JP2000294763A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

Info

Publication number
JP2000294763A
JP2000294763A JP11098423A JP9842399A JP2000294763A JP 2000294763 A JP2000294763 A JP 2000294763A JP 11098423 A JP11098423 A JP 11098423A JP 9842399 A JP9842399 A JP 9842399A JP 2000294763 A JP2000294763 A JP 2000294763A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polycrystalline silicon
well
semiconductor substrate
conductivity type
type
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11098423A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuhisa Mori
森  和久
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP11098423A priority Critical patent/JP2000294763A/ja
Publication of JP2000294763A publication Critical patent/JP2000294763A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)
  • Element Separation (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 寄生トランジスタによる誤動作防止および耐
圧を確保する。 【解決手段】 第1導電型の半導体基板11と、第1導
電型の半導体基板11上に形成された少なくとも2個以
上の第2導電型ウェル1,9と、第2導電型ウェル1,
9の間に形成された分離絶縁膜4とを備えた半導体装置
において、分離絶縁膜4上に形成され、それぞれのウェ
ル1,9と同電位の多結晶シリコン3,6により形成さ
れたフィールドプレートを備える。分離絶縁膜4上に第
1導電型半導体基板11と同電位の多結晶シリコンによ
り形成されたEQR電極を追加しても良い。多結晶シリ
コン3,6は、MOSFETのゲート電極である多結晶
シリコンか、抵抗として使用される多結晶シリコンを用
いて形成される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、半導体装置に関
し、特に、高耐圧仕様の半導体装置の構造に関する。
【0002】
【従来の技術】図7は、従来の第1Pウェル−Nエピタ
キシャル半導体基板−第2PウェルのPウェル分離断面
構造を示す断面図である。この半導体装置の構造は、第
1Pウェル拡散層63,LOCOS(Local ox
idation of silicon)酸化膜64,
N+拡散層65,層間膜66,第2Pウェル拡散層6
7,N型エピタキシャル半導体基板68,N型シリコン
半導体基板69からなる。
【0003】この構造において、Pウェル−Pウェル間
距離が短い場合、裏面の出力端子に電圧を印加するとP
ウェル−Nエピタキシャル半導体基板間ジャンクション
に空乏層ができ、その後、電圧をさらに印加すると互い
のPウェルからの空乏層がつながり耐圧を確保する。し
かし、耐圧は確保されるものの、この構造では、Pウェ
ル間に電位差が生じると第1Pウェル63−N型エピタ
キシャル半導体基板68−第2Pウェル67(PNP)
の寄生トランジスタが動作し、誤動作を起こす問題があ
る。しかし、逆にPウェル間距離を長くした場合、寄生
トランジスタは動作しにくくなるものの、裏面の出力端
子に電圧が印加されたとき互いのPウェルから延びる空
乏層がつながらなくなる。よって、それぞれのLOCO
S酸化膜64直下のウェル端表面付近の空乏層の曲率が
厳しくなり耐圧劣化が起こる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の半導体装置の構造では、寄生トランジスタを動作させ
ないためにPウェル間隔を拡げることと、耐圧の劣化が
ないようにPウェル間隔を縮めることの相反する内容を
設計しなければならないという問題があった。
【0005】そこで、本発明の目的は、上述の問題点を
解決するため、耐圧を確保しかつ相互のPウェル間の寄
生トランジスタ動作を防止できる半導体装置を提供する
ことにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の半導体装置は、第1導電型の半導体基板
と、第1導電型の半導体基板上に形成された少なくとも
2個以上の第2導電型ウェルと、第2導電型ウェルの間
に形成された分離絶縁膜とを備えた半導体装置におい
て、分離絶縁膜上に形成され、それぞれのウェルと同電
位の多結晶シリコンにより形成されたフィールドプレー
