JP2002536833A - 電流リミッタを備えたダイナミックしきい値電圧mosトランジスタ、およびその製造方法 - Google Patents

電流リミッタを備えたダイナミックしきい値電圧mosトランジスタ、およびその製造方法

Info

Publication number
JP2002536833A
JP2002536833A JP2000597843A JP2000597843A JP2002536833A JP 2002536833 A JP2002536833 A JP 2002536833A JP 2000597843 A JP2000597843 A JP 2000597843A JP 2000597843 A JP2000597843 A JP 2000597843A JP 2002536833 A JP2002536833 A JP 2002536833A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gate
transistor
doping region
doping
region
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
JP2000597843A
Other languages
English (en)
Inventor
ジャン−ルク ペロイ,
Original Assignee
コミツサリア タ レネルジー アトミーク
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 コミツサリア タ レネルジー アトミーク filed Critical コミツサリア タ レネルジー アトミーク
Publication of JP2002536833A publication Critical patent/JP2002536833A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/70Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components formed in or on a common substrate or of parts thereof; Manufacture of integrated circuit devices or of parts thereof
    • H01L21/77Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate
    • H01L21/78Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices
    • H01L21/82Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components
    • H01L21/84Manufacture or treatment of devices consisting of a plurality of solid state components or integrated circuits formed in, or on, a common substrate with subsequent division of the substrate into plural individual devices to produce devices, e.g. integrated circuits, each consisting of a plurality of components the substrate being other than a semiconductor body, e.g. being an insulating body
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/12Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
    • H01L27/1203Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body the substrate comprising an insulating body on a semiconductor body, e.g. SOI
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S257/00Active solid-state devices, e.g. transistors, solid-state diodes
    • Y10S257/903FET configuration adapted for use as static memory cell
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S257/00Active solid-state devices, e.g. transistors, solid-state diodes
    • Y10S257/903FET configuration adapted for use as static memory cell
    • Y10S257/904FET configuration adapted for use as static memory cell with passive components,, e.g. polysilicon resistors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

