JP2012009543A - Semiconductor device - Google Patents

Semiconductor device Download PDF

Info

Publication number
JP2012009543A
JP2012009543A JP2010142727A JP2010142727A JP2012009543A JP 2012009543 A JP2012009543 A JP 2012009543A JP 2010142727 A JP2010142727 A JP 2010142727A JP 2010142727 A JP2010142727 A JP 2010142727A JP 2012009543 A JP2012009543 A JP 2012009543A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
region
regions
drain
semiconductor device
contact
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
JP2010142727A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Hiroyuki Nakamatsu
大幸 中松
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.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba 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 Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP2010142727A priority Critical patent/JP2012009543A/en
Publication of JP2012009543A publication Critical patent/JP2012009543A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor device in which the reliability is improved by relatively reducing the area of a body contact.SOLUTION: A semiconductor device comprises a source region provided between a first drain region and a second drain region. Between the first drain region and the source region, a first body region is formed, and between the second drain region and the source region, a second body region is formed. The semiconductor device further comprises: a plurality of carrier path regions connected to at least one of the first body region and the second body region; and a contact region provided apart from the first body region and the second body region. The carrier path regions are electrically connected between the first or second body region and the contact region. The source region is surrounded by the first and second body regions, the plurality of carrier path regions, and the contact region.

Description

本発明の実施形態は、半導体装置に関する。   Embodiments described herein relate generally to a semiconductor device.

シリコン基板の上に絶縁層とシリコン層とを積層したSOI(Silicon On Insulator)基板を用いた半導体装置の開発が進められている。絶縁層上のシリコン層、所謂SOI層に設けられるFET(Field Effect Transistor)は、寄生容量やリーク電流が小さく、高周波特性に優れている。このため、例えば、移動体通信システムに用いられる高速ロジックICに適用することができる。   Development of a semiconductor device using an SOI (Silicon On Insulator) substrate in which an insulating layer and a silicon layer are stacked on a silicon substrate is underway. A FET (Field Effect Transistor) provided in a silicon layer on an insulating layer, a so-called SOI layer, has small parasitic capacitance and leakage current, and is excellent in high frequency characteristics. For this reason, it can be applied to, for example, a high-speed logic IC used in a mobile communication system.

一方、SOI層に設けられたFETでは、通常のシリコン基板を用いたFETには見られない、SOI基板の構造に起因した不利な要因を考慮する必要がある。すなわち、絶縁層を介在させて基板から分離されたFETでは、ゲート下部のボディ領域に電荷が蓄積され易く、閾値電圧が変動して動作が不安定になる場合がある。これを防ぐためには、ボディ領域に電気的に接続されたボディコンタクトをSOI層の表面に形成し、さらに、ボディコンタクトに接続された電極を介して蓄積されたキャリアを排出する必要がある。   On the other hand, in the FET provided in the SOI layer, it is necessary to consider disadvantageous factors caused by the structure of the SOI substrate that are not found in the FET using the normal silicon substrate. That is, in an FET separated from the substrate with an insulating layer interposed, charges are likely to be accumulated in the body region under the gate, and the threshold voltage may fluctuate, resulting in unstable operation. In order to prevent this, it is necessary to form a body contact electrically connected to the body region on the surface of the SOI layer, and to discharge the accumulated carriers through the electrode connected to the body contact.

しかしながら、ボディコンタクトをSOI層の表面に設けることは、FETの面積を拡大し高集積化を阻害する要因となる。また、ボディコンタクトは、不純物を高濃度にドープした低抵抗領域であるため、FETの信頼度を低下させる要因となる場合がある。そこで、ボディコンタクトの面積を相対的に縮小し信頼性を向上させることができる半導体装置が求められている。   However, providing the body contact on the surface of the SOI layer increases the area of the FET and hinders high integration. In addition, the body contact is a low resistance region in which impurities are doped at a high concentration, which may cause a decrease in the reliability of the FET. Therefore, there is a demand for a semiconductor device capable of relatively reducing the area of the body contact and improving the reliability.

特開2008−251853号公報JP 2008-251853 A

本発明の実施形態は、ボディコンタクトの面積を相対的に縮小し信頼性を向上させた半導体装置を提供する。   Embodiments of the present invention provide a semiconductor device in which the area of a body contact is relatively reduced to improve reliability.

