク電流の発生を抑制できることが明らかになっ
た(請求項3)。
Here, from the first Schottky electrode, C
Prevention of leakage current to an n-type p-type contact layer and a p-type contact layer, which is essential in a MOS transistor, utilizes a novel fact found by the present inventors. That is, according to the earnest study of the present inventors, the depletion layer extending from the interface between the first conductivity type semiconductor substrate and the second conductivity type well layer causes
It has been found that the generation of the leak current can be suppressed (claim 3).

【0012】なお、第1導電型半導体基板と前記第2導
電型ウェル層との接合界面の位置によっては、空乏層に
よるリーク電流の抑制効果が不十分になる可能性合もあ
るが、このような場合には、本発明(請求項4,5)の
ように、適切な仕事関数を有するショットキー電極、言
い換えれば適切なショットキー電極の材料と第1導電型
半導体基板(第2導電型ウェル層)の材料との組合せに
よって、リーク電流を十分に抑制できる。
Depending on the position of the junction interface between the first conductivity type semiconductor substrate and the second conductivity type well layer, there is a possibility that the effect of suppressing the leakage current by the depletion layer may be insufficient. In this case, as in the present invention (claims 4 and 5), a Schottky electrode having an appropriate work function, in other words, a material of an appropriate Schottky electrode and a first conductive type semiconductor substrate (a second conductive type well) are used. The leakage current can be sufficiently suppressed by the combination with the material of the layer).

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の実施の形態(以下、実施形態という)を説明する。
Embodiments of the present invention (hereinafter, referred to as embodiments) will be described below with reference to the drawings.

【0014】(第1の実施形態)図1は、本発明の第1
の実施形態に係るCMOSトランジスタを示す断面図で
ある。
(First Embodiment) FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a CMOS transistor according to the embodiment.

【0015】図中、1はn型シリコン基板を示してお
り、このn型シリコン基板1の表面にはp型ウェル層2
が選択的に拡散形成されている。このp型ウェル層2に
はnチャネルMOSトランジスタTr1が形成されてい
る。
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes an n-type silicon substrate, and a p-type well layer 2 is provided on the surface of the n-type silicon substrate 1.
Are selectively formed by diffusion. In the p-type well layer 2, an n-channel MOS transistor Tr1 is formed.

【0016】このnチャネルMOSトランジスタTr1
は、大きく分けて、p型ウェル層2の表面に形成された
ゲート酸化膜3と、このゲート酸化膜2上に形成された
ゲート電極4と、p型ウェル層2の表面に形成され、か
つp型ウェル層2とショットキー接合するショットキー
ソース電極5と、p型ウェル層2およびn型シリコン基
板1の表面に形成され、かつp型ウェル層2およびn型
シリコン基板1とショットキー接合するショットキード
レイン電極6と、ショットキーソース電極5下のp型ウ
ェル層2の表面に選択的に拡散形成されたp+ 型コンタ
クト層7とから構成されている。
This n-channel MOS transistor Tr1
Can be roughly divided into a gate oxide film 3 formed on the surface of the p-type well layer 2, a gate electrode 4 formed on the gate oxide film 2, a gate oxide film 3 formed on the surface of the p-type well layer 2, and a Schottky source electrode 5 that forms a Schottky junction with the p-type well layer 2; a Schottky junction formed on the surface of the p-type well layer 2 and the n-type silicon substrate 1; And a p + -type contact layer 7 selectively diffused on the surface of the p-type well layer 2 below the Schottky source electrode 5.

【0017】ショットキードレイン電極6は、pチャネ
ルMOSトランジスタTr2のドレイン電極としても用
いられる共通のドレイン電極である。ショットキードレ
イン電極6の長さは、n型シリコン基板1とp型ウェル
層2の双方に広がる空乏層8よりも短く設定されてい
る。
The Schottky drain electrode 6 is a common drain electrode used also as a drain electrode of the p-channel MOS transistor Tr2. The length of the Schottky drain electrode 6 is set shorter than the depletion layer 8 extending to both the n-type silicon substrate 1 and the p-type well layer 2.

【0018】言い換えれば、ショットキードレイン電極
6を包むように空乏層7が形成されるようになってい
る。このような空乏層7が容易に形成されるように、p
型ウェル層2およびn型シリコン基板1の表面における
これらの接合界面はショットキードレイン電極6の中央
下に設定されている。
In other words, the depletion layer 7 is formed so as to surround the Schottky drain electrode 6. In order for such a depletion layer 7 to be easily formed, p
The junction interface between the mold well layer 2 and the surface of the n-type silicon substrate 1 is set below the center of the Schottky drain electrode 6.

【0019】一方、pチャネルMOSトランジスタTr
2は、大きく分けて、n型シリコン基板1の表面に形成
されたゲート酸化膜9と、このゲート酸化膜9上に形成
されたゲート電極10と、n型シリコン基板1の表面に
形成され、かつn型シリコン基板1とショットキー接合
するショットキーソース電極11と、前述したショット
キードレイン電極6と、ショットキーソース電極10下
のn型シリコン基板1の表面に選択的に拡散形成された
n+ 型コンタクト層12とから構成されている。
On the other hand, a p-channel MOS transistor Tr
2 is roughly divided into a gate oxide film 9 formed on the surface of the n-type silicon substrate 1, a gate electrode 10 formed on the gate oxide film 9, and a surface of the n-type silicon substrate 1, In addition, a Schottky source electrode 11 that makes a Schottky junction with the n-type silicon substrate 1, the above-described Schottky drain electrode 6, and n selectively diffused on the surface of the n-type silicon substrate 1 below the Schottky source electrode 10. + Contact layer 12.

【0020】ショットキーソース電極5,11およびシ
ョットキードレイン電極6はシリサイドで形成している
が、金属で形成しても良い。シリサイドで形成する場
合、その形成工程で、図に示すように、ゲート電極4,
10の側面および上面にシリサイド層13が形成され
る。
Although the Schottky source electrodes 5 and 11 and the Schottky drain electrode 6 are formed of silicide, they may be formed of metal. In the case of forming with silicide, as shown in FIG.
A silicide layer 13 is formed on the side surface and the upper surface of 10.