(57)【要約】 本発明は、基板上に、ゲート(116)、第1の導電型のチャンネル(111)を備えた、ダイナミックしきい値電圧をもつ第1のMOSトランジスタ(10)、および前記第1のMOSトランジスタのゲートとチャンネルとの間に接続される電流リミッタ(20)を含む半導体装置に関する。本発明によれば、この第1のトランジスタは、チャンネルに接続される、第1の導電型の第1のドーピング領域(160)を備え、そして電流リミッタは第1のドーピング領域に対して配置されかつオーム接続によって第1領域に電気的に接続される、第2の導電型の第2のドーピング領域(124)からなっている。CMOS回路の製造への適用。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】
本発明は集積された電流リミッタを備えたダイナミックしきい値電圧MOSト
ランジスタ(絶縁ゲートトランジスタ)に関する。このデバイス(装置)は、と
くにSOI(絶縁体上のシリコン)型基板上に作られるようになされ、言い換え
れば、基板は下方に横たわる酸化膜によって絶縁されたシリコンの薄い表面層を
有している。
【0002】 本発明は、また、かかる装置を回路に集積するためにとくにコンパクトな形状
に装置を作るための方法に関する。
【0003】 本発明は、例えば、マイクロプロセツサまたはデジタル信号プロセッサ(DS
P)のごとき極めて低い供給電圧により作動するCMOS回路の製造にとくに用
途を見いだしている。
【0004】
【従来の技術】
従来技術は、以下で述べられる文献(1),(2),(3)および(4)にお
いてとくに示されそしてそれらについての参考文献はこの明細書の終わりに付与
されている。
【0005】 通常のMOSトランジスタは2つの固有の構成要素から作られているように見
なすことができる。第1の構成要素はMOSトランジスタそれ自体であり、その
際、ゲートによって制御された電流がドレインとソースとの間に流れ、そして基
板は一定の分極化に従う。第2の構成要素はドレインおよびソースがエミッタお
よびコレクタとして作用し、そして基板がベースとして作用する寄生バイポーラ
トランジスタである。
【0006】 文献(1)は、半導体装置によって供給される合計電流を増加するようにかつ
これをその基板にトランジスタゲートを接続することによって行うようにMOS
構成要素およびバイポーラ構成要素を同時に活性化することを提案している。か
かる装置は、しかしながら、バイポーラ構成要素の作動に関連した静的電流の顕
著な増加のため僅かに使用されるのみである。確かに、最小の静的電流がCMO
S回路において一般に要求される。
【0007】 文献(2)はMOSの作動のハイブリッドモードを提案しかつゲートと基板と
の間を接続することによって、MOSのしきい値電圧が低くされかつしきい値に
よるトランジスタ特性勾配が、低い電圧において、言い換えればバイポーラトラ
ンジスタが活性化される前に、改善され得ることを示している。この作動原理は
文献(3)「ダイナミックしきい値電圧MOSFET」または「DTMOS」に
記載されたダイナミックしきい値電圧トランジスタを生ぜしめている。
【0008】 トランジスタ10は、MOSトランジスタと同様に、チャンネルによってソー
ス端子14に接続されたドレイン端子12、およびチャンネルを通過する電流を
制御するためのゲート端子16を具備している。
【0009】 さらに、電気的接続18がゲートと基板との間に確立される。図において電気
的接続18が接続される基板接触端子は参照符号11で識別されている。
【0010】 MOSトランジスタのしきい値電圧はその基板に印加される電圧に依存してい
る。
【0011】 文献(4)に示されるように、電圧Vt は以下の関係、
【0012】
【数式1】 によって表され得る。
【0013】 この式において、Vfbは平らな帯域の電圧であり、φf はフェルミポテンシャ
ルであり、γは基板の有効係数およびVbsは基板とトランジスタソースとの間に
印加された電位差である。
【0014】 ゲートがDTMOSの場合であるように基板に接続されるとき、ゲートに印加
された電圧は、また、基板に印加される。しきい値電圧は、その場合に、ゲート
に印加された電圧に依存し、そのことは用語「ダイナミックしきい値電圧トラン
ジスタ」を正当化する。
【0015】 ここで例示されたものは、NMOSトランジスタについては、通常の作動の間
中、ゲートがソースに対して正となるように電圧が印加されるものである。それ
は基板とソースとの間に存在する接合の順方向のバイアス、かつ多分、基板とド
レイン(ドレインに印加された分極化に依存して)との間の接合の順方向のバイ
アスを引き起こす。高い電圧がゲートに印加されるならば、基板に印加された同
一の電圧が顕著な電流を接合に通過させる。これはDTMOS構成要素を備えた
回路における合計の静的電流の増加に寄与する。
【0016】 SOI技術におけるDTMOSに関する最大の許容電流は、トランジスタ幅の
ほぼ100pA/μmにこの接合電流を制限するように、約0.6Vである。よ
り高電圧でDTMOSを使用する場合は接合電流を制限させる装置を挿入する必
要がある。かかる装置はゲートと基板との間に挿入されかつ電流リミッタと呼ば
れる。この主題については文献(3)が参照され得る。
【0017】 電流リミッタはそれに関して種々の分極化の形状が考え得る第2のMOSトラ
ンジスタである。
【0018】 添付の図2に、第1の提案された形状を示す。 図2は、ゲート端子16と基板端子11との間に挿入された第2のMOSトラ
ンジスタ20の形の電流リミッタを備えた、図1のMOSトランジスタ10を示
している。
【0019】 第2のトランジスタのゲート26はNMOSトランジスタの場合においては供
給電圧で分極化され、そしてPMOSトランジスタの場合においてはアースにお
いて分極化されている。 第2のトランジスタの他の考え得る分極化形状は添付の図3に示されている。 それは、実質上、第2のトランジスタ20のゲート26がこれからはそのソー
スに接続されることによって図2の形状から識別される。 具体的に述べられることは、第2のトランジスタ20が基板へのアクセスを持
たない通常のトランジスタであるということである。その基板は浮遊状態にある
【0020】 図2および図3の図による装置の製造に関連する実質的な困難は、リミッタト
ランジスタおよび第1のトランジスタとの接続を行うことが構成要素の大きさを
減少するための要求と矛盾するという事実に存する。 現実に、構成要素のさらなる高集積化を追求しても、上述された装置の電気的
ダイヤグラムが集積されたバージョンに直接転写することは許容され得ない。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、上記困難なしに集積回路の形に製造し得る、電流リミッタつ
きDTMOSトランジスタ装置を提案することにある。
【0022】 1つの目的は、とくに、装置がコンパクトに作られるように、トランジスタ間
に必要とされる接続の数および範囲を減少させ得るこの型の装置を提案すること
にある。 さらに、1つの目的は、装置のとくに経済的な実現方法を提案することにある
【0023】
【課題を解決するための手段】
これらの目的を達成するために、本発明のより詳細な対象は、基板上で、 −ゲートおよび第1の導電型のチャンネルを備え、ダイナミックしきい値電圧
をもつ第1のMOSトランジスタ、および −前記第1のMOSトランジスタのゲートとチャンネルとの間に接続された電
流リミッタからなる、半導体装置である。
【0024】 本発明によれば、第1のMOSトランジスタがチャンネルに接続された、第1
の導電型の第1のドーピング領域を備えており、そして電流リミッタが前記第1
のドーピング領域に対向して配置されかつオーム接続配線によって前記第1のド
ーピング領域に電気的に接続される、第2導電型の第2ドーピング領域からなっ
ている。
【0025】 本発明の意味において、簡単な接続の第1および第2のドーピング領域間のオ
ーム接続はこれらの領域を並置することによって生じる物理的な接触によって特
徴づけられる。 オーム接続は、例えば、第1および第2のドーピング領域を互いに接続する、
シリサイド(ケイ化物)からなる層のごとき、導電性材料からなる層によって作
られることができる。