実施形態に係る半導体装置は、半導体基板の主面側に設けられた絶縁層と、前記絶縁層の上側に設けられた第1導電型の半導体層と、を有する半導体装置であって、前記半導体層の表面側に選択的に設けられた第2導電型の第1および第2のドレイン領域と、前記第1および第2のドレイン領域の間であって前記半導体層の表面側に選択的に設けられた第2導電型のソース領域と、を備える。前記第1のドレイン領域と前記ソース領域との間には、第1導電型の第1のボディ領域が形成され、前記第2のドレイン領域と前記ソース領域との間には、第1導電型の第2のボディ領域が形成されている。さらに、前記半導体層の表面に形成され、前記第1のボディ領域および前記第2のボディ領域の少なくとも一方に接続された複数の第1導電型のキャリアパス領域と、前記第1および第2のボディ領域から離間して前記半導体層の表面に選択的に設けられ、前記キャリアパス領域よりも第1導電型不純物の濃度が高い第1導電型のコンタクト領域と、を備える。前記キャリアパス領域は、前記第1または第2のボディ領域と前記コンタクト領域との間を電気的に接続する。前記ソース領域は、前記第1および第2のボディ領域と、前記複数のキャリアパス領域と、前記コンタクト領域と、によって囲まれたことを特徴とする。   A semiconductor device according to an embodiment is a semiconductor device including an insulating layer provided on a main surface side of a semiconductor substrate, and a first conductivity type semiconductor layer provided on an upper side of the insulating layer. The first and second drain regions of the second conductivity type selectively provided on the surface side of the layer, and selectively between the first and second drain regions and on the surface side of the semiconductor layer And a second conductivity type source region provided. A first conductivity type first body region is formed between the first drain region and the source region, and a first conductivity type is formed between the second drain region and the source region. The second body region is formed. A plurality of first conductivity type carrier path regions formed on a surface of the semiconductor layer and connected to at least one of the first body region and the second body region; A contact region of a first conductivity type that is selectively provided on the surface of the semiconductor layer apart from the body region and has a higher concentration of the first conductivity type impurity than the carrier path region. The carrier path region electrically connects the first or second body region and the contact region. The source region is surrounded by the first and second body regions, the plurality of carrier path regions, and the contact region.

半導体装置のユニットセルを例示する模式図である。(a)は、ユニットセルの平面配置を示し、(b)は、(a)に示すIb−Ib断面、(c)は、Ic−Ic断面、(d)は、Id−Id断面の構造を示している。It is a schematic diagram which illustrates the unit cell of a semiconductor device. (A) shows the planar arrangement of the unit cell, (b) shows the Ib-Ib cross section shown in (a), (c) shows the Ic-Ic cross section, and (d) shows the structure of the Id-Id cross section. Show. 第1の実施形態に係る半導体装置の平面配置の一部を例示する模式図である。3 is a schematic view illustrating a part of a planar arrangement of the semiconductor device according to the first embodiment. FIG. 第1の実施形態に係る半導体装置におけるFETの配置を概念的に示す模式図である。1 is a schematic diagram conceptually showing the arrangement of FETs in a semiconductor device according to a first embodiment. 図2におけるゲート電極の下層の配置を例示する模式図である。FIG. 3 is a schematic view illustrating the arrangement of a lower layer of the gate electrode in FIG. 2. 第1の実施形態に係る半導体装置の断面の一部を例示する模式図である。(a)は、図2に示すVa−Va断面の一部を示し、(b)は、図2に示すVb−Vb断面の一部を示している。1 is a schematic view illustrating a part of a cross section of a semiconductor device according to a first embodiment; (A) has shown a part of Va-Va cross section shown in FIG. 2, (b) has shown a part of Vb-Vb cross section shown in FIG. 第1の実施形態に係る半導体装置の断面の一部を例示する模式図である。図2に示す半導体表面に層間絶縁膜を介して配線が形成された状態を示し、(a)は、Va−Va断面の一部を示し、(b)は、Vb−Vb断面の一部を示している。1 is a schematic view illustrating a part of a cross section of a semiconductor device according to a first embodiment; 2 shows a state in which wiring is formed on the semiconductor surface shown in FIG. 2 via an interlayer insulating film, (a) shows a part of the Va-Va cross section, and (b) shows a part of the Vb-Vb cross section. Show. 第2の実施形態に係る半導体装置の平面配置の一部を例示する模式図である。(a)は、ゲート電極が設けられた状態、(b)は、ゲート電極を除去した状態の半導体表面を示している。6 is a schematic view illustrating a part of a planar arrangement of a semiconductor device according to a second embodiment; FIG. (A) shows the state where the gate electrode is provided, and (b) shows the semiconductor surface where the gate electrode is removed. 第2の実施形態に係る半導体装置におけるFETの配置を概念的に示す模式図である。It is a schematic diagram which shows notionally arrangement | positioning of FET in the semiconductor device which concerns on 2nd Embodiment. 第2の実施形態の変形例に係る半導体装置の平面配置の一部を例示する模式図である。(a)は、ゲート電極が設けられた状態、(b)は、ゲート電極を除去した状態の半導体表面を示している。It is a schematic diagram which illustrates a part of planar arrangement of the semiconductor device which concerns on the modification of 2nd Embodiment. (A) shows the state where the gate electrode is provided, and (b) shows the semiconductor surface where the gate electrode is removed. 比較例に係る半導体装置のユニットセルを示す模式図である。(a)は、ユニットセルの平面配置を示し、(b)は、(a)に示すXb−Xb断面、および(c)は、Xc−Xc断面の構造を示している。It is a schematic diagram which shows the unit cell of the semiconductor device which concerns on a comparative example. (A) shows the planar arrangement of the unit cell, (b) shows the Xb-Xb cross section shown in (a), and (c) shows the Xc-Xc cross section structure.