【0021】ゲート電極4,10の印加電圧Vinがハイ
レベルの場合には、ショットキーソース電極5とn型シ
リコン基板1との界面に形成されたショットキー障壁を
電子がトンネルすることによってnチャネルMOSトラ
ンジスタTr1がオン、pチャネルMOSトランジスタ
Tr2がオフして、ショットキードレイン電極6からV
ss(Low )の電圧が出力される。
When the voltage Vin applied to the gate electrodes 4 and 10 is at a high level, electrons tunnel through a Schottky barrier formed at the interface between the Schottky source electrode 5 and the n-type silicon substrate 1 so that the n-channel The MOS transistor Tr1 is turned on, the p-channel MOS transistor Tr2 is turned off, and V
ss (Low) voltage is output.

【0022】一方、ゲート電極4,10の印加電圧Vin
がローレベルの場合には、nチャネルMOSトランジス
タTr1がオフ、ショットキーソース電極11とn型シ
リコン基板1との界面に形成されたショットキー障壁を
正孔がトンネルすることによってpチャネルMOSトラ
ンジスタTr2がオンして、ショットキードレイン電極
6からVdd(High)の電圧が出力される。どちらの状態
にしても、片方のMOSトランジスタがオフするので、
従来と同様に消費電力は抑制される。
On the other hand, the voltage Vin applied to the gate electrodes 4 and 10
Is at a low level, the n-channel MOS transistor Tr1 is turned off, and holes tunnel through the Schottky barrier formed at the interface between the Schottky source electrode 11 and the n-type silicon substrate 1, so that the p-channel MOS transistor Tr2 Is turned on, and a voltage of Vdd (High) is output from the Schottky drain electrode 6. In either state, one of the MOS transistors is turned off.
Power consumption is suppressed as in the conventional case.

【0023】さらに、本実施形態によれば、出力Vout
用のショットキードレイン電極6がnチャネルMOSト
ランジスタTr1とpチャネルMOSトランジスタTr
2とで共有され、図11に示した素子分離絶縁膜89が
不要になるので、素子の微細化を図れるようになる。
Further, according to the present embodiment, the output Vout
Schottky drain electrode 6 is composed of n-channel MOS transistor Tr1 and p-channel MOS transistor Tr
2 and the element isolation insulating film 89 shown in FIG. 11 becomes unnecessary, so that the element can be miniaturized.

【0024】また、ショットキードレイン電極6の長さ
を、n型シリコン基板1とp型ウェル層2の双方に広が
る空乏層7の幅よりも短く設定したことにより、ショッ
トキードレイン電極6からn+ 型コンタクト層12に流
れる電子によるリーク電流、およびショットキードレイ
ン電極6からp+ 型コンタクト層7に流れる正孔による
リーク電流を空乏層7によって十分に抑制できるように
なる。このように空乏層7によってリーク電流を抑制で
きるという効果は本発明者らによって初めて見出された
新規な事実である。
Further, by setting the length of the Schottky drain electrode 6 to be shorter than the width of the depletion layer 7 extending to both the n-type silicon substrate 1 and the p-type well layer 2, The depletion layer 7 can sufficiently suppress the leak current due to the electrons flowing through the + type contact layer 12 and the leak current due to the holes flowing from the Schottky drain electrode 6 to the p + type contact layer 7. The effect that the depletion layer 7 can suppress the leak current is a novel fact first discovered by the present inventors.

【0025】また、ショットキーソース電極5,11を
用いたことにより、p+ 型コンタクト層7をショットキ
ーソース電極5下のp型ウェル層2の表面に、n+ 型コ
ンタクト層12をショットキーソース電極11下のn型
シリコン基板1の表面に形成できるようになる。その結
果、図11に示した素子分離絶縁膜88,90が不要に
なるので、これによっても素子の微細化を図れるように
なる。
Further, by using the Schottky source electrodes 5 and 11, the p + -type contact layer 7 is formed on the surface of the p-type well layer 2 under the Schottky source electrode 5, and the n + -type contact layer 12 is formed on the Schottky source layer 5. It can be formed on the surface of the n-type silicon substrate 1 under the source electrode 11. As a result, the element isolation insulating films 88 and 90 shown in FIG. 11 become unnecessary, and thus the element can be miniaturized.

【0026】また、一般に、同じ印加電圧でも、ショッ
トキー接合の金属/半導体界面からの空乏層の広がり
は、pn接合のp型半導体層/p型半導体層界面のそれ
に比べて小さい。その結果、ショットキードレイン電極
6を用いた本実施形態のCMOSトランジスタは、従来
のCMOSトランジスタに比べて短チャネル効果が抑制
されるので、これによっても素子の微細化を図れるよう
になる。
In general, even at the same applied voltage, the spread of the depletion layer from the metal / semiconductor interface at the Schottky junction is smaller than that at the p-type semiconductor layer / p-type semiconductor layer interface at the pn junction. As a result, the CMOS transistor of this embodiment using the Schottky drain electrode 6 suppresses the short-channel effect as compared with the conventional CMOS transistor, so that the device can be miniaturized.

【0027】以上述べたように本実施形態によれば、図
11に示した素子分離絶縁膜88,89,90が不要に
なり、さらに短チャネル効果が抑制されるので、微細な
CMOSトランジスタを容易に実現できるようになる。
As described above, according to the present embodiment, the element isolation insulating films 88, 89, and 90 shown in FIG. 11 become unnecessary, and the short channel effect is suppressed. Will be realized.