【0026】 本発明の装置の特別な実施例において、電流リミッタは、第2のMOSトラン
ジスタであることができる。その場合に、第2のドーピング領域および第2のド
ーピング領域と同一導電型の第3ドーピング領域が前記トランジスタのソースお
よびドレインを形成することができる。 第2のトランジスタのソースとドレインとの間に、言い換えれば、第2および
第3のドーピング領域の間に、すなわち、第1の導電型と逆の導電型のチャンネ
ル領域がある。しかしながら、チャンネルのドーピング濃度はソースおよびドレ
インのドーピング濃度より低い。
【0027】 種々の分極化の形状によれば、第2のトランジスタのゲートはゲート分極端子
にまたは第2ドーピング領域に、言い換えれば、第2のトランジスタのソースに
接続され得る。 この第2の場合において、ゲートおよび第2のドーピング領域の両方に共通の
接続端子が設けられ得る。 第3ドーピング領域、言い換えれば、ここでは、第2のトランジスタのドレイ
ンは、第1のトランジスタのゲートに接続され得る。
【0028】 本発明の装置の他の特別な実施例において、電流リミッタは、さらに、ダイオ
ードにすることができる。第2のドーピング領域、および前記第2ドーピング領
域の導電型と逆導電型の、第3のドーピング領域が次いでダイオードの端子を形
成する。
【0029】 第2および第3のドーピング領域が比較的高いドーピング濃度を有する一方、
それらはより低いドーピング濃度を有する第4のドーピング領域によって分離さ
れ得る。 第2および第3のドーピング領域が互いに逆の導電型からなる一方、第4の領
域は第2のドーピング領域の導電型、または第3のドーピング領域の導電型のい
ずれかからなることができる。 第4の領域は、かくして、P+ NまたはN+ P型の接合を形成するように第2
および第3のドーピング領域の1つを延長するように作用する。
【0030】 前述された実施例におけると同様に、第3のドーピング領域は第1のMOSト
ランジスタのゲートに接続され得る。
【0031】 さらに、ダイオードの特別な実施例によれば、ダイオードは第4ドーピング領
域の上方に延びるゲートを備えることができる。このゲートは、実際には、電気
的機能を持たず、しかも、以下の説明において明らかになるように、第4のドー
ピング領域を保持するために、第2および第3のドーピング領域の注入マスクと
して作用し得る。
【0032】 ダイオードのゲートは浮いたままにされてもよくまたはダイオードの端子の1
つに、言い換えれば、第2および第3のドーピング領域の1つに接続されてもよ
い。
【0033】 本発明は、また、前述の装置を製造する方法に関する。 装置がMOSトランジスタ型の電流リミッタからなるならば、本方法は、以下
の連続する工程、すなわち、 a)基板内に、第1および第2のトランジスタを配置し得るように、第1の導
電型を有する活性領域を製造し、 b)それぞれ前記第1および第2のトランジスタに対応して、前記活性領域の
上方に第1および第2ゲートを形成し、前記ゲートが、ゲート絶縁体によって前
記基板から分離されかつそれぞれ前記第1および第2のトランジスタのチャンネ
ル領域を被覆しており、 c)前記第1および第2のゲートに対してセルフアライメントされたイオン注
入によって、前記第1および第2のトランジスタそれぞれに対応して、前記第1
の導電型と逆である第2の導電型の第1および第2のソースおよびドレイン領域
を形成し、そして前記第1のトランジスタの前記チャンネルと接触してかつ前記
第2のトランジスタの前記ソースおよびドレインの一方に隣接して、前記第1の
トランジスタのゲートに対してセルフアライメントされたイオン注入によって、
第1の導電型の第1ドーピング領域を形成し、 d)前記第1のドーピング領域および前記第1のドーピング領域に隣接して前
記第2のトランジスタのソースおよびドレインの一方と電気的接続において、そ
れらを電気的に接続するように、導電体層を形成する工程からなっている。
【0034】 ゲート上からのセルフアライメントされた注入によって、ゲートがその間中少
なくとも部分的に注入マスクとしてまたは注入マスクの1部分として使用される
注入が理解される。
【0035】 本方法は、工程d)の後に、基板上に絶縁体を配置し、これに続いてトランジ
スタのソース、ドレインおよびゲート領域上にコンタクトを形成することによっ
て完了される。
【0036】 加えて、本方法は、さらに、第1のドーピング領域から離れたドーピングされ
た領域に第1のトランジスタのゲートを接続しかつ第2のトランジスタのソース
およびドレインの一方を形成し、そして前記第1のドーピング領域に前記第2の
トランジスタの前記ゲートを接続することからなっている。
【0037】 本明細書において検討される例において、第2のトランジスタのソースが第2
のドーピング領域によって構成されるならば、第1のMOSトランジスタのゲー
トは第2のトランジスタのドレインに、言い換えれば、第3のドーピング領域に
接続される。
【0038】 リミッタがダイオードからなる場合は、装置を製造するための方法は以下の連
続する工程、すなわち、 a)基板内に、前記第1のトランジスタおよびダイオードを配置しうるように
、第1の導電型を有する活性領域を形成し、 b)それぞれ前記第1のトランジスタおよびダイオードに対応して、前記活性
領域の上方に、ゲート絶縁体によって前記基板から分離された第1および第2の
ゲートを形成し、 c)前記第1のトランジスタのソースおよびドレイン領域のおよび前記第2の
ドーピング領域の1つを形成し、前記第1のトランジスタのチャンネルと前記第
2のドーピング領域との間に位置する第1のドーピング領域を形成し、そして前
記第2のドーピング領域によって前記第1のドーピング領域から分離された第3
のドーピング領域を形成し、前記ソースおよびドレイン領域および前記第1のド
ーピング領域が前記第1のゲートに対してセルフアライメントされた注入によっ
て形成され、 d)前記第1のドーピング領域および前記第2のドーピング領域と接触して、
それらを電気的に接続するように、導電体層を形成する工程を含む。 工程c)で異なるドーピング領域が形成される順序はどちらでもよい。
【0039】 本方法は、工程d)後に、基板上に絶縁体を配置し、これに続いてソースおよ
びドレイン領域および第3ドーピング領域上にコンタクトを形成することによっ
て、完了する。
【0040】 さらに、第3ドーピング領域および第1のトランジスタのゲートの相互接続配
線を含むようにしてもよい。 この装置は、好ましくは、SOI型の基板上に、言い換えれば、支持体として
作用するシリコンバルクに埋め込み酸化膜層で絶縁された、薄いシリコン表面層
を有する基板上に作られる。
【0041】 構成要素はこの場合に初表面層に形成される。その層は一般的には、最初はド
ーピングされない。しかしながら、製造工程a)は、薄い表面層の全部または1
部分に、第1の導電型の僅かなドーピングを行うようにしてもよい。
【0042】 さらに、活性領域はフィールド酸化物ブロックを形成するような薄い表面層の
部分酸化によって画成され得る。この表面絶縁技術は通常「LOCOS」(シリ
コンの局所的酸化−Localized Oxidation of Silicon)として知られている。活
性領域は、また、トレンチによる分離(浅いトレンチ分離)によって画成され得
る。
【0043】 かくして、活性領域はフィールド酸化物ブロックおよび埋め込み酸化膜層によ
って完全に絶縁される。
【0044】 本発明の他の特徴および利点は、添付図面を参照して、以下の説明からより良
好に明らかになるであろう。
【0045】
【発明の実施形態】
以下、SOI型基板のシリコン表面層への装置の製造について説明する。 図4の平面図は第1の実施例による装置の上方からの図に対応している。 図4の実線100はシリコンの表面層上に画成された活性領域102の限界を
示している。 線100によって画成された領域の外部で、シリコンの表面層は活性領域を横
方向に絶縁するように酸化される。
【0046】 活性領域の上方に画成され、かつ以下でより詳細に説明される一定数の不純物
注入範囲は、注入パターン設計の理由から、酸化されたシリコンに部分的に重な
り合う。しかしながら、留意されるべきことは、活性領域を取り囲んでいるシリ
コン酸化物に達する注入されたドーピング不純物は効果的でなくかつ酸化物の絶