トを備えたことを特徴とする。
【0007】また、分離絶縁膜上に第1導電型半導体基
板と同電位の多結晶シリコンにより形成されたEQR
(等電位ライン)電極を追加するのが好ましい。
【0008】さらに、多結晶シリコンは、MOSFET
のゲート電極である多結晶シリコンを用いて形成される
のが好ましい。
【0009】またさらに、多結晶シリコンは、抵抗とし
て使用される多結晶シリコンを用いて形成されるのが好
ましい。
【0010】また、第1導電型はN型であり、第2導電
型はP型であるのが好ましい。
【0011】さらに、第1導電型はP型であり、第2導
電型はN型とすることができる。
【0012】
【発明の実施の形態】次に、図面を参照して、本発明の
実施の形態について説明する。
【0013】図1は、本発明の半導体装置の実施の形態
の構成を示す平面図である。また、図1におけるA−
A’面の断面図を図2に、B−B’面の断面図を図3
に、C−C’面の断面図を図4に示す。
【0014】図1では、第1回路12,第2回路13,
第1Pウェル1,第1多結晶シリコン3,第2多結晶シ
リコン6,N+拡散層5,第1アルミ配線2,第1回路
12と第2回路13とを接続するアルミ配線14,第2
アルミ配線7,第2Pウェル9からなるPウェル分離レ
イアウト図を示している。本発明の多結晶シリコンによ
りフィールドプレートを形成した場合、製造工程の追加
無しに第1回路12と第2回路13とをアルミにより容
易に配線することが可能となる。
【0015】
【実施例】次に、図面を参照して、本発明の実施例につ
いて詳細に説明する。
【0016】図2〜図4は、本発明の半導体装置の第1
の実施例を示す断面図である。この図は、また、Pウェ
ル−Nエピタキシャル半導体基板−PウェルのPウェル
分離断面図を示している。本実施例における半導体装置
は、第1Pウェル拡散層1,第1アルミ配線2,第1多
結晶シリコン3,LOCOS酸化膜4,N+拡散層5,
第2多結晶シリコン6,第2アルミ配線7,層間膜8,
第2Pウェル拡散層9,N型エピタキシャル半導体基板
10,N型シリコン半導体基板11からなる。この構造
によれば、Pウェル−Nエピタキシャル半導体基板−P
ウェル間の寄生トランジスタは、Pウェル間隔を拡げる
ことによって動作を抑えることができる。また、LOC
OS酸化膜4上に各ウェルと同電位に配線された多結晶
シリコン3,6によるフィールドプレートを形成してい
るため、空乏層の曲率による耐圧の劣化を防止すること
が可能となる。
【0017】多結晶シリコンは、第1多結晶シリコン3
と第2多結晶シリコン6とがあり、第1多結晶シリコン
3と第2多結晶シリコン6とは、第1アルミ配線2およ
び第2アルミ配線7を経由して第1Pウェル1および第
2Pウェル9と接続され、それぞれのPウェルと同電位
に保たれている。裏面の出力端子に電圧が印加された場
合、第1Pウェル1とN型エピタキシャル半導体基板1
0および第2Pウェル9とN型エピタキシャル半導体基
板10のジャンクションに延びた空乏層が多結晶シリコ
ン3および6を形成したLOCOS酸化膜4直下では、
延びやすく、曲率による耐圧劣化を防止する。多結晶シ
リコン3,6は、フィールドプレートの役割を果たして
いる。
【0018】図5は、フィールドプレートをアルミで形
成した場合のレイアウトを示す平面図である。この図は
また、第1Pウェル41,第1回路42,第1アルミフ
ィールドプレート43,N+拡散層44,第2アルミフ
ィールドプレート45,第2Pウェル47,第2回路4
8,第1回路42と第2回路43とを接続するアルミ配
線46からなるPウェル分離レイアウト図である。上述
したフィールドプレートを、多結晶シリコンではなく配
線に使用するアルミで形成した場合についての不具合点
について説明する。アルミ配線46が1層の製造工程に
おいて、アルミによりフィールドプレートを形成した場
合、第1回路42と第2回路48とを配線するアルミ
と、フィールドプレートとが交差する部分が存在する。
回路同士を配線するためには、フィールドプレートのあ
る一部分を切断しアルミ配線46をレイアウトする必要
がある。フィールドプレートを切断することは、上述し
た従来例で説明したことと同様に、裏面端子に電圧を印
加した際、LOCOS酸化膜直下の空乏層が延びにくく
なり空乏層の曲率により耐圧が決定する。アルミ1層品
でフィールドプレートをアルミで形成することは、意味
を持たない。別の手段として、配線を2層配線にすれば
解決可能であるがこの場合は追加工程を余儀なくされ
る。ゆえにフィールドプレートをアルミではなく、ゲー
ト材料として使用されている多結晶シリコンや抵抗とし
て使用されている多結晶シリコンを用いてフィールドプ
レートを形成すると工程の追加無しに耐圧劣化を防止す
ることが可能であることが分かる。
【0019】尚、本発明は、上述のN型半導体基板に限
らず、これと逆導電型のP型半導体基板にも適用可能で
あることは明らかである。
【0020】次に、図面を参照して、本発明の第2の実
施例について説明する。
【0021】図6は、本発明の半導体装置の第2の実施
例を示す平面図である。この図に示すように、本実施例
は、第1Pウェル拡散層49,第1アルミ配線50,第
1多結晶シリコン51,EQR(Equipotent