【0028】微細化について具体的に説明すると、デザ
インルールをFとすると、図11の従来のCMOSトラ
ンジスタの場合、図2(a)に示すように、拡散層領域
および素子分離領域は2F、ゲート領域はFであり、合
計で約18Fとなり、一方、本実施形態のCMOSトラ
ンジスタの場合、図2(b)に示すように、8Fとなる
ので、その比は8F/18F=0.44…となる。した
がって、従来の約45%まで小さくできる。
Explaining the miniaturization in detail, assuming that the design rule is F, in the case of the conventional CMOS transistor of FIG. 11, as shown in FIG. The area is F, which is about 18F in total. On the other hand, in the case of the CMOS transistor of the present embodiment, as shown in FIG. 2B, the area is 8F, and the ratio is 8F / 18F = 0.44. Become. Therefore, it can be reduced to about 45% of the conventional size.

【0029】(第2の実施形態)図3は、本発明の第2
の実施形態に係るCMOSトランジスタを示す断面図で
ある。なお、図1と対応する部分には図1と同一符号を
付してあり、詳細な説明は省略する(第2の実施形態よ
りも後の実施形態についても同様)。
(Second Embodiment) FIG. 3 shows a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a CMOS transistor according to the embodiment. Note that the same reference numerals as in FIG. 1 denote the same parts as in FIG. 1, and a detailed description thereof will be omitted (the same applies to embodiments later than the second embodiment).

【0030】本実施形態のCMOSトランジスタの特徴
は、プロセス的に有利な構造を有することにある。すな
わち、従来は、ゲート電極4としての多結晶シリコン膜
にn型不純物イオンを注入する工程と、ゲート電極10
としての多結晶シリコン膜にp型不純物イオンを注入す
る工程とが必要であったが、本素子はこれらのイオン注
入工程を経ずに形成でき、これにより工程数の削減化を
図れるようになる。
The feature of the CMOS transistor of this embodiment is that it has a structure advantageous in terms of process. That is, conventionally, a step of implanting n-type impurity ions into a polycrystalline silicon film as the gate electrode 4 and a step of
And a step of implanting p-type impurity ions into the polycrystalline silicon film as above was required. However, the present element can be formed without going through these ion implantation steps, whereby the number of steps can be reduced. .

【0031】図4および図5は、本実施形態のCMOS
トランジスタの製造方法を示す工程断面図である。
FIGS. 4 and 5 show the CMOS of this embodiment.
FIG. 7 is a process cross-sectional view illustrating the method for manufacturing the transistor.

【0032】まず、図4(a)に示すように、n型シリ
コン基板1の表面にゲート酸化膜9を熱酸化によって形
成し、次にpチャネルMOSトランジスタTr2のゲー
ト電極となるp+ 型多結晶シリコン膜10をCVD法に
より形成する。
First, as shown in FIG. 4A, a gate oxide film 9 is formed on the surface of an n-type silicon substrate 1 by thermal oxidation, and then a p + -type polysilicon serving as a gate electrode of a p-channel MOS transistor Tr2 is formed. A crystalline silicon film 10 is formed by a CVD method.

【0033】このp+ 型多結晶シリコン膜10は、nチ
ャネルMOSトランジスタTr1のゲート電極4には用
いられない。したがって、ゲート電極10となる部分に
選択的にp型不純物イオンを注入する工程が不要にな
り、その分工程数の削減化を図れるようになる。
This p + -type polycrystalline silicon film 10 is not used for gate electrode 4 of n-channel MOS transistor Tr1. Therefore, a step of selectively implanting p-type impurity ions into a portion to be the gate electrode 10 becomes unnecessary, and the number of steps can be reduced accordingly.

【0034】次に図4(b)に示すように、p+ 型多結
晶シリコン膜10をパターニングしてp型ウェル層2と
なる領域に開口部を形成し、この開口部を介して基板表
面にホウ素イオン(B+ )を注入し、しかる後アニール
を行ってp型ウェル層2を形成する。
Next, as shown in FIG. 4B, an opening is formed in a region to be the p-type well layer 2 by patterning the p + -type polycrystalline silicon film 10, and the substrate surface is formed through this opening. Then, boron ions (B @ +) are implanted, followed by annealing to form a p-type well layer 2.

【0035】次に図4(c)に示すように、p+ 型多結
晶シリコン膜10の表面に窒化膜14を熱窒化によって
形成した後、p型ウェル層2上のゲート酸化膜9を選択
的に除去する。
Next, as shown in FIG. 4C, after a nitride film 14 is formed on the surface of the p + -type polycrystalline silicon film 10 by thermal nitridation, the gate oxide film 9 on the p-type well layer 2 is selected. Removed.

【0036】次に図4(d)に示すように、p型ウェル
層2の表面に熱酸化によってゲート酸化膜3を形成した
後、nチャネルMOSトランジスタTr1のゲート電極
となるn+ 型多結晶シリコン膜4をCVD法により形成
する。
Next, as shown in FIG. 4D, after a gate oxide film 3 is formed on the surface of the p-type well layer 2 by thermal oxidation, an n + -type polycrystal serving as a gate electrode of the n-channel MOS transistor Tr1 is formed. A silicon film 4 is formed by a CVD method.

【0037】このn+ 型多結晶シリコン膜4は、pチャ
ネルMOSトランジスタTr2のゲート電極10には用
いられない。したがって、ゲート電極4となる部分に選
択的にn型不純物イオンを注入する工程が不要になり、
その分工程数の削減化を図れるようになる。
This n + -type polycrystalline silicon film 4 is not used for the gate electrode 10 of the p-channel MOS transistor Tr2. Therefore, a step of selectively implanting n-type impurity ions into a portion to be the gate electrode 4 becomes unnecessary, and
The number of steps can be reduced accordingly.

【0038】次に図4(e)に示すように、レジストパ
ターン15をマスクにしてn+ 型多結晶シリコン膜4を
エッチングすることにより、ゲート電極4を形成する。
このとき、pチャネルMOSトランジスタの形成領域上
に電極(以下、ダミーゲート電極という)4’を形成す
る。
Next, as shown in FIG. 4E, the gate electrode 4 is formed by etching the n + -type polycrystalline silicon film 4 using the resist pattern 15 as a mask.
At this time, an electrode (hereinafter, referred to as a dummy gate electrode) 4 'is formed on the formation region of the p-channel MOS transistor.