縁電気的特性を変更しないということである。
【0047】 少なくとも1つのp型注入が、とくに形成することが望まれる第1および第2
のトランジスタ10および20のチャンネルに対応する2つの注入範囲110,
120に実施される。これらの範囲は図に規則的な破線によって示されそして例
えば、図示しない注入マスクの開口によって画成される。
【0048】 前述したように、これらのトランジスタはDTMOSトランジスタおよび本発
明による電流リミッタに対応している。
【0049】 第1の注入は、NMOSトランジスタを作ることが望まれるトランジスタ10
および20に関するかぎりP型である。しかしながら、また、装置は、PMOS
で形成することも可能である。この場合に、第1の注入はN型である。
【0050】 第1の注入には、例えば、酸化物などの、絶縁体層の形成、次いで、例えば多
結晶シリコンなどの、ゲート材料層の形成が続いている。
【0051】 これらの層はそれぞれにあった第1および第2のトランジスタのゲート116
および126の形状および配置を許容するパターンにしたがってエッチングされ
ている。
【0052】 ここで、第1のトランジスタのゲート116がT形状を有し、その少なくとも
1つの分岐が活性領域を超えて延びているということがわかる。
【0053】 ゲートの画成後、続いてゲート側部に横方向のスペーサが形成される。これら
のスペーサは明瞭にするために図4には示されない。
【0054】 ゲートの形成後、少なくとも1つのN+ 型注入が第1の注入の濃度以上の濃度
によって行われる。本テキストの後で、記号N+ およびP+ は、不純物濃度が高
いNおよびP導電型の注入または注入された領域を示すのに使用される。
【0055】 具体的には、第2の注入は、また、形成されるトランジスタがPMOSトラン
ジスタであるときP+ 型であってもよいということである。
【0056】 第2の注入は各ゲート116,126の少なくとも1部分の両側に延びている
注入範囲130,140で行われる。注入範囲は鎖線におい示されかつ例えば、
図示されない注入マスクの開口によって画成される。
【0057】 第2の注入の間に、活性領域に、第1のトランジスタのドレイン112および
ソース114かつまた第2のトランジスタのドレイン122およびソース124
が形成される。
【0058】 ソース124およびドレイン122は明細書の最初の部分に記載された第2お
よび第3ドーピング領域にそれぞれ対応している。
【0059】 N+型領域112,114,122および124は、ゲートの下に延びないか
または非常に僅かだけ延びる。
【0060】 確かに、ゲートは、注入の間、注入マスクとして作用し、その結果としてN+
型領域がゲートに対してセルフアライメントされる。
【0061】 第1のトランジスタ10のゲート116の下に、結果として、第1の注入から
結果として生じるP型領域がある。ソースおよびドレイン112,114の間に
配置されたこの領域の1部分は第1のトランジスタ10のチャンネル111を構
成している。
【0062】 同一の方法において、第2のトランジスタ20のP型チャンネル121が第2
のゲート126の下にかつ第2のトランジスタのソースおよびドレイン124お
よび122の間に配置される。
【0063】 第3のP+ 型注入(または、PMOSトランジスタ用の代替N+ として)が例
えば、図示されない注入マスクによって画成された範囲150において行われる
【0064】 観察され得ることは、二重の鎖線で示された注入範囲150が第1のトランジ
スタのゲート116の1部分に重なり合いかつP型活性領域の1部分と一致しか
つ第2のトランジスタのソース124に延びるということである。
【0065】 第1のトランジスタのゲート116の1部分は、かくして、注入マスクとして
使用されることができ、その結果第3の注入の間中に形成されたドーピング領域
160はこのゲートに対してセルフアライメントされる。
【0066】 ドーピングされたP+ 型領域160は前述された第1のドーピング領域に対応
しかつテキストの後で示される。それは第1のトランジスタ10用の基板の点を
構成する。
【0067】 ゲートに対してセルフアライメントされたシリサイド化がかくして実行される
。それはシリサイド層を活性領域およびゲート上に形成させる。このシリサイド
層の本質的な機能は第1のドーピング領域160と第2のトランジスタのソース
124との間のオーム接触による電気的接続を形成することにある。
【0068】 図4に示されない、例えば、TiSi2 またはCoSi2 からなるシリサイ
ド層は、チタニウムまたはコバルト層を堆積後、熱処理を行うことによって形成
され得る。 シリサイド化後、電気絶縁体材料の体積および平坦化が実施されて装置を保護
させる。電気的絶縁体材料は、例えば、酸化シリコンである。 電気絶縁材料は、その場合に、構成要素へのアクセス通路を形成しかつそれに
コンタクトを作るように、予め設定されたパターンにしたがって、局部的にエッ
チングされる。
【0069】 最後に、金属のごとき導電性材料での通路(プラグ)の充填後、電気絶縁体材
料の表面上に、コンタクトに接続される導電性の相互接続配線が形成される。
【0070】 図4において、参照符号113,115,123,117,127は、第1の
トランジスタのドレインおよびソースに、第2のトランジスタのドレインおよび
ソースに、そして第1および第2のトランジスタのゲートにそれぞれ接続される
コンタクトを示している。
【0071】 参照符号173,175,187は、コンタクト113,115および117
をおそらく図示されない他の構成要素に接続するように、それらに接続される、
例えば、Al,TiまたはWからなる金属相互接続配線を示している。
【0072】 参照符号190は第1のトランジスタのゲートのコンタクト117を第2のト
ランジスタのドレイン122のコンタクト123に接続する相互接続配線を示し
ている。
【0073】 図4において同様に観察し得ることは、ゲート上のコンタクト117,127
が活性領域の外側に、言い換えれば、活性領域を取り囲む酸化シリコンの上方に
作られるということである。
【0074】 図5は図4の線図にしたがってかつ図4に示された面V−Vに沿って得られた
装置の概略断面図である。
【0075】 装置はシリコンからなるバルク部分1、酸化シリコンからなる埋め込み層2お
よびシリコンからなる薄い表面層3を含むSOI型基板に作られている。便宜の
ために、装置の種々の層および部分の厚さは尊重されない。
【0076】 シリコンからなる表面層に、活性領域102が埋め込み酸化膜に延びる酸化シ
リコンのブロック103によって画成される。それゆえ、活性領域は基板の固体
部分1および場合によっては、同一の表面層に画成される、図示されない他の活
性領域に対して絶縁される。
【0077】 活性領域において、適切に、図の左方から右方へ、第1のトランジスタ10の
P型チャンネル111、チャンネル111と接触して第1のP+ 型ドーピング
領域160、第1のドーピング領域と接触して、第2のN+ 型トランジスタ11
のソース124、第2トランジスタ11のP型チャンネル121、次いで第2ト
ランジスタのN+型ドレイン122が識別され得る。
【0078】 第1のトランジスタのチャンネル111の上方にかつ第2トランジスタのチャ
ンネル121の上方に、それぞれ第1および第2のトランジスタのゲート116
および126が識別され得る。例えば、多結晶シリコンからなるゲートは、酸化
シリコンからなる非常に薄い層4によってシリコンからなる表面層3から分離さ
れている。
【0079】 ゲートによって被覆されない活性領域の部分上に、ゲート上と同一の方法にお
いて、チタンシリサイドまたはコバルトシリサイドからなる層180の存在が認
められれ得る。シリサイドからなる層はとくに第1のドーピング領域160と第
2のトランジスタのソース124との間のオーム電気接触を確立する。
【0080】 シリサイド化の前に、横方向の絶縁スペーサ181が、酸化または窒化シリコ
ンからなる層の堆積によって、次いでこの層の異方性エッチングによって、ゲー
トの横方向側に形成される。 横方向スペーサ181の本質的な機能はシリサイド層180の形成の間中、ゲ
ート、ソース領域およびドレイン領域の間の短絡を防止することである。