以下、本発明の一実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施形態では、図面中の同一部分には同一番号を付してその詳しい説明は適宜省略し、異なる部分について適宜説明する。第1導電型をn型、第2導電型をp型として説明するが、第1導電型をp型、第2導電型をn型としても良い。   Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, the same parts in the drawings are denoted by the same reference numerals, detailed description thereof will be omitted as appropriate, and different parts will be described as appropriate. Although the first conductivity type is described as n-type and the second conductivity type is described as p-type, the first conductivity type may be p-type and the second conductivity type may be n-type.

本実施形態に係る半導体装置は、半導体基板2の主面15の側に設けられた絶縁層3と、絶縁層3の上側に設けられたn型の半導体層4を有する半導体ウェーハを用いて製作することができる。例えば、シリコン基板の上にシリコン酸化膜(SiO)およびn型シリコン層の積層構造を形成した、所謂SOIウェーハを用いることができる。
絶縁層3は、半導体基板2の主面15の全面に限らず、一部に設けられても良い。
The semiconductor device according to this embodiment is manufactured using a semiconductor wafer having an insulating layer 3 provided on the main surface 15 side of the semiconductor substrate 2 and an n-type semiconductor layer 4 provided on the upper side of the insulating layer 3. can do. For example, a so-called SOI wafer in which a laminated structure of a silicon oxide film (SiO 2 ) and an n-type silicon layer is formed on a silicon substrate can be used.
The insulating layer 3 is not limited to the entire main surface 15 of the semiconductor substrate 2 but may be provided on a part thereof.

図1は、半導体層4に設けられる半導体装置のFET100を例示する模式図である。図1(a)は、ユニットセルの平面配置を示している。図1(b)は、図1(a)に示すIb−Ib断面の構造を示し、図1(c)は、Ic−Ic断面、図1(d)は、Id−Id断面の構造を示している。   FIG. 1 is a schematic view illustrating an FET 100 of a semiconductor device provided in the semiconductor layer 4. FIG. 1A shows a planar arrangement of unit cells. 1 (b) shows the structure of the Ib-Ib cross section shown in FIG. 1 (a), FIG. 1 (c) shows the structure of the Ic-Ic cross section, and FIG. 1 (d) shows the structure of the Id-Id cross section. ing.

図1(a)に示すように、FET100のソース領域5とドレイン領域6との間に設けられたゲート電極7は、チャネル幅方向の両端においてソース領域5に向かって延在している。ゲート電極7の延在部7eの先には、コンタクト領域9が設けられている。   As shown in FIG. 1A, the gate electrode 7 provided between the source region 5 and the drain region 6 of the FET 100 extends toward the source region 5 at both ends in the channel width direction. A contact region 9 is provided at the tip of the extending portion 7 e of the gate electrode 7.

図1(b)に示すIb−Ib断面には、FET100の能動領域が示されている。絶縁層3の上に設けられたn型の半導体層4には、p型のソース領域5およびp型のドレイン領域6が選択的に設けられている。ソース領域5およびドレイン領域6は離間して設けられ、その間にn型のボディ領域13が形成される。さらに、ボディ領域13の上には、ゲート絶縁膜8介してゲート電極7が設けられている。   In the Ib-Ib cross section shown in FIG. 1B, the active region of the FET 100 is shown. A p-type source region 5 and a p-type drain region 6 are selectively provided in the n-type semiconductor layer 4 provided on the insulating layer 3. The source region 5 and the drain region 6 are provided apart from each other, and an n-type body region 13 is formed therebetween. Furthermore, a gate electrode 7 is provided on the body region 13 via a gate insulating film 8.

FET100はPMOSFET(positive channel Metal Oxide SemiconductorFET)であるから、ゲート電極7に加えられる負のゲートバイアスにより、ゲート絶縁膜8とボディ領域13との間に正孔が蓄積された反転チャネルが形成され、ドレイン領域6からソース領域5へドレイン電流が流れる。この際、正孔の一部がボディ領域13にトラップされ、ボディ領域13の電位の変動を来す場合がある。   Since the FET 100 is a PMOSFET (positive channel Metal Oxide Semiconductor FET), an inversion channel in which holes are accumulated is formed between the gate insulating film 8 and the body region 13 by a negative gate bias applied to the gate electrode 7. A drain current flows from the drain region 6 to the source region 5. At this time, some of the holes are trapped in the body region 13, and the potential of the body region 13 may change.

図1(b)に示すように、FET100のボディ領域13は、絶縁層3とソース領域5とドレイン領域6とに囲まれている。したがって、ボディ領域13にトラップされた正孔は、単純には逃げ場が無くボディ領域13に蓄積されやすい。そこで、ボディ領域13の電位を一定に保ち閾値電圧を安定させるために、キャリア(正孔)の排出経路を設けて、ボディ領域13に蓄積された正孔を能動領域の外に排出させることが望ましい。   As shown in FIG. 1B, the body region 13 of the FET 100 is surrounded by the insulating layer 3, the source region 5, and the drain region 6. Therefore, the holes trapped in the body region 13 simply have no escape and are likely to accumulate in the body region 13. Therefore, in order to keep the potential of the body region 13 constant and stabilize the threshold voltage, it is possible to provide a carrier (hole) discharge path to discharge holes accumulated in the body region 13 out of the active region. desirable.