【0039】次に図4(f)に示すように、レジストパ
ターン15を剥離した後、露出しているゲート酸化膜3
を選択的に除去する。
Next, as shown in FIG. 4F, after the resist pattern 15 is stripped, the exposed gate oxide film 3 is removed.
Is selectively removed.

【0040】次に図5(g)に示すように、露出したシ
リコン表面をシリサイド化することによって、ショット
キーソース電極5、ショットキードレイン電極6a、シ
リサイド層13aを形成する。
Next, as shown in FIG. 5 (g), the exposed silicon surface is silicided to form a Schottky source electrode 5, a Schottky drain electrode 6a, and a silicide layer 13a.

【0041】ここで、ダミーゲート電極4’の側面およ
び上面に形成されたシリサイド層13aは、後工程でゲ
ート電極10となるp+ 型多結晶シリコン膜をパターニ
ングする際のマスクとして使用される。ダミーゲート電
極4’は図4(e)の工程でゲート電極4と同時に形成
され、同様にダミーゲート電極4’上のシリサイド層1
3aも本工程でゲート電極4上のシリサイド層13aと
同時に形成される。
Here, the silicide layer 13a formed on the side and top surfaces of the dummy gate electrode 4 'is used as a mask when patterning a p + -type polycrystalline silicon film which will become the gate electrode 10 in a later step. The dummy gate electrode 4 'is formed simultaneously with the gate electrode 4 in the step of FIG. 4E, and similarly, the silicide layer 1 on the dummy gate electrode 4' is formed.
3a is also formed simultaneously with the silicide layer 13a on the gate electrode 4 in this step.

【0042】したがって、p+ 型多結晶シリコン膜をパ
ターニングする際に使用するマスク(ダミーゲート電極
4’上のシリサイド層13a)は、工程数の増加を招く
ことなく形成できる。
Therefore, the mask (silicide layer 13a on dummy gate electrode 4 ') used for patterning the p + -type polycrystalline silicon film can be formed without increasing the number of steps.

【0043】次に図5(h)に示すように、露出してい
る窒化膜14を除去した後、シリサイド層13aをマス
クにしてp+ 型多結晶シリコン膜10をエッチングする
ことにより、ゲート電極10を形成する。
Next, as shown in FIG. 5H, after removing the exposed nitride film 14, the p + -type polycrystalline silicon film 10 is etched using the silicide layer 13a as a mask to form a gate electrode. Form 10.

【0044】次に図5(i)に示すように、シリサイド
層13a、ダミーゲート電極4’および窒化膜14を化
学的機械的研磨(CMP:Chemical Mechanical Polish
ing)によって除去する。
Next, as shown in FIG. 5I, the silicide layer 13a, the dummy gate electrode 4 'and the nitride film 14 are polished by chemical mechanical polishing (CMP).
ing).

【0045】次に図5(j)に示すように、露出してい
るゲート酸化膜9を除去して現れたシリコン表面をシリ
サイド化することによって、ショットキードレイン電極
6b、シリサイド層13bおよびショットキーソース電
極11を形成する。この工程で、共通のショットキード
レイン電極6が完成する 次に図5(k)に示すように、レジストパターン17を
マスクにして、ショットキーソース電極11を介して砒
素イオン(As+ )を基板表面に注入し、しかる後アニ
ールを行ってn+ 型コンタクト層12を形成する。この
後、レジストパターン17を剥離する。
Next, as shown in FIG. 5 (j), the exposed gate oxide film 9 is removed and the silicon surface that appears is silicided to form a Schottky drain electrode 6b, a silicide layer 13b and a Schottky layer. The source electrode 11 is formed. In this step, the common Schottky drain electrode 6 is completed. Next, as shown in FIG. 5 (k), arsenic ions (As @ +) are added to the substrate via the Schottky source electrode 11 using the resist pattern 17 as a mask. The n + -type contact layer 12 is formed by implanting it into the surface and then annealing. After that, the resist pattern 17 is peeled off.

【0046】最後に、図5(l)に示すように、レジス
トパターン18をマスクにして、ショットキーソース電
極5を介してホウ素イオン(As+ )を基板表面に注入
し、しかる後アニールを行ってp+ 型コンタクト層7を
形成して、CMOSトランジスタが完成する。
Finally, as shown in FIG. 5 (l), using the resist pattern 18 as a mask, boron ions (As +) are implanted into the surface of the substrate via the Schottky source electrode 5, followed by annealing. Then, a p @ + -type contact layer 7 is formed to complete a CMOS transistor.

【0047】(第3の実施形態)図6は、本発明の第3
の実施形態に係るCMOSトランジスタを示す断面図で
ある。
(Third Embodiment) FIG. 6 shows a third embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a CMOS transistor according to the embodiment.

【0048】本実施形態が第1の実施形態と異なる点
は、ショットキードレイン電極6の全体がp型ウェル2
の表面に形成されていること、言い換えれば、ショット
キードレイン電極6がp型ウェル層2によって包まれる
位置に形成されていることにある。このような構成で
も、第1の実施形態と同様な効果が得られる。
This embodiment is different from the first embodiment in that the entirety of the Schottky drain electrode 6 is formed in the p-type well 2.
In other words, the Schottky drain electrode 6 is formed at a position surrounded by the p-type well layer 2. With such a configuration, effects similar to those of the first embodiment can be obtained.

【0049】ただし、ショットキードレイン電極6のn
チャネルMOSトランジスタTr1側の端部が空乏層に
よって包まれない可能性があり、その結果として正孔に
よるリーク電流が流れる可能性がある。
However, n of the Schottky drain electrode 6
The end on the side of the channel MOS transistor Tr1 may not be covered by the depletion layer, and as a result, a leak current may flow due to holes.