【0081】 場合によっては、横方向のスペーサはトランジスタのソースおよびドレイン領
域の注入の前に形成されることができ、かつまた、ゲートと同様に、これらの領
域用の注入マスクとして作用する。
【0082】 絶縁層183が堆積により次いで酸化シリコンのごとき材料の注入によって形
成される。その表面が平らである層183はゲートを被覆しかつ酸化膜180を
被覆している。
【0083】 図5は、また、第2のトランジスタのドレイン122の上方にシリサイド層に
達するように絶縁層183を貫通する縦孔の形で示されるコンタクト123を示
している。この縦孔はドレインを相互接続配線190に電気的に接続させるWま
たはTiのごとき導電性材料で充填されている。
【0084】 上述された図4および図5はダイナミックしきい値電圧NMOSトランジスタ
の製造に対応している。 この型のPMOSトランジスタは、また、N+ ,P,P+ 型領域をそれぞれ、
+ ,NおよびN+ 領域によって置き換えることによって実現され得る。
【0085】 さらに、図4および図5によるトランジスタの実現は前述された図2の等価回
路図に対応するということがわかる。
【0086】 図6は図3の等価回路図に対応する変形例によるDTMOSトランジスタを作
るための注入図の上方からの図である。 図6の多数の要素は図5の対応する要素に一致している。これらの要素は同一
の参照符号を支持しかつそれらの詳細な説明はここでは付与されない。先行の説
明を参照することができる。
【0087】 ここでは、コンタクト125が第1のドーピング領域160および第2のトラ
ンジスタのソース領域124に重なり合っている領域に形成されることがわかる
。コンタクトは、さらに、相互接続配線185によって第2のトランジスタのコ
ンタクト127に接続される。
【0088】 しかしながら、この主題に留意されるべきことは、コンタクト125が、本質
的に、基板用の、または、より正確には、第1のトランジスタのチャンネル用の
コンタクトを構成するということである。
【0089】 コンタクト125および相互接続配線185は、また、図6に示された平面V
II−VIIに沿って見られた、図6の注入図のしたがって製造された装置の断
面図である図7において見ることができる。
【0090】 コンタクト125は、ほぼ等しい範囲で、第1のドーピング領域160および
ソース領域124に重なり合っている。コンタクトの位置は、しかしながら、重
要ではない。確かに、導電性リンクが、シリサイド層180によって、上述した
領域間に存在するので、コンタクト125がこれらの領域を被覆するシリサイド
層部分180と接触するのに十分である。
【0091】 同一の等価回路図に対応する装置の変形例が、また、図8の注入平面図にした
がって実現され得る。
【0092】 この平面図は、単一のコンタクト128が第2のトランジスタのゲートコンタ
クトに置き換わる点が図6の平面図と異なる点である。コンタクトはソースかつ
第1のドーピングされ領域に、ならびにそれらを接続する相互接続配線に接続さ
れている。
【0093】 図9の断面図に示されるように、コンタクト128はゲート126および第2
のトランジスタのソース124に部分的に重なり合っている。 コンタクト128の導電性材料は、ゲート126をかつより正確には、ゲート
を被覆するシリサイド層部分を、ソース領域124および第1のドーピング領域
160を被覆するシリサイド層に電気的に接続する。コンタクト128は、恐ら
く、金属端子189で被覆されることができる。
【0094】 この構造を図6および図7の構造と比較すると、留意され得ることは、コンタ
クト127が、相互接続配線185にし得ると同様に、省略されることができる
ということである。 それゆえ、図8および図9における装置は前述された装置よりコンパクトに製
造され得る。
【0095】 図10は、第2のトランジスタがダイオード30によって置き換えられる本発
明の装置の第2の考え得る設計に対応する等価回路図である。 ダイオード30のアノード32は第1のトランジスタ10のゲート16に接続
されそしてダイオードのカソード34はトランジスタ10の基板に、より正確に
はそのチャンネルに接続される。トランジスタ10のドレインおよびソース端子
は参照符号12および14によって常に識別される。基板、より正確には、トラ
ンジスタのチャンネルの端子は、図1ないし図3と類似して参照符号11を支持
している。
【0096】 図10の図はNMOSトランジスタのまわりに構成された装置の図に対応して
いる。 図11はPMOSトランジスタに向けられる等価回路図のみの情報を付与して
いる。この場合、ダイオードのカソード34がトランジスタのゲートにそしてア
ノード32が基板(チャンネル)に接続されるということがわかる。
【0097】 その本質的な機能がトランジスタの基板点を通過する電流を制限することであ
るダイオード30は、トランジスタの基板−ソースおよび基板−ドレイン接合に
対応する「ダイオード」と直列に接続される。
【0098】 図10の装置に関して、NMOSトランジスタを使用して、同等の等価回路図
が図12に示される。 この図において、参照符号40および50は、それぞれ、トランジスタの基板
−ドレイン「ダイオード」および基板−ソース「ダイオード」を示している。参
照符号11,12,14および16は、それぞれ、トランジスタの基板、ドレイ
ン、ソースおよびゲート端子を示している。等価回路図の端子の近傍において図
に支持された文字Vb,Vd,VsおよびVgは、テキストの後において、基板
、ドレイン、ソースおよびゲート電圧を示すように使用される。
【0099】 同様に、Vtによってトランジスタのしきい値電圧を示している。それは、ま
た、以下の式によって表され得る。
【0100】
【数式2】
【0101】 ここで、Vbs=Vb−VsそしてVfbは平らな帯域電圧である。
【0102】 DTMOSのしきい値電圧を決定するために、電流リミッタがダイオードであ
るとき、提案された構造における基板の電位Vbを計算しかつ式(1)のその式
を参照するのが好都合である。低い投入量において電流Iによって通過されるダ
イオード(または接合)の電流の式は、
【0103】
【数式3】 となる。
【0104】 この式において、Vはダイオードの端子に印加される電圧、nはその理想の要
因、Ut=kT/qは熱電位、qは電子の電荷、kはボルツマン定数、Tは温度
、I0 は暗電流である。
【0105】 リミッタとして作用しているダイオード30の電流式は、かくして、
【0106】
【数式4】 である。
【0107】 基板−ソース「ダイオード」50の電流式は、
【0108】
【数式5】 であり、そして基板−ドレイン「ダイオード」40の電流式は、
【0109】
【数式6】 01 ,I02はそれぞれ上述されたダイオードの暗電流である。
【0110】 リミッタとして作用しているダイオードの暗電流は基板−ソースおよび基板−
ドレイン接合の暗電流から異なると見なされる。図11を参照して、見ることが
できるのは、制限ダイオードを通過する電流は基板−ドレインおよび基板−ソー
スダイオードを通過する電流の合計に等しい、すなわち、 I1 =I2 +I3 である。
【0111】 この式の解は基板電位をゲート電位の関数として表すことができる。すなわち
【0112】
【数式7】
【0113】 この式において、留意することは、 Vgs=Vg−VsおよびVds=Vd−Vs である。
【0114】 式(1)に向けられて得られたVbsの式はそのゲートに印加された電圧の関
数として計算されるように電流制限ダイオードによるDTMOSトランジスタの
しきい値電圧の変化を許容している。
【0115】 例として、制限ダイオードが I01=2I02 を示すような方法において寸法付けられるならば、基板電位は、
【0116】
【数式8】 となる。
【0117】 電位差Vdsが数回Utを超える(トランジスタの通常の作動の場合)ならば
、簡単な関係、すなわち、 Vbs≒Vgs/2 が得られる。
【0118】 ダイオードによる電流制限を備えたDTMOSしきい値電圧は、それゆえ、
【0119】
【数式9】 によって近似され得る。
【0120】 図13は図10および図12の等価回路図に対応する装置の製造用の注入図を
示している。
【0121】 図4,図6および図8との多数の同一であるため、同一または同等の要素は参