ial−Ring)配線52、第2多結晶シリコン5
3,LOCOS酸化膜54,N+拡散層55,第3多結
晶シリコン56,第4多結晶シリコン57,第2アルミ
配線58,層間膜59、第2Pウェル拡散層60、N型
エピタキシャル半導体基板61、N型シリコン半導体基
板62からなる半導体装置である。第1多結晶シリコン
51および第4多結晶シリコン57は、第1アルミ配線
50および第2アルミ配線58を経由して第1Pウェル
49および第2Pウェル60と接続され、それぞれのP
ウェルと同電位に保たれている。また、この実施例で
は、反転防止用N+拡散層55と同電位に保たれた第2
多結晶シリコン53および第3多結晶シリコン56がE
QRとして機能している。EQRは、信頼性を高める働
きがある。裏面の出力端子に電圧が印加された場合、第
1Pウェル49とN型半導体基板61および第2Pウェ
ル60とN型半導体基板61のジャンクションに延びた
空乏層が第1多結晶シリコン51および第4多結晶シリ
コン57を形成したLOCOS酸化膜54直下では、延
びやすく、曲率による耐圧劣化を防止する。第1多結晶
シリコン51,第4多結晶シリコン57は、フィールド
プレートの役割を果たしている。
【0022】尚、本発明は、上述のN型半導体基板に限
らず、これと逆導電型のP型半導体基板にも適用可能で
ある。
【0023】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体装
置、つまり絶縁膜上に多結晶シリコンでフィールドプレ
ートを作製することによってPウェル−Nエピタキシャ
ル−Pウェル間の寄生トランジスタ動作を防止し、かつ
裏面出力端子に電圧が印加されても耐圧を確保すること
ができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の半導体装置の実施の形態における多結
晶シリコンフィールドプレートのレイアウトを示す平面
図である。
【図2】図1のA−A’断面図であり、本発明の第1の
実施例に係わる分離断面構造である。
【図3】図1のB−B’断面図であり、本発明の第1の
実施例に係わる断面図である。
【図4】図1のC−C’断面図であり、本発明の第1の
実施例に係わる断面図である。
【図5】フィールドプレートとしてアルミを用いた場合
のレイアウトを示す平面図である。
【図6】本発明の第2の実施例に係わるトランジスタ構
造を示す断面図である。
【図7】従来例に係わるトランジスタ構造を示す断面図
である。
【符号の説明】
1 第1Pウェル 2 第1アルミ配線 3 第1多結晶シリコン 4 LOCOS酸化膜 5 N+拡散層 6 第2多結晶シリコン 7 第2アルミ配線 8 層間膜 9 第2Pウェル 10 N型エピタキシャル半導体基板 11 N型半導体基板 12 第1回路 13 第2回路 14 アルミ配線 40 N型半導体基板 41 第1Pウェル 42 第1回路 43 第1アルミフィールドプレート 44 N+拡散層 45 第2アルミフィールドプレート 46 配線アルミ 47 第2Pウェル 48 第2回路 49 第1Pウェル 50 第1アルミ配線 51 第1多結晶シリコン 52 EQR配線 53 第2多結晶シリコン 54 LOCOS酸化膜 55 N+拡散層 56 第3多結晶シリコン 57 第4の多結晶シリコン 58 第2アルミ配線 59 層間膜 60 第2Pウェル 61 N型エピタキシャル半導体基板 62 N型半導体基板 63 第1Pウェル 64 LOCOS酸化膜 65 N+拡散層 66 層間膜 67 第2Pウェル 68 N型エピタキシャル半導体基板 69 N型半導体基板
フロントページの続き Fターム(参考) 4M104 AA01 BB01 BB02 CC01 CC05 FF10 FF37 GG09 GG14 GG18 HH18 HH20 5F032 AA13 AB01 AC04 BA01 CA03 CA11 CA17 5F048 AA05 AA07 AC03 BA02 BF02 BF03 BG12

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】第1導電型の半導体基板と、前記第1導電
    型の半導体基板上に形成された少なくとも2個以上の第
    2導電型ウェルと、前記第2導電型ウェルの間に形成さ
    れた分離絶縁膜とを備えた半導体装置において、 前記分離絶縁膜上に形成され、それぞれのウェルと同電
    位の多結晶シリコンにより形成されたフィールドプレー
    トを備えたことを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】前記分離絶縁膜上に前記第1導電型半導体
    基板と同電位の多結晶シリコンにより形成されたEQR
    (等電位ライン)電極を追加したことを特徴とする、請
    求項1に記載の半導体装置。
  3. 【請求項3】前記多結晶シリコンは、MOSFETのゲ
    ート電極である多結晶シリコンを用いて形成されたこと
    を特徴とする、請求項1または2記載の半導体装置。
  4. 【請求項4】前記多結晶シリコンは、抵抗として使用さ
    れる多結晶シリコンを用いて形成されたことを特徴とす
    る請求項1および請求項2の半導体装置。