【0050】しかし、ショットキードレイン電極6とし
て、ショットキードレイン電極6からp型ウェル層2に
注入される正孔に対するバリアが、ショットキードレイ
ン電極6からp型ウェル層2に注入される電子に対する
バリアよりも高くなる仕事関数を有するものを使用すれ
ば、リーク電流の発生は防止できる。
However, as a Schottky drain electrode 6, a barrier against holes injected from the Schottky drain electrode 6 into the p-type well layer 2 prevents electrons injected from the Schottky drain electrode 6 into the p-type well layer 2. If a material having a work function higher than that of the barrier is used, generation of a leak current can be prevented.

【0051】(第4の実施形態)図7は、本発明の第4
の実施形態に係るCMOSトランジスタを示す断面図で
ある。
(Fourth Embodiment) FIG. 7 shows a fourth embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a CMOS transistor according to the embodiment.

【0052】本実施形態が第1の実施形態と異なる点
は、ショットキードレイン電極6の全体がn型シリコン
基板1の表面に形成されていること、言い換えればショ
ットキードレイン電極6がn型シリコン基板1によって
包まれる位置に形成されていることにある。このような
構成でも、第1の実施形態と同様な効果が得られる。
This embodiment is different from the first embodiment in that the entirety of the Schottky drain electrode 6 is formed on the surface of the n-type silicon substrate 1, in other words, the Schottky drain electrode 6 is made of n-type silicon. That is, it is formed at a position surrounded by the substrate 1. With such a configuration, effects similar to those of the first embodiment can be obtained.

【0053】ただし、ショットキードレイン電極6のp
チャネルMOSトランジスタTr2側の端部が空乏層に
よって包まれない可能性があり、その結果として電子に
よるリーク電流が流れる可能性がある。
However, the p of the Schottky drain electrode 6
There is a possibility that the end on the channel MOS transistor Tr2 side is not covered by the depletion layer, and as a result, a leak current due to electrons may flow.

【0054】しかし、ショットキードレイン電極6とし
て、ショットキードレイン電極6からn型シリコン基板
1に注入される電子に対するバリアが、ショットキード
レイン電極6からn型シリコン基板1に注入される正孔
に対するバリアよりも高くなる仕事関数を有するものを
使用すれば、リーク電流の発生は防止できる。
However, as the Schottky drain electrode 6, a barrier against electrons injected from the Schottky drain electrode 6 into the n-type silicon substrate 1 is provided for a hole injected from the Schottky drain electrode 6 into the n-type silicon substrate 1. If a material having a work function higher than that of the barrier is used, generation of a leak current can be prevented.

【0055】(第5の実施形態)図8は、本発明の第5
の実施形態に係るCMOSトランジスタを示す断面図で
ある。
(Fifth Embodiment) FIG. 8 shows a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a CMOS transistor according to the embodiment.

【0056】本実施形態が第1の実施形態と異なる点
は、n型シリコン基板1およびp型ウェル層2の表面に
おけるこれらの接合界面が、ショットキードレイン電極
6の中央からpチャンネルMOSトランジスタTr2側
にシフトした位置に形成されていることにある。p型ウ
ェル層2は拡散によって形成されたものなので、上記接
合界面より下の接合界面も同様にpチャンネルMOSト
ランジスタTr2側にシフトした位置に形成される。こ
のような構成でも、第1の実施形態と同様な効果が得ら
れる。
The difference between the present embodiment and the first embodiment is that the junction interface between the surface of the n-type silicon substrate 1 and the surface of the p-type well layer 2 is located between the center of the Schottky drain electrode 6 and the p-channel MOS transistor Tr2. That is, it is formed at a position shifted to the side. Since the p-type well layer 2 is formed by diffusion, a junction interface below the junction interface is similarly formed at a position shifted toward the p-channel MOS transistor Tr2. With such a configuration, effects similar to those of the first embodiment can be obtained.

【0057】ただし、ショットキードレイン電極6のn
チャンネルMOSトランジスタTr1側の端部が空乏層
によって包まれない可能性があり、その結果として正孔
によるリーク電流が流れる可能性がある。
However, n of the Schottky drain electrode 6
The end on the channel MOS transistor Tr1 side may not be covered by the depletion layer, and as a result, a leak current may flow due to holes.

【0058】しかし、ショットキードレイン電極6とし
て、ショットキードレイン電極6からp型ウェル層2に
注入される正孔に対するバリアが、ショットキードレイ
ン電極6からp型ウェル層2に注入される電子に対する
バリアよりも高くなる仕事関数を有するものを使用すれ
ば、リーク電流の発生は防止できる。
However, as the Schottky drain electrode 6, a barrier against holes injected from the Schottky drain electrode 6 into the p-type well layer 2 prevents electrons injected from the Schottky drain electrode 6 into the p-type well layer 2. If a material having a work function higher than that of the barrier is used, generation of a leak current can be prevented.

【0059】(第6の実施形態)図9は、本発明の第6
の実施形態に係るCMOSトランジスタを示す断面図で
ある。
(Sixth Embodiment) FIG. 9 shows a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a CMOS transistor according to the embodiment.

【0060】本実施形態が第1の実施形態と異なる点
は、n型シリコン基板1およびp型ウェル層2の表面に
おけるこれらの接合界面ならびにその下の接合界面がシ
ョットキードレイン電極6の中央からnチャンネルMO
SトランジスタTr1側にシフトした位置に形成されて
いることにある。このような構成でも、第1の実施形態
と同様な効果が得られる。
This embodiment is different from the first embodiment in that the junction interface between the surface of the n-type silicon substrate 1 and the p-type well layer 2 and the junction thereunder are located from the center of the Schottky drain electrode 6. n-channel MO
It is formed at a position shifted toward the S transistor Tr1. With such a configuration, effects similar to those of the first embodiment can be obtained.