照が先行の説明になされるように同一の参照符号によって識別されている。
【0122】 トランジスタ10およびダイオード30を製造する方法は図4における第1の
トランジスタ10および第2のトランジスタ11を製造するための方法とほぼ同
一である。
【0123】 確かに、本実施例の場合において、電流制限はダイオードてあるけれども、ゲ
ート126は保持される。
【0124】 このゲートは第2のN 型ドーピング領域124aを第3のP+ 型ドーピング
領域122aから分離させる。 ここで、第2および第3ドーピング領域が、それらの位置によって、図4、図
6および図8で見ることができるトランジスタのソースおよびドレイン領域に対
応するということがわかる。
【0125】 N+ およびP+ 型の第2および第3のドーピング領域は図示されない注入マス
クによって画成された注入範囲140a,140bにおいてそれぞれ注入される
。 同一の導電型の領域が同時に実現され得る。
【0126】 かくして、第2ドーピング領域124aはトランジスタ10のソースおよびド
レイン領域112,114と同時に注入されることができ、これに反して第3ド
ーピング領域122aは第1のドーピング領域160と同時に注入されることが
できる。
【0127】 注入範囲140aおよび140bが、同様に、注入マスクとして作用する第2
のゲート126に部分的に重なり合うことがわかる。したがって、第2および第
3のドーピング領域は第2ゲートに対してセルフアライメントされる。 ゲート126の下には、第2および第3のドーピング領域を接続する第4のP
(またはN)型ドーピング領域121がある。
【0128】 第4ドーピング領域は基板の初期の製造のためにP(またはN)型である。こ
れは第2および第3のドーピング領域の注入の間ゲート126によって保護され
ている。 第4のP(またはN)型ドーピング領域は、また、P+ 型の第3のドーピング
領域122aまで延在するが、この第3ドーピング領域のドーピング濃度は第4
領域のドーピング濃度より高い。
【0129】 かくして、電流制限ダイオード30が第2のドーピング領域(またはP+ /N
)124aと第4ドーピング領域121によって延長された第3ドーピング領域
122aとの間のN+ /P接合によって形成される。 第2および第3ドーピング領域はダイオードの端子を形成する。 第4ドーピング領域の上方のゲート126は浮遊電位に残してもよいが、図1
3は、それぞれ、ゲート126と接触するコンタクト127および第1および第
2のドーピング領域と接触するコンタクト125を接続する相互接続配線185
を示している。
【0130】 図14は、図13において同様に示された断面平面XIV−XIVに沿う、図
13に対応する装置の横方向断面図である。図5、図7、図9および図14にお
ける部分と同一または同様な部分は同一の参照符号で識別されている。それらの
主題については先行する説明を参照することができる。
【0131】 図14は、第1および第2のドーピング領域がシリサイド層部分180によっ
て被覆されており、その結果としてそれらが同一の電位にあることを示している
。実際に、シリサイド層はこれらの領域間の電気的オーム接触を保証する。かく
して、これらの領域に重なり合っている位置において示されかつ前記領域を被覆
するシリサイド層の1部分と接触している、第1および第2のドーピング領域と
接触するコンタクト125が第1および第2のドーピング領域の一方のみの上方
でずれることができる。
【0132】 図14は、また、第2ゲート126およびその横方向スペーサの特別な役割を
明らかにしている。この役割は、第3のドーピング領域122aを被覆するこの
層の部分の第1および第2のドーピング領域160,124aを被覆するシリサ
イド層部分180を絶縁することにある。
【0133】 参照符号123および190は第3のドーピング領域122a上のコンタクト
およびこの領域をトランジスタゲートに接続する、図13に同様に見られ得る相
互接続配線を示している。
【0134】 上述された装置は、同様に、図15による注入面に沿って作られることができ
る。
【0135】 図15は、第1および第2のドーピング領域に対するコンタクト128が第2
ドーピング領域およびダイオードのゲート126に重なり合うように位置決めさ
れる点で図13と異なる。 したがって、コンタクトの導電性材料はゲートを第1および第2のドーピング
領域に電気的に接続する。
【0136】 図8の配置と比較して、かかる配置は、図13において見られ得る対応する相
互接続配線185を省略することができ、したがってよりコンパクトに製造可能
である。
【0137】 この装置の他の実施変形例が図16によって示されている。 この図において、ゲートのコンタクト127が相互接続配線190の延長によ
って第3ドーピング領域のコンタクト123に接続されるということがわかる。
【0138】 最後に、図17に示されかつ先行する装置とほぼ同等である、装置の最後の実
施変形例は、ゲートおよび相互接続配線190の延長のために1つの特別なコン
タクトを経済的にさせる。
【0139】 確かに、ゲート126および第3ドーピング領域122aに共通のコンタクト
189がこれらの2つの部分に重なり合いかつそれらを電気的に接続するように
配置されている。
【0140】 コンタクト189は、さらに、相互接続配線190aによってトランジスタの
ゲートコンタクト117に接続されている。 参考文献 (1)ジェイ・ピー・コリンジュ、「SOI電圧制御バイポーラMOSデバイ
ス」、電子デバイスに関するIEEE会報、第ED−34巻、第4号、ページ8
45、1987年。 (2)エム・マトルビアン、「SOI MOSFETのハイブリッドモード作
動の分析」、IEEE国際SOI会議議事録、ページ106、1993年。 (3)エフ・アサデラギ等、「超低電圧作動用ダイナミックしきい値電圧のM
OSFET(DTMOS)」、国際電子デバイス会議テクニカルダイジェスト、
ページ809、1994年。 (4)ワイ・ピー・ツィヴィディス、「MOSトランジスタの作動およびモデ
リング」、マグロウ−ヒル・ブック・カンパニー、1987年。
【図面の簡単な説明】
【図1】 すでに説明された、ダイナミックしきい値電圧MOS(DTMOS)に対応す
る等価回路図である。
【図2】 すでに説明された、リミッタの第1の分極化形状による、電流リミッタを備え
た、図1のトランジスタの等価回路図である。
【図3】 すでに説明された、リミッタの第2の分極化形状による、電流リミッタを備え
た、図1のトランジスタの等価回路図である。
【図4】 本発明の装置の製造用の第1の注入図を示す図である。
【図5】 図4に示された平面V−Vに沿う本発明による装置を示す概略断面図である。
【図6】 本発明による装置の製造用の第2の注入図を示す図である。
【図7】 図6に示された平面VII−VIIに沿う本発明による装置の概略断面図であ
る。
【図8】 本発明による装置の製造用の第3の注入図を示す図である。
【図9】 図8に示された平面IX−IXに沿う本発明による装置の概略断面図である。
【図10】 本発明の装置の他の実施例に対応する等価回路図である。
【図11】 本発明の装置の他の実施例に対応する等価回路図である。
【図12】 図10の等価回路図に対応する等価回路図である。
【図13】 図10の等価回路図にしたがって、本発明による装置の製造用の第4の注入を
示す図である。
【図14】 図13に示された平面XIV−XIVに沿う本発明による装置の概略断面図で
ある。
【図15】 図10の等価回路図による、本発明による装置の製造用の第5の注入を示す図
である。
【図16】 図10の等価回路図による、本発明による装置の製造用の第6の注入を示す図
である。
【図17】 図10の等価回路図による、本発明による装置の製造用の第7の注入を示す図
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5F048 AB10 AC04 AC10 BA16 BC03 BC05 BC16 BC18 BE09 BF11 BF16 BG05 5F110 AA04 AA08 BB04 BB20 CC02 DD05 DD13 EE05 EE09 EE14 EE31 GG02 GG12 HK05 HL03 HL04 NN02 NN23 NN71 NN78