FET100では、図1(c)および(d)に示すように、ボディ領域13の両端に接続したキャリアパス領域12が設けられている。さらに、キャリアパス領域12は、コンタクト領域9に接続されている。キャリアパス領域12には、n型不純物がボディ領域13と同じレベルにドープされている。一方、コンタクト領域9には、n型不純物がキャリアパス領域12よりも高濃度にドープされている。   In the FET 100, as shown in FIGS. 1C and 1D, carrier path regions 12 connected to both ends of the body region 13 are provided. Further, the carrier path region 12 is connected to the contact region 9. The carrier path region 12 is doped with an n-type impurity at the same level as the body region 13. On the other hand, the contact region 9 is doped with n-type impurities at a higher concentration than the carrier path region 12.

例えば、後述するように、コンタクト領域9の表面にコンタクト配線26を接続し、さらに、ソース配線23に電気的に接続することができる(図6参照)。これにより、ボディ領域13からキャリアパス領域12、コンタクト領域9、およびソース配線23を介して正孔を排出することが可能となる。   For example, as will be described later, the contact wiring 26 can be connected to the surface of the contact region 9 and further electrically connected to the source wiring 23 (see FIG. 6). As a result, holes can be discharged from the body region 13 through the carrier path region 12, the contact region 9, and the source wiring 23.

そして、本実施形態では、キャリアパス領域12の不純物濃度を、例えば、ボディ領域13と同じレベルの濃度とし、離間して設けられたボディ領域13とコンタクト領域9とを、低濃度のキャリアパス領域12が電気的に接続する構成となっている。
すなわち、本実施形態におけるボディコンタクトは、キャリアパス領域12とコンタクト領域9との組合せで構成されている。
In this embodiment, the impurity concentration of the carrier path region 12 is, for example, the same level as that of the body region 13, and the body region 13 and the contact region 9 that are provided apart from each other are made to have a low concentration carrier path region. 12 is configured to be electrically connected.
That is, the body contact in the present embodiment is configured by a combination of the carrier path region 12 and the contact region 9.

次に、ボディ領域13と高濃度のコンタクト領域9とを離間して設ける効果について説明する。
例えば、図10に示す比較例に係るFET150では、能動領域であるボディ領域13とコンタクト領域9とが近接して設けられている。したがって、ボディ領域13からコンタクト領域9への正孔の排出抵抗が小さく、ボディ領域13から効率よく正孔を排出することができる。
Next, the effect of providing the body region 13 and the high concentration contact region 9 apart from each other will be described.
For example, in the FET 150 according to the comparative example shown in FIG. 10, the body region 13 that is an active region and the contact region 9 are provided close to each other. Therefore, the hole discharge resistance from the body region 13 to the contact region 9 is small, and holes can be efficiently discharged from the body region 13.

このような構成のFET150を、NBTI(Negative Bias Temperature Instability)試験にかけると、比較的早い時期に閾値およびドレイン電流に変化が現れ、推定寿命が短いことが明らかとなる場合がある。   When the FET 150 having such a configuration is subjected to an NBTI (Negative Bias Temperature Instability) test, changes in the threshold value and the drain current appear relatively early, and it may become apparent that the estimated lifetime is short.

図10(a)に示すように、FET150では、ゲート電極7は、ソース側に伸びる延在部7eを有しない。そして、ソース領域5の両側に設けられたコンタクト領域9の一方の端は、ソース領域5とドレイン領域6との間に位置するゲート電極7に近接して設けられている。
図10(b)に示すように、ゲート電極7の下には、ボディ領域13が形成されており、結果として、コンタクト領域9とボディ領域13とが近接して配置されている。
As shown in FIG. 10A, in the FET 150, the gate electrode 7 does not have the extending portion 7e extending to the source side. One end of the contact region 9 provided on both sides of the source region 5 is provided close to the gate electrode 7 located between the source region 5 and the drain region 6.
As shown in FIG. 10B, a body region 13 is formed under the gate electrode 7, and as a result, the contact region 9 and the body region 13 are arranged close to each other.

NBTI試験は、FETのゲート電極に動作条件よりも高いゲート電圧を加え、加温された環境に保持する加速試験である。これにより、FETの寿命を推定するためのデータを取得することができる。   The NBTI test is an accelerated test in which a gate voltage higher than the operating condition is applied to the gate electrode of the FET and the environment is maintained in a heated environment. Thereby, data for estimating the lifetime of the FET can be acquired.