【0061】ただし、ショットキードレイン電極6のp
チャンネルMOSトランジスタTr1側の端部が空乏層
によって包まれない可能性があり、その結果として電子
によるリーク電流が流れる可能性がある。
However, the p of the Schottky drain electrode 6
There is a possibility that the end on the side of the channel MOS transistor Tr1 is not covered by the depletion layer, and as a result, a leak current due to electrons may flow.

【0062】しかし、ショットキードレイン電極6とし
て、ショットキードレイン電極6からn型シリコン基板
1に注入される電子に対するバリアが、ショットキード
レイン電極6からn型シリコン基板1に注入される正孔
に対するバリアよりも高くなる仕事関数を有するものを
使用すれば、リーク電流の発生は防止できる。
However, as the Schottky drain electrode 6, a barrier against electrons injected from the Schottky drain electrode 6 into the n-type silicon substrate 1 is provided for a hole injected from the Schottky drain electrode 6 into the n-type silicon substrate 1. If a material having a work function higher than that of the barrier is used, generation of a leak current can be prevented.

【0063】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではない。例えば、上記実施形態において、ショ
ットキーソース電極5の材料としては、電子にとってシ
リコンに対するバリアが低い材料を、ショットキーソー
ス電極11の材料としては、正孔にとってシリコンに対
するバリアが高い材料を選んでも良い。このような材料
を選択することによって、トンネル抵抗が減少し、駆動
力が向上する。
The present invention is not limited to the above embodiment. For example, in the above embodiment, the material of the Schottky source electrode 5 may be a material having a low barrier against silicon for electrons, and the material of the Schottky source electrode 11 may be a material having a high barrier against silicon for holes. . By selecting such a material, tunnel resistance is reduced and driving force is improved.

【0064】このようにショットキーソース電極5とシ
ョットキーソース電極11とで互いに異なる材料を用い
るCMOSトランジスタを形成するためには、第2の実
施形態(図5(g),図5(j))において、ショット
キーソース電極8、ショットキードレイン電極6a、シ
リサイド層13aを形成する工程で使用する金属(第1
金属)と、ショットキードレイン電極6b、シリサイド
層13bおよびショットキーソース電極11を形成する
工程で使用する金属(第2金属)とで仕事関数が異なる
金属を使用すれば良い。
In order to form a CMOS transistor using different materials for the Schottky source electrode 5 and the Schottky source electrode 11 as described above, the second embodiment (FIGS. 5G and 5J) ), The metal (first metal) used in the step of forming the Schottky source electrode 8, the Schottky drain electrode 6a, and the silicide layer 13a.
A metal having a different work function may be used between the metal (metal) and the metal (second metal) used in the process of forming the Schottky drain electrode 6b, the silicide layer 13b, and the Schottky source electrode 11.

【0065】より詳細には、第1金属としてはその仕事
関数が正孔にとってシリコンに対するバリアが高くなる
もの、第2金属としてはその仕事関数が電子にとってバ
リアの低くなるものを使用すれば良い。このような組合
せの第1,第2金属を用いることにより、ショットキー
ドレイン電極6からショットキーソース電極5に流れる
正孔によるリーク電流、ショットキードレイン電極6か
らショットキーソース電極11に流れる電子によるリー
ク電流をより一層低減できるようになる。
More specifically, a first metal having a work function that increases the barrier against silicon for holes and a second metal having a work function that reduces the barrier for electrons may be used as the second metal. By using such a combination of the first and second metals, a leakage current due to holes flowing from the Schottky drain electrode 6 to the Schottky source electrode 5, and a leakage current due to electrons flowing from the Schottky drain electrode 6 to the Schottky source electrode 11 are obtained. Leakage current can be further reduced.

【0066】また、本発明は、SOI基板を用いた場合
に適用できる。図10に、第1の実施形態のCMOSト
ランジスタをSOI基板に形成した場合の断面図を示
す。図中、19は支持基板、20は埋込み酸化膜を示し
ている。SOI基板としては例えば直接接着法を用いて
形成したものを使用すると良い。
The present invention can be applied to the case where an SOI substrate is used. FIG. 10 shows a cross-sectional view when the CMOS transistor of the first embodiment is formed on an SOI substrate. In the figure, reference numeral 19 denotes a supporting substrate, and 20 denotes a buried oxide film. As the SOI substrate, for example, a substrate formed by a direct bonding method is preferably used.

【0067】図10の素子の場合、高駆動力、高放射線
耐性というSOI基板を用いたことによる利点の他に、
p+ 型コンタクト層7、n+ 型コンタクト層12によっ
てSOI基板の欠点である浮遊効果を抑制できるという
点も得られる。
In the case of the device shown in FIG. 10, in addition to the advantages of using the SOI substrate of high driving force and high radiation resistance,
The p + -type contact layer 7 and the n + -type contact layer 12 can also suppress the floating effect, which is a drawback of the SOI substrate.

【0068】その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲
で、種々変形して実施できる。
In addition, various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.

【0069】[0069]

【発明の効果】以上詳説したように本発明によれば、n
型およびp型MOSトランジスタのドレイン領域が共通
の第1のショットキー電極で構成されているので、従来
存在していた、nチャネルMOSトランジスタのn型ド
レイン拡散層とpチャネルMOSトランジスタのp型ド
レイン拡散層とを素子分離絶縁膜によって分離する構造
が不要になるので、CMOSトランジスタの微細化を図
れるようになる。
As described in detail above, according to the present invention, n
Since the drain regions of the p-type MOS transistor and the p-type MOS transistor are formed of a common first Schottky electrode, the n-type drain diffusion layer of the n-channel MOS transistor and the p-type Since the structure for separating the diffusion layer from the diffusion layer by the element isolation insulating film becomes unnecessary, the miniaturization of the CMOS transistor can be achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施形態に係るCMOSトラン
ジスタを示す断面図
FIG. 1 is a sectional view showing a CMOS transistor according to a first embodiment of the present invention;