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に集積された、 −ゲート(116)、および第1導電型のチャンネル(111)を備えたダイ
    ナミックしきい値電圧をもつ第1のMOSトランジスタ(10)と −前記第1のMOSトランジスタの前記ゲートとチャンネルとの間に接続され
    た電流リミッタ(20,30)とを含む半導体装置において、 前記第1のMOSトランジスタが前記チャンネルに接続された、第1導電型の
    第1のドーピング領域(160)を備えており、そして前記電流リミッタが前記
    第1のドーピング領域に対して配置されかつオーム接続配線(180)によって
    前記第1のドーピング領域に電気的に接続される、第2導電型の第2のドーピン
    グ領域(124,124a)を具備したことを特徴とする半導体装置。
  2. 【請求項2】 前記電流リミッタが、第2のMOSトランジスタ(20)、
    前記第2のドーピング領域(124)および前記第2トランジスタのソースおよ
    びドレインを形成する前記第2のドーピング領域と同一導電型の第3のドーピン
    グ領域(122)である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】 前記第2のトランジスタがゲート分極端子(127)に接続
    されたゲート(126)を含むことを特徴とする請求項2に記載の半導体装置。
  4. 【請求項4】 前記第2のトランジスタ(20)が前記第2のドーピング領
    域(124)に接続されたゲート(126)を有することを特徴とする請求項2
    に記載の半導体装置。
  5. 【請求項5】 前記ゲート(126)および前記第2のドーピング領域(1
    24)にコンタクトする端子(128)を含むことを特徴とする請求項4に記載
    の半導体装置。
  6. 【請求項6】 前記第3ドーピング領域(122)が前記第1のMOSトラ
    ンジスタ(10)の前記ゲート(116)に接続されることを特徴とする請求項
    4に記載の半導体装置。
  7. 【請求項7】 前記電流リミッタがダイオード(30)、前記第2ドーピン
    グ領域(124a)、およびダイオード端子を形成する、前記第2のドーピング
    領域の導電型と逆導電型からなる、第3ドーピング領域(122a)であること
    を特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
  8. 【請求項8】 その領域のドーピング濃度より低いドーピング濃度で、前記
    第2および第3のドーピング領域の1つと同一の導電型を有し、前記第2および
    第3のドーピング領域間に配置された、第4ドーピング領域(121)を含むこ
    とを特徴とする請求項7に記載の半導体装置。
  9. 【請求項9】 前記第3のドーピング領域(122a)が前記第1のトラン
    ジスタの前記ゲートに接続されていることを特徴とする請求項7に記載の半導体
    装置。
  10. 【請求項10】 前記ダイオードが前記第4のドーピング領域(121)の
    上方に延びているゲート(126)を含むことを特徴とする請求項8に記載の半
    導体装置。
  11. 【請求項11】 前記ダイオードゲート(126)が前記ダイオード端子(
    122a,124a)の1つに接続されていることを特徴とする請求項10に記
    載の半導体装置。
  12. 【請求項12】 請求項2に記載の半導体装置を製造する方法において、以
    下の連続する工程、すなわち、 a)基板内に、前記第1および第2のトランジスタ(10,20)を配置し得
    るように、第1の導電型を有する、活性領域(102)を形成し、 b)前記各第1および第2のトランジスタに対応して、前記活性領域の上方に
    第1および第2のゲート(116,126)を形成し、前記ゲートが、ゲート絶
    縁体(104)によって前記基板から分離されかつそれぞれ前記第1および第2
    のトランジスタのチャンネル領域(111,121)を被覆しており、 c)前記第1および第2のゲートに対してセルフアライメントされたイオン注
    入によって、前記第1および第2のトランジスタそれぞれに対応して、前記第1
    の導電型と逆である第2の導電型の第1および第2のソースおよびドレイン領域
    (1112,114,122,124)を形成し、そして前記第1のトランジス
    タの前記チャンネル(111)と接触してかつ前記第2のトランジスタの前記ソ
    ースおよびドレインの一方に隣接して、前記第1のトランジスタのゲートに対し
    てセルフアライメントされたイオン注入によって、第1の導電型の第1のドーピ
    ング領域(160)を形成し、 d)前記第1のドーピング領域および前記第1のドーピング領域に隣接して前
    記第2のトランジスタのソースおよびドレインの一方と電気的接続において、そ
    れらを電気的に接続するように、導電体層(180)を形成する工程を含むこと
    を特徴とする製造方法。
  13. 【請求項13】 さらに、前記工程d)の後に、前記基板上に絶縁体(18
    3)を配置し、これに続いて前記トランジスタのソース、ドレインおよびゲート
    領域上にコンタクトを形成する工程を含むことを特徴とする請求項12に記載の
    製造方法。
  14. 【請求項14】 さらに、前記第1のドーピング領域(161)から離れた
    ドーピング領域(122)に前記第1のトランジスタの前記ゲート(116)を
    接続しかつ前記第2のトランジスタのソースおよびドレインの一方を形成し、そ
    して前記第1のドーピング領域(160)に前記第2のトランジスタの前記ゲー
    ト(126)を接続する工程を含むことを特徴とする請求項12に記載の製造方
    法。
  15. 【請求項15】 請求項7に記載の半導体装置を製造する方法において、以
    下の連続する工程、すなわち、 a)基板内に、前記第1のトランジスタ(101)およびダイオード(30)
    を受容するようになされた、第1の導電型を有するいわゆる活性領域(102)
    を形成し、 b)それぞれ前記第1のトランジスタおよびダイオードに対応して、前記活性
    領域の上方に第1および第2ゲートを形成し、前記ゲートがゲート絶縁体(10
    4)によって前記基板から分離されており、 c)前記第1のトランジスタのソースおよびドレイン領域(112,114)
    のおよび前記第2ドーピング領域(124a)の1つを形成し、前記第1のトラ
    ンジスタのチャンネルと前記第2ドーピング領域との間に置かれる第1のドーピ
    ング領域を形成し、そして前記第2ドーピング領域によって前記第1のドーピン
    グ領域から分離された第3ドーピング領域(122a)を形成し、前記ソースお
    よびドレイン領域および前記第1のドーピング領域が前記第1のゲートに対して
    セルフアライメントされた注入によって形成され、 d)前記第1のドーピング領域および前記第2ドーピング領域と接触して、そ
    れらを電気的に接続するように、導電体層(180)を形成する 工程を含むことを特徴とする製造方法。
  16. 【請求項16】 さらに、前記工程d)の後に、前記基板上に絶縁体(18
    3)を配置し、これに続いて前記ソースおよびドレイン領域および前記第3のド
    ーピング領域上にコンタクトを形成する工程を含むことを特徴とする請求項15
    に記載の製造方法。
  17. 【請求項17】 さらに、前記第3ドーピング領域(122a)および前記
    第1のトランジスタの前記ゲート(116)を相互に接続する工程を含むことを
    特徴とする請求項15に記載の製造方法。
  18. 【請求項18】 さらに、前記ダイオードゲート(126)および前記第2
    および第3のドーピング領域を相互に接続する工程を含むことを特徴とする請求
    項14に記載の製造方法。
  19. 【請求項19】 前記工程a)が、 −フィールド酸化(LOCOS)またはトレンチ分離技術により前記活性領域
    を画成し、そして −前記活性領域をこれに第1の導電型を付与するようにドーピングする 工程を含むことを特徴とする請求項12および15の1項に記載の製造方法。
  20. 【請求項20】 前記導電体層(180)の形成に先立ち前記ゲートの横方
    向のスペーサ(181)が形成されるようにしたことを特徴とする請求項12お
    よび15の1項に記載の製造方法。
  21. 【請求項21】 前記導電体層(180)がシリサイドからなる層であるこ
    とを特徴とする請求項12および15の1項に記載の製造方法。
JP2000597843A 1999-02-05 2000-02-04 電流リミッタを備えたダイナミックしきい値電圧mosトランジスタ、およびその製造方法 Pending JP2002536833A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR9901369A FR2789519B1 (fr) 1999-02-05 1999-02-05 Transistor mos a tension de seuil dynamique equipe d'un limiteur de courant, et procede de realisation d'un tel transistor
FR99/01369 1999-02-05
PCT/FR2000/000268 WO2000046858A1 (fr) 1999-02-05 2000-02-04 Transistor mos a tension de seuil dynamique equipe d'un limiteur de courant, et procede de realisation d'un tel transistor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002536833A true JP2002536833A (ja) 2002-10-29