例えば、FET150のようなPMOSFETの場合、ゲート電極7に負のゲート電圧を加えて、所定の期間、高温の温度環境に保持される。
この間、例えば、イオン化してプラスに帯電したn型不純物が、コンタクト領域9からゲート電極7に向かって移動し、ゲート絶縁膜8の内部に入り込むことによって閾値電圧を変動させることがある。
For example, in the case of a PMOSFET such as the FET 150, a negative gate voltage is applied to the gate electrode 7 and maintained in a high temperature environment for a predetermined period.
During this time, for example, ionized and positively charged n-type impurities may move from the contact region 9 toward the gate electrode 7 and enter the inside of the gate insulating film 8 to change the threshold voltage.

上記の現象はFETの通常動作においても生じ、NBTI試験では、高いゲート電圧を印加して高温環境に保持することにより、短期間で現出させることができる。すなわち、コンタクト領域9とゲート電極7とを近接して設けることが、閾値電圧を変動させる要因となり、FETの寿命を短くする場合があることを示している。   The above phenomenon occurs also in the normal operation of the FET, and in the NBTI test, it can be manifested in a short period of time by applying a high gate voltage and maintaining it in a high temperature environment. That is, it is shown that providing the contact region 9 and the gate electrode 7 close to each other is a factor that fluctuates the threshold voltage and may shorten the life of the FET.

これに対し、本実施形態に係るFET100のように、n型不純物が高濃度にドープされたコンタクト領域9をボディ領域13から離間させることにより、ゲート電極7へ向かうn型不純物の移動を抑制し、FET100の寿命を延ばすことができる。   On the other hand, like the FET 100 according to the present embodiment, the movement of the n-type impurity toward the gate electrode 7 is suppressed by separating the contact region 9 doped with a high concentration of n-type impurity from the body region 13. The life of the FET 100 can be extended.

(第1の実施形態)
図2は、第1の実施形態に係る半導体装置200の平面配置の一部を例示する模式図である。半導体装置200を構成する複数のドレイン領域6a、6b、ソース領域5、ゲート電極7、および、コンタクト領域9を、無駄なスペースを発生させないように効率良く配置した例を示している。
(First embodiment)
FIG. 2 is a schematic view illustrating a part of a planar arrangement of the semiconductor device 200 according to the first embodiment. In the example, a plurality of drain regions 6a and 6b, a source region 5, a gate electrode 7, and a contact region 9 constituting the semiconductor device 200 are efficiently arranged so as not to generate a useless space.

本実施形態に係る半導体装置200は、絶縁層3の上に設けられた半導体層4の表面に選択的に設けられたp型の第1のドレイン領域6aおよびp型の第2のドレイン領域6bと、ドレイン領域6aおよび6bに対向して半導体層4の表面に選択的に設けられたp型のソース領域5と、を備えている。   The semiconductor device 200 according to this embodiment includes a p-type first drain region 6 a and a p-type second drain region 6 b that are selectively provided on the surface of the semiconductor layer 4 provided on the insulating layer 3. And a p-type source region 5 selectively provided on the surface of the semiconductor layer 4 so as to face the drain regions 6a and 6b.

ドレイン領域6aおよびドレイン領域6bは、半導体層4の表面上において直交するX方向およびY方向に交互に配置されている。ソース領域5は、ドレイン領域6aとドレイン領域6bとの間に配置されている。   The drain region 6 a and the drain region 6 b are alternately arranged on the surface of the semiconductor layer 4 in the orthogonal X direction and Y direction. The source region 5 is disposed between the drain region 6a and the drain region 6b.

ソース領域5とドレイン領域6aとの間には、ゲート電極7が設けられている。ゲート電極7は、ソース領域5とドレイン領域6aとの間に挟まれた領域からソース領域5に沿って、コンタクト領域9に近接する位置まで延在している。   A gate electrode 7 is provided between the source region 5 and the drain region 6a. The gate electrode 7 extends from a region sandwiched between the source region 5 and the drain region 6 a along the source region 5 to a position close to the contact region 9.

図3は、半導体装置200におけるFETの配置を概念的に示す模式図である。
本実施形態では、図1に示すFET100のドレイン領域6を共通にして、X方向およびY方向に4つのFET100を配置した構成となっている。さらに、ゲート電極7の延在部7eを、X方向およびY方向のそれぞれに対して斜めに交差するP方向(図4参照)に延在させ、延在部7eおよびコンタクト領域9を、ドレイン領域6を中心として隣り合うソース領域5の間で共有化させている。
FIG. 3 is a schematic diagram conceptually showing the arrangement of FETs in the semiconductor device 200.
In this embodiment, the drain region 6 of the FET 100 shown in FIG. 1 is shared, and four FETs 100 are arranged in the X direction and the Y direction. Further, the extending portion 7e of the gate electrode 7 extends in the P direction (see FIG. 4) obliquely intersecting with each of the X direction and the Y direction, and the extending portion 7e and the contact region 9 are connected to the drain region. 6 is shared between adjacent source regions 5.

これにより、4つFET100を平面配置する際に、複数のソース領域5およびドレイン領域6a、6bによってスペースが敷き詰められ、無駄なスペースが発生しない。さらに、ゲート電極7の延在部7eおよびコンタクト領域9を各ソース領域5で共有することにより、チップ面積を縮小させ高集積化を可能とすることができる。   As a result, when the four FETs 100 are arranged in a plane, a space is spread by the plurality of source regions 5 and drain regions 6a and 6b, and no useless space is generated. Furthermore, by sharing the extended portion 7e of the gate electrode 7 and the contact region 9 with each source region 5, the chip area can be reduced and high integration can be achieved.