【図2】図1のCMOSトランジスタの効果(微細化)
を説明するための図
FIG. 2 is an effect (miniaturization) of the CMOS transistor of FIG. 1;
Diagram for explaining

【図3】本発明の第2の実施形態に係るCMOSトラン
ジスタを示す断面図
FIG. 3 is a sectional view showing a CMOS transistor according to a second embodiment of the present invention;

【図4】同CMOSトランジスタの製造方法の前半を示
す工程断面図
FIG. 4 is a process sectional view showing the first half of the method of manufacturing the CMOS transistor;

【図5】同CMOSトランジスタの製造方法の後半を示
す工程断面図
FIG. 5 is a process sectional view showing the latter half of the manufacturing method of the CMOS transistor;

【図6】本発明の第3の実施形態に係るCMOSトラン
ジスタを示す断面図
FIG. 6 is a sectional view showing a CMOS transistor according to a third embodiment of the present invention.

【図7】本発明の第4の実施形態に係るCMOSトラン
ジスタを示す断面図
FIG. 7 is a sectional view showing a CMOS transistor according to a fourth embodiment of the present invention.

【図8】本発明の第5の実施形態に係るCMOSトラン
ジスタを示す断面図
FIG. 8 is a sectional view showing a CMOS transistor according to a fifth embodiment of the present invention.

【図9】本発明の第6の実施形態に係るCMOSトラン
ジスタを示す断面図
FIG. 9 is a sectional view showing a CMOS transistor according to a sixth embodiment of the present invention.

【図10】第7の実施形態のCMOSトランジスタをS
OI基板に形成した場合の断面図
FIG. 10 shows a CMOS transistor according to a seventh embodiment,
Sectional view when formed on OI substrate

【図11】従来のCMOSトランジスタを示す断面図FIG. 11 is a sectional view showing a conventional CMOS transistor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…n型シリコン基板 2…p型ウェル層 3…ゲート酸化膜 4…ゲート電極 4…ダミーゲート電極 5…ショットキーソース電極(第2のショットキー電
極) 6,6a,6b…ショットキードレイン電極(第1のシ
ョットキー電極) 7…空乏層 8…p+ 型コンタクト層(第2導電型コンタクト層) 9…ゲート酸化膜 10…ゲート電極 11…ショットキーソース電極(第3のショットキー電
極) 12…n+ 型コンタクト層(第1導電型コンタクト層) 13,13a,13b…シリサイド層 14…窒化膜 15…レジストパターン 16a,16b,16…シリサイド層 17,18…レジストパターン 19…支持基板 20…埋込み酸化膜 Tr1…nチャネルMOSトランジスタ(第2のMOS
トランジスタ) Tr2…pチャネルMOSトランジスタ(第1のMOS
トランジスタ)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... n-type silicon substrate 2 ... p-type well layer 3 ... gate oxide film 4 ... gate electrode 4 ... dummy gate electrode 5 ... Schottky source electrode (second Schottky electrode) 6, 6a, 6b ... Schottky drain electrode (First Schottky electrode) 7 depletion layer 8 p + type contact layer (second conductivity type contact layer) 9 gate oxide film 10 gate electrode 11 Schottky source electrode (third Schottky electrode) 12 n + type contact layer (first conductivity type contact layer) 13, 13a, 13b silicide layer 14 nitride film 15 resist pattern 16a, 16b, 16 silicide layer 17, 18 resist pattern 19 support substrate 20 ... buried oxide film Tr1 ... n-channel MOS transistor (second MOS
Transistor) Tr2 ... p-channel MOS transistor (first MOS)
Transistor)

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 西山 彰 神奈川県横浜市磯子区新杉田町8番地 株 式会社東芝横浜事業所内 Fターム(参考) 5F048 AA01 AA07 AA09 AC03 BA01 BB06 BB07 BC02 BC05 BC19 BE09 BE10 BF17  ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing from the front page (72) Inventor Akira Nishiyama 8F Shinsugita-cho, Isogo-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Prefecture F-term in the Toshiba Yokohama Office 5F048 AA01 AA07 AA09 AC03 BA01 BB06 BB07 BC02 BC05 BC19 BE09 BE10 BF17