Family

ID=9541657

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000597843A Pending JP2002536833A (ja) 1999-02-05 2000-02-04 電流リミッタを備えたダイナミックしきい値電圧mosトランジスタ、およびその製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6787850B1 (ja)
EP (1) EP1153435A1 (ja)
JP (1) JP2002536833A (ja)
FR (1) FR2789519B1 (ja)
WO (1) WO2000046858A1 (ja)

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002134746A (ja) * 2000-10-30 2002-05-10 Toshiba Corp 半導体装置及びその製造方法
JP3845272B2 (ja) * 2001-06-19 2006-11-15 シャープ株式会社 Sram及びその製造方法
JP2003332582A (ja) * 2002-05-13 2003-11-21 Toshiba Corp 半導体装置及びその製造方法
US20050208857A1 (en) * 2004-03-19 2005-09-22 Nike, Inc. Article of apparel incorporating a modifiable textile structure
US8247840B2 (en) * 2004-07-07 2012-08-21 Semi Solutions, Llc Apparatus and method for improved leakage current of silicon on insulator transistors using a forward biased diode
US7375402B2 (en) * 2004-07-07 2008-05-20 Semi Solutions, Llc Method and apparatus for increasing stability of MOS memory cells
US7224205B2 (en) * 2004-07-07 2007-05-29 Semi Solutions, Llc Apparatus and method for improving drive-strength and leakage of deep submicron MOS transistors
US7683433B2 (en) * 2004-07-07 2010-03-23 Semi Solution, Llc Apparatus and method for improving drive-strength and leakage of deep submicron MOS transistors
US7651905B2 (en) * 2005-01-12 2010-01-26 Semi Solutions, Llc Apparatus and method for reducing gate leakage in deep sub-micron MOS transistors using semi-rectifying contacts
WO2006072094A2 (en) 2004-12-29 2006-07-06 Semi Solutions Llc. Apparatus and method for improving drive strength, leakage and stability of deep submicron mos transistors and memory cells
US7898297B2 (en) * 2005-01-04 2011-03-01 Semi Solution, Llc Method and apparatus for dynamic threshold voltage control of MOS transistors in dynamic logic circuits
US7863689B2 (en) * 2006-09-19 2011-01-04 Semi Solutions, Llc. Apparatus for using a well current source to effect a dynamic threshold voltage of a MOS transistor
US7923840B2 (en) * 2007-01-10 2011-04-12 International Business Machines Corporation Electrically conductive path forming below barrier oxide layer and integrated circuit
US8207784B2 (en) * 2008-02-12 2012-06-26 Semi Solutions, Llc Method and apparatus for MOSFET drain-source leakage reduction
US7960229B2 (en) * 2008-04-10 2011-06-14 Globalfoundries Inc. Metal oxide semiconductor transistor with reduced gate height, and related fabrication methods
TWI494673B (zh) * 2012-09-21 2015-08-01 Innocom Tech Shenzhen Co Ltd 顯示裝置
CN105280715B (zh) * 2015-11-30 2018-05-08 上海华虹宏力半导体制造有限公司 Soi体接触器件结构
FR3048288B1 (fr) 2016-02-25 2018-03-23 Stmicroelectronics (Crolles 2) Sas Detecteur electronique integre de variations de potentiel a haute sensibilite
KR102395616B1 (ko) * 2016-10-10 2022-05-09 어플라이드 머티어리얼스, 인코포레이티드 화학적 기계적 연마를 위한 실시간 프로파일 제어

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09121152A (ja) * 1995-04-21 1997-05-06 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Mosfet回路
JPH09252125A (ja) * 1996-03-15 1997-09-22 Toshiba Corp 半導体装置
JPH104196A (ja) * 1996-06-18 1998-01-06 Toshiba Corp 半導体集積回路装置
WO1998027598A1 (en) * 1996-12-19 1998-06-25 Honeywell Inc. Mos device having a gate to body connection formed on a soi substrate

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR520556A (fr) 1920-07-13 1921-06-28 Georges Henri Ernest De Ram Perfectionnements aux suspensions des véhicules automobiles ou autres
US4228447A (en) * 1979-02-12 1980-10-14 Tektronix, Inc. Submicron channel length MOS inverter with depletion-mode load transistor
JPS58151062A (ja) * 1982-01-28 1983-09-08 Toshiba Corp 半導体装置
US4906587A (en) * 1988-07-29 1990-03-06 Texas Instruments Incorporated Making a silicon-on-insulator transistor with selectable body node to source node connection
JPH04241466A (ja) * 1991-01-16 1992-08-28 Casio Comput Co Ltd 電界効果型トランジスタ
US5451798A (en) * 1993-03-18 1995-09-19 Canon Kabushiki Kaisha Semiconductor device and its fabrication method
US5559368A (en) * 1994-08-30 1996-09-24 The Regents Of The University Of California Dynamic threshold voltage mosfet having gate to body connection for ultra-low voltage operation
US5821769A (en) * 1995-04-21 1998-10-13 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Low voltage CMOS logic circuit with threshold voltage control
US5739577A (en) * 1995-04-21 1998-04-14 Micron Technology, Inc. Resistive structure for integrated circuits and method of forming same
FR2737343B1 (fr) * 1995-07-28 1997-10-24 Ferraz Composant limiteur de courant et procede de realisation
JPH1041406A (ja) * 1996-07-18 1998-02-13 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置
JP3195256B2 (ja) * 1996-10-24 2001-08-06 株式会社東芝 半導体集積回路
JP3353875B2 (ja) * 1997-01-20 2002-12-03 シャープ株式会社 Soi・mos電界効果トランジスタ
KR100248205B1 (ko) * 1997-06-25 2000-03-15 김영환 반도체 메모리 디바이스 및 그 형성방법
KR100451381B1 (ko) * 1998-07-30 2005-06-01 엘지.필립스 엘시디 주식회사 박막트랜지스터및그제조방법
US6015993A (en) * 1998-08-31 2000-01-18 International Business Machines Corporation Semiconductor diode with depleted polysilicon gate structure and method
US6100564A (en) * 1998-09-30 2000-08-08 International Business Machines Corporation SOI pass-gate disturb solution
JP3408762B2 (ja) * 1998-12-03 2003-05-19 シャープ株式会社 Soi構造の半導体装置及びその製造方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09121152A (ja) * 1995-04-21 1997-05-06 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Mosfet回路
JPH09252125A (ja) * 1996-03-15 1997-09-22 Toshiba Corp 半導体装置
JPH104196A (ja) * 1996-06-18 1998-01-06 Toshiba Corp 半導体集積回路装置
WO1998027598A1 (en) * 1996-12-19 1998-06-25 Honeywell Inc. Mos device having a gate to body connection formed on a soi substrate
JP2001506418A (ja) * 1996-12-19 2001-05-15 ハネウエル・インコーポレーテッド シリコン・オン・インシュレータ基板上で使用するためのボディ注入電流制限機能を備えたゲート―ボディ接続を有するmosデバイス

Also Published As

Publication number Publication date
US6787850B1 (en) 2004-09-07
EP1153435A1 (fr) 2001-11-14
FR2789519A1 (fr) 2000-08-11
FR2789519B1 (fr) 2003-03-28
WO2000046858A1 (fr) 2000-08-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3545583B2 (ja) 半導体装置およびその製造方法
US7208386B2 (en) Drain extended MOS transistor with improved breakdown robustness
CN102301484B (zh) 非对称结型场效应晶体管及其制造方法
JP3608456B2 (ja) Soi構造のmis電界効果トランジスタの製造方法
US6858500B2 (en) Semiconductor device and its manufacturing method
JP3082671B2 (ja) トランジスタ素子及びその製造方法
US6713794B2 (en) Lateral semiconductor device
JP2002536833A (ja) 電流リミッタを備えたダイナミックしきい値電圧mosトランジスタ、およびその製造方法
KR100230610B1 (ko) 자기정렬된 웰탭을 지니는 bicmos 디바이스 및 그 제조방법
US6833586B2 (en) LDMOS transistor with high voltage source and drain terminals
US20090294870A1 (en) Semiconductor device with trench gate and method of manufacturing the same
US6326675B1 (en) Semiconductor device with transparent link area for silicide applications and fabrication thereof
JPH11330467A (ja) 半導体装置
JP2814079B2 (ja) 半導体集積回路とその製造方法
JP4447768B2 (ja) フィールドmosトランジスタおよびそれを含む半導体集積回路
JPS6119164A (ja) 相補型集積回路とその製造方法
JP2737629B2 (ja) Cmos構成の出力回路を有する半導体装置
JPS6046547B2 (ja) 相補型mos半導体装置
JPH0837299A (ja) 半導体集積回路の保護回路
JP3191285B2 (ja) 半導体装置及びその製造方法
JPH11345889A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP3300238B2 (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP2546179B2 (ja) 半導体装置
JPH118381A (ja) 半導体装置
JPH11111971A (ja) Mosトランジスタ

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20060425

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070126

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101102

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110208

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20110428

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20110511

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20110511

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20110608

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20110615

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20110708

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20110715

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20111108