図4は、図3におけるゲート電極7の下層の配置を例示する模式図である。
ドレイン領域6aとソース領域5との間には、n型の第1のボディ領域13が形成されている。一方、ドレイン領域6bとソース領域5との間には、n型の第2のボディ領域14が形成されている。
FIG. 4 is a schematic view illustrating the arrangement of the lower layer of the gate electrode 7 in FIG.
An n-type first body region 13 is formed between the drain region 6 a and the source region 5. On the other hand, an n-type second body region 14 is formed between the drain region 6 b and the source region 5.

ドレイン領域6aおよび6bの周りに配置されたソース領域5の間には、ボディ領域13およびボディ領域14の少なくとも一方に接続された複数のn型のキャリアパス領域12が形成されている。さらに、キャリアパス領域12よりもn型不純物濃度が高いn型のコンタクト領域9が、ボディ領域13および14から離間して設けられている。   A plurality of n-type carrier path regions 12 connected to at least one of the body region 13 and the body region 14 are formed between the source regions 5 arranged around the drain regions 6a and 6b. Further, n-type contact region 9 having an n-type impurity concentration higher than that of carrier path region 12 is provided apart from body regions 13 and 14.

キャリアパス領域12は、ボディ領域13または14と、コンタクト領域9との間を電気的に接続している。結果として、ボディ領域13および14と、4つのキャリアパス領域12と、2つのコンタクト領域9とが、1つのソース領域5を囲むように構成されている。   Carrier path region 12 electrically connects body region 13 or 14 and contact region 9. As a result, body regions 13 and 14, four carrier path regions 12, and two contact regions 9 are configured to surround one source region 5.

ドレイン領域6aおよび6b、ソース領域5は、例えば、n型の半導体層4(図1参照)の表面に、p型不純物を選択的にイオン注入することにより形成することができる。この際、ゲート電極7をマスクの一部として用いても良い。その結果、ボディ領域13および14は、ゲート電極7の下に、ドレイン領域6aまたは6bと、ソース領域5と、に挟まれた半導体層4の一部として形成される。そして、キャリアパス領域12は、隣り合うソース領域5の間に形成される。   The drain regions 6a and 6b and the source region 5 can be formed, for example, by selectively ion-implanting p-type impurities into the surface of the n-type semiconductor layer 4 (see FIG. 1). At this time, the gate electrode 7 may be used as a part of the mask. As a result, the body regions 13 and 14 are formed under the gate electrode 7 as part of the semiconductor layer 4 sandwiched between the drain region 6a or 6b and the source region 5. The carrier path region 12 is formed between the adjacent source regions 5.

このため、ボディ領域13および14と、キャリアパス領域12と、の間には、明確な境界がある訳ではない。ゲート電極7の下に形成される反転チャネルを介して、ドレイン領域6aまたは6bからソース領域5へドレイン電流が流れる領域を、ボディ領域13または14とすることができる。ボディ領域13または14に蓄積された正孔をコンタクト領域9へ排出する経路となるのが、キャリアパス領域12である。したがって、図4中に示された、ボディ領域13および14と、キャリアパス領域12と、の間の境界は、概念的に両者を区別するために表示されている。   For this reason, there is no clear boundary between the body regions 13 and 14 and the carrier path region 12. A region in which a drain current flows from the drain region 6a or 6b to the source region 5 through the inversion channel formed under the gate electrode 7 can be the body region 13 or 14. The carrier path region 12 serves as a path for discharging holes accumulated in the body region 13 or 14 to the contact region 9. Therefore, the boundary between the body regions 13 and 14 and the carrier path region 12 shown in FIG. 4 is displayed for conceptually distinguishing the two.

一方、コンタクト領域9は、例えば、半導体層4の表面にn型不純物をイオン注入することにより形成することができる。したがって、コンタクト領域9は、n型不純物がイオン注入された領域として画され、キャリアパス領域12を間に挟むことによりボディ領域13および14から離間して設けることができる。   On the other hand, the contact region 9 can be formed, for example, by ion-implanting n-type impurities into the surface of the semiconductor layer 4. Therefore, contact region 9 is defined as a region into which an n-type impurity is ion-implanted, and can be provided apart from body regions 13 and 14 with carrier path region 12 interposed therebetween.

コンタクト領域9のn型不純物濃度は、キャリアパス領域12のn型不純物濃度よりも高濃度に形成される。これにより、ボディ領域13または14から正孔を排出する際の、排出抵抗を小さくすることができる。さらに、コンタクト領域9の表面に設けられるコンタクト配線26との間のコンタクト抵抗を低減し、電界集中の発生を抑えることができる。   The n-type impurity concentration of contact region 9 is formed to be higher than the n-type impurity concentration of carrier path region 12. Thereby, the discharge resistance when discharging holes from the body region 13 or 14 can be reduced. Furthermore, the contact resistance with the contact wiring 26 provided on the surface of the contact region 9 can be reduced, and the occurrence of electric field concentration can be suppressed.