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】第1導電型半導体基板の表面に第2導電型
チャネルが誘起される第1の電界効果トランジスタと、
前記第1導電型半導体基板の表面に形成された第2導電
型ウェル層の表面にチャネルが誘起される第2の電界効
果トランジスタとからなるCMOSトランジスタを具備
してなり、 前記第1および第2の電界効果トランジスタは、第1の
ショットキー電極を共通のドレイン領域とすることを特
徴とする半導体装置。
1. A first field-effect transistor in which a channel of a second conductivity type is induced on a surface of a semiconductor substrate of a first conductivity type;
A CMOS transistor comprising a second field effect transistor having a channel induced on a surface of a second conductivity type well layer formed on a surface of the first conductivity type semiconductor substrate; Wherein the first Schottky electrode is used as a common drain region.
【請求項2】前記第1の電界効果トランジスタは、前記
第1導電型半導体基板の表面に形成された第2のショッ
トキー電極をソース領域とし、かつこの第2のショット
キー電極下の前記第1導電型半導体基板の表面に第1導
電型コンタクト層を有し、 前記第2の電界効果トランジスタは、前記第2導電型ウ
ェル層の表面に形成された第3のショットキー電極をソ
ース領域とし、かつこの第3のショットキー電極下の前
記第2導電型ウェル層の表面に第2導電型コンタクト層
を有することを特徴とする請求項1に記載の半導体装
置。
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the first field-effect transistor has a second Schottky electrode formed on a surface of the first conductivity type semiconductor substrate as a source region, and the second Schottky electrode below the second Schottky electrode. A first conductivity type contact layer on a surface of the one conductivity type semiconductor substrate, wherein the second field effect transistor uses a third Schottky electrode formed on a surface of the second conductivity type well layer as a source region; 2. The semiconductor device according to claim 1, further comprising a second conductivity type contact layer on a surface of said second conductivity type well layer below said third Schottky electrode.
【請求項3】前記第1導電型半導体基板および前記第2
導電型ウェル層の表面におけるこれらの接合界面は、前
記第1のショットキー電極によって横切られる位置に形
成され、 前記第1のショットキー電極の幅は、前記第1導電型半
導体基板と前記第2導電型ウェル層との接合界面から広
がる空乏層の幅よりも短く設定されていることを特徴と
する請求項1に記載の半導体装置。
3. The semiconductor device according to claim 1, wherein said first conductive type semiconductor substrate and said second conductive type semiconductor substrate are provided.
These bonding interfaces on the surface of the conductive type well layer are formed at positions traversed by the first Schottky electrode, and the width of the first Schottky electrode is equal to the width of the first conductive type semiconductor substrate and the second conductive type. 2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the width of the depletion layer is set to be shorter than the width of a depletion layer extending from a junction interface with the conductive type well layer.
【請求項4】前記第1のショットキー電極は、前記第1
導電型半導体基板または前記第2導電型ウェル層の表面
に形成され、 前記第1のショットキー電極が前記第1導電型半導体基
板の表面に形成されている場合には、前記第1のショッ
トキー電極は、該第1のショットキー電極から前記第1
導電型半導体基板に注入される該第1導電型半導体基板
の多数キャリアと同極性の第1極性キャリアに対するバ
リアが、前記第1のショットキー電極から前記第1導電
型半導体基板に注入される前記第2導電型ウェル層の多
数キャリアと同極性の第2極性キャリアに対するバリア
よりも高くなる仕事関数を有するものであり、 前記第1のショットキー電極が前記第2導電型ウェル層
の表面に形成されている場合には、前記第1のショット
キー電極は、該第1のショットキー電極から前記第2導
電型ウェル層に注入される前記第2極性キャリアに対す
るバリアが、前記第1のショットキー電極から前記第2
導電型ウェル層に注入される前記第1極性キャリアに対
するバリアよりも高くなる仕事関数を有するものである
ことを特徴する請求項1に記載の半導体装置。
4. The method according to claim 1, wherein the first Schottky electrode is connected to the first Schottky electrode.
The first Schottky electrode is formed on the surface of the conductive type semiconductor substrate or the second conductive type well layer; and the first Schottky electrode is formed on the surface of the first conductive type semiconductor substrate. The electrode is connected to the first Schottky electrode from the first Schottky electrode.
A barrier for a first polarity carrier having the same polarity as a majority carrier of the first conductivity type semiconductor substrate injected into the first conductivity type semiconductor substrate is injected from the first Schottky electrode into the first conductivity type semiconductor substrate; The second conductivity type well layer has a work function higher than a barrier for the second polarity carrier having the same polarity as the majority carrier, and the first Schottky electrode is formed on the surface of the second conductivity type well layer. In the case where the first Schottky electrode is provided, a barrier to the second polarity carrier injected from the first Schottky electrode into the second conductivity type well layer is formed by the first Schottky electrode. From the electrode to the second
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor device has a work function higher than a barrier to the first polarity carrier injected into the conductive well layer. 3.
【請求項5】前記第1導電型半導体基板および前記第2
導電型ウェル層の表面におけるこれらの接合界面は、前
記第1のショットキー電極によって横切られている場合
において、 前記第1導電型半導体基板から前記第2導電型ウェル層
に広がる空乏層が、前記第1のショットキー電極の前記
第1の電界効果トランジスタ側の端部を包むように形成
されない場合には、前記第1のショットキー電極は、該
第1のショットキー電極から前記第1導電型半導体基板
に注入される該第1導電型半導体基板の多数キャリアと
同極性の第1極性キャリアに対するバリアが、前記第1
のショットキー電極から前記第1導電型半導体基板に注
入される前記第2導電型ウェル層の多数キャリアと同極
性の第2極性キャリアに対するバリアよりも高くなる仕
事関数を有するものであり、 前記第1導電型半導体基板から前記第2導電型ウェル層
に広がる空乏層が、前記第1のショットキー電極の前記
第2の電界効果トランジスタ側の端部を包むように形成
されない場合には、前記第1のショットキー電極は、該
第1のショットキー電極から前記第2導電型ウェル層に
注入される前記第2極性キャリアに対するバリアが、前
記第1のショットキー電極から前記第2導電型ウェル層
に注入される前記第1極性キャリアに対するバリアより
も高くなる仕事関数を有するものであることを特徴する
請求項1に記載の半導体装置。
5. The semiconductor device according to claim 1, wherein said first conductive type semiconductor substrate and said second conductive type semiconductor substrate are provided.
When these junction interfaces on the surface of the conductivity type well layer are traversed by the first Schottky electrode, a depletion layer extending from the first conductivity type semiconductor substrate to the second conductivity type well layer is When the first Schottky electrode is not formed so as to surround the end of the first Schottky electrode on the side of the first field-effect transistor, the first Schottky electrode is separated from the first Schottky electrode by the first conductivity type semiconductor. A barrier for a first polarity carrier having the same polarity as a majority carrier of the first conductivity type semiconductor substrate injected into the substrate;
Having a work function higher than a barrier for a second polarity carrier having the same polarity as a majority carrier of the second conductivity type well layer injected from the Schottky electrode into the first conductivity type semiconductor substrate; If the depletion layer extending from the one conductivity type semiconductor substrate to the second conductivity type well layer is not formed so as to surround the end of the first Schottky electrode on the second field effect transistor side, The Schottky electrode has a barrier against the second polarity carrier injected from the first Schottky electrode into the second conductivity type well layer, and a barrier from the first Schottky electrode to the second conductivity type well layer. 2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the semiconductor device has a work function higher than a barrier to the injected first polarity carrier.
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