  5. 【請求項5】前記第1導電型はN型であり、前記第2導
    電型はP型であることを特徴とする、請求項1〜4のい
    ずれかに記載の半導体装置。
  6. 【請求項6】前記第1導電型はP型であり、前記第2導
    電型はN型であることを特徴とする、請求項1〜4のい
    ずれかに記載の半導体装置。
JP11098423A 1999-04-06 1999-04-06 半導体装置 Pending JP2000294763A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11098423A JP2000294763A (ja) 1999-04-06 1999-04-06 半導体装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11098423A JP2000294763A (ja) 1999-04-06 1999-04-06 半導体装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000294763A true JP2000294763A (ja) 2000-10-20

Family

ID=14219415

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11098423A Pending JP2000294763A (ja) 1999-04-06 1999-04-06 半導体装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000294763A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005251903A (ja) * 2004-03-03 2005-09-15 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置
JP2009026874A (ja) * 2007-07-18 2009-02-05 Seiko Instruments Inc 半導体装置
JP2013069845A (ja) * 2011-09-22 2013-04-18 Lapis Semiconductor Co Ltd 半導体装置及びその製造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005251903A (ja) * 2004-03-03 2005-09-15 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置
JP4667756B2 (ja) * 2004-03-03 2011-04-13 三菱電機株式会社 半導体装置
JP2009026874A (ja) * 2007-07-18 2009-02-05 Seiko Instruments Inc 半導体装置
JP2013069845A (ja) * 2011-09-22 2013-04-18 Lapis Semiconductor Co Ltd 半導体装置及びその製造方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2000294763A (ja) 半導体装置
JP2002353320A (ja) 半導体集積回路装置
JP2002076111A (ja) 半導体装置及びその製造方法並びに抵抗器
US6639294B2 (en) Semiconductor device having a device formation region protected from a counterelectromotive force
JP3175758B2 (ja) 半導体装置
JP2002094033A (ja) 半導体装置
US20240136287A1 (en) Local VDD And VSS Power Supply Through Dummy Gates with Gate Tie-Downs and Associated Benefits
JPH0441499B2 (ja)
JPH02214164A (ja) 入力保護回路を備えたmosfet
JP2738602B2 (ja) 半導体装置
JP2993041B2 (ja) 相補型mos半導体装置
JP2024043768A (ja) 半導体装置
JPS63143843A (ja) 半導体集積回路電源配線装置
JPH02252262A (ja) 半導体装置
JPH023927A (ja) 半導体集積回路装置
JPH10335589A (ja) アナログ・デジタル混載集積回路およびその製造法
JPH05121685A (ja) 半導体集積回路
JPS61114552A (ja) 半導体装置
JPS61268036A (ja) 半導体装置
JP2004071787A (ja) 半導体装置
JPS63192249A (ja) 半導体集積回路装置
JPH0831455B2 (ja) 半導体集積回路
JPH03152976A (ja) 絶縁ゲート電界効果トランジスタ
JPH02198166A (ja) 半導体集積回路装置
JP2001320020A (ja) 半導体集積構造及び半導体集積方法