結果として、ゲート電極7は、ボディ領域13および14の表面にゲート絶縁膜8を介して設けられ、ボディ領域13および14の表面からキャリアパス領域12の表面に沿って延在することができる。
さらに、ゲート電極7は、ボディ領域13または14の表面から、キャリアパス領域12とコンタクト領域9との間の境界まで延在するように設けることができる。
As a result, gate electrode 7 is provided on the surfaces of body regions 13 and 14 via gate insulating film 8 and can extend from the surfaces of body regions 13 and 14 along the surface of carrier path region 12.
Furthermore, the gate electrode 7 can be provided so as to extend from the surface of the body region 13 or 14 to the boundary between the carrier path region 12 and the contact region 9.

コンタクト領域9には、4つのキャリアパス領域12が接続されており、それぞれのキャリアパス領域12を介して、2つのボディ領域13および2つのボディ領域14に電気的に共有されている。
これにより、前述したようにコンタクト領域9の面積の比率を小さくしてチップ面積の縮小を図ることができる。さらに、共有化によりコンタクト領域9の数を減らすことができるので、コンタクト領域9に接続される配線パターンを簡略化することができる。
Four carrier path regions 12 are connected to the contact region 9 and are electrically shared by the two body regions 13 and the two body regions 14 through the carrier path regions 12.
Thereby, as described above, the area ratio of the contact region 9 can be reduced to reduce the chip area. Furthermore, since the number of contact regions 9 can be reduced by sharing, the wiring pattern connected to the contact regions 9 can be simplified.

図4に示すように、キャリアパス領域12は、例えば、P方向に延在する。したがって、キャリアパス領域12とボディ領域13または14とが接続される部分は、キャリアパス領域12の幅Lpを底辺とし、ゲート長Lgの長さの2辺を有する2等辺三角形の形状となる。   As shown in FIG. 4, the carrier path region 12 extends in the P direction, for example. Therefore, a portion where carrier path region 12 and body region 13 or 14 are connected has an isosceles triangle shape having a width Lp of carrier path region 12 as a base and two sides of gate length Lg.

一方、例えば、後述する実施態様に示すように(図7参照)、キャリアパス領域12とボディ領域13または14とが直交する場合、接続部分は、幅LpおよびLgの方形となる。したがって、キャリアパス領域12の延在方向を、X方向およびY方向に対して斜めに交差するように構成することにより、直交させた場合よりも接合部分の面積を小さくすることができる。   On the other hand, for example, as shown in an embodiment described later (see FIG. 7), when the carrier path region 12 and the body region 13 or 14 are orthogonal to each other, the connection portion has a rectangular shape with widths Lp and Lg. Therefore, by configuring the extending direction of the carrier path region 12 so as to obliquely intersect the X direction and the Y direction, the area of the junction portion can be made smaller than when orthogonally crossed.

さらに、本実施形態における配置では、Lp>Lgとなるので、キャリアパス領域12の抵抗値を低減でき、ボディ領域13および14からの正孔の排出抵抗を低減することができる。
ボディ領域13および14と、キャリアパス領域12とが交差する角度θは、例えば、45°とすることができる。
Furthermore, in the arrangement according to the present embodiment, Lp> Lg, so that the resistance value of the carrier path region 12 can be reduced, and the discharge resistance of holes from the body regions 13 and 14 can be reduced.
The angle θ at which the body regions 13 and 14 intersect with the carrier path region 12 can be set to 45 °, for example.

図5は、半導体装置200の断面の一部を例示する模式図である。図5(a)は、図2に示すVa−Va断面の一部を示し、図5(b)は、図2に示すVb−Vb断面の一部を示している。   FIG. 5 is a schematic view illustrating a part of a cross section of the semiconductor device 200. 5A shows a part of the Va-Va cross section shown in FIG. 2, and FIG. 5B shows a part of the Vb-Vb cross section shown in FIG.

図5(a)に示すように、Va−Va断面では、絶縁層3の上に設けられた半導体層4に、ソース領域5およびドレイン領域6a、6bが選択的に設けられ、ソース領域5と、ドレイン領域6a、6bと、の間に、ボディ領域13および14が形成されている。   As shown in FIG. 5A, in the Va-Va cross section, the source region 5 and the drain regions 6 a and 6 b are selectively provided in the semiconductor layer 4 provided on the insulating layer 3. Body regions 13 and 14 are formed between drain regions 6a and 6b.

ボディ領域13および14の表面には、ゲート絶縁膜8を介してゲート電極7が設けられ、FETの能動領域が形成されている。図5(a)中に示された各能動領域に対応するFETは、それぞれ隣り合うFETの間でソース領域5とドレイン領域6aおよび6bを共有している。   A gate electrode 7 is provided on the surface of the body regions 13 and 14 via a gate insulating film 8 to form an active region of the FET. The FET corresponding to each active region shown in FIG. 5A shares the source region 5 and the drain regions 6a and 6b between the adjacent FETs.

一方、図5(b)には、キャリアパス領域12に沿ったVb−Vb断面の一部が示されている。絶縁層3の上の半導体層4に選択的に設けられたn型のキャリアパス領域12は、n型のコンタクト領域9と、n型のボディ領域13と、の間を電気的に接続する。キャリアパス領域12の表面には、ゲート絶縁膜8を介してゲート電極7の延在部7eが設けられている。   On the other hand, FIG. 5B shows a part of the Vb-Vb cross section along the carrier path region 12. The n-type carrier path region 12 selectively provided in the semiconductor layer 4 on the insulating layer 3 electrically connects the n-type contact region 9 and the n-type body region 13. An extended portion 7 e of the gate electrode 7 is provided on the surface of the carrier path region 12 via the gate insulating film 8.

図6は、図2に示された半導体装置200の表面に層間絶縁膜22を介して配線が形成された状態の断面を示している。図6(a)は、図2のVa−Va断面の一部を示し、図6(b)は、Vb−Vb断面の一部を示している。   FIG. 6 shows a cross section in a state where wiring is formed on the surface of the semiconductor device 200 shown in FIG. FIG. 6A shows a part of the Va-Va cross section of FIG. 2, and FIG. 6B shows a part of the Vb-Vb cross section.

図6(a)に示すように、半導体装置200は、例えば、層間絶縁膜22に設けられたコンタクトホール27を介してソース領域5に接続されたソース配線23と、コンタクトホール28を介してドレイン領域6aに接続されたドレイン配線24を備えることができる。   As shown in FIG. 6A, the semiconductor device 200 includes, for example, a source wiring 23 connected to the source region 5 through a contact hole 27 provided in the interlayer insulating film 22, and a drain through the contact hole 28. A drain wiring 24 connected to the region 6a can be provided.

さらに、図6(b)に示すように、コンタクトホール29を介してコンタクト領域9に接続されたボディコンタクト配線26を備え、ボディコンタクト配線26は、ソース配線23に電気的に接続されても良い。   Further, as shown in FIG. 6B, a body contact wiring 26 connected to the contact region 9 through the contact hole 29 is provided, and the body contact wiring 26 may be electrically connected to the source wiring 23. .

ソース領域5、ドレイン領域6a、6b、およびコンタクト領域9の表面には、図示しないコンタクト層を形成して、各配線との間でオーミックコンタクトを形成することができる。例えば、半導体層4がシリコン層である場合は、コンタクト層として白金シリサイドを形成しても良い。   A contact layer (not shown) can be formed on the surfaces of the source region 5, the drain regions 6 a and 6 b, and the contact region 9 to form ohmic contacts with each wiring. For example, when the semiconductor layer 4 is a silicon layer, platinum silicide may be formed as the contact layer.

(第2の実施形態)
図7は、第2の実施形態に係る半導体装置300の平面配置の一部を例示する模式図である。図7(a)は、ゲート電極7が設けられた状態の半導体層4の表面、図7(b)は、ゲート電極7を除去した状態の半導体層4の表面を示している。
(Second Embodiment)
FIG. 7 is a schematic view illustrating a part of a planar arrangement of the semiconductor device 300 according to the second embodiment. FIG. 7A shows the surface of the semiconductor layer 4 with the gate electrode 7 provided, and FIG. 7B shows the surface of the semiconductor layer 4 with the gate electrode 7 removed.

図7(a)に示すように、半導体装置300は、半導体層4の表面に選択的に設けられたp型の第1のソース領域5aおよび第2のソース領域5bと、ソース領域5aおよび5bに対向して半導体層4の表面に選択的に設けられたp型の第1のドレイン領域6aおよび第2のドレイン領域6bと、を備えている。   As shown in FIG. 7A, the semiconductor device 300 includes a p-type first source region 5a and second source region 5b selectively provided on the surface of the semiconductor layer 4, and source regions 5a and 5b. And a p-type first drain region 6a and a second drain region 6b that are selectively provided on the surface of the semiconductor layer 4.

ドレイン領域6aおよびドレイン領域6bは、ストライプ状に設けられ、平行に配置されている。複数のソース領域5aおよび5bは、ドレイン領域6aとドレイン領域6bとの間において、ストライプに沿ったY方向に並列して設けられている。   The drain region 6a and the drain region 6b are provided in stripes and arranged in parallel. The plurality of source regions 5a and 5b are provided in parallel in the Y direction along the stripe between the drain region 6a and the drain region 6b.

ゲート電極7は、ソース領域5aおよび5bと、ドレイン領域6aとドレイン領域6bと、の間に形成された第1ボディ領域13および第2のボディ領域14の表面にゲート絶縁膜8を介して設けられている。ゲート電極7は、ボディ領域13および14の表面からキャリアパス領域12の表面に沿って延在している。   The gate electrode 7 is provided on the surfaces of the first body region 13 and the second body region 14 formed between the source regions 5a and 5b and the drain region 6a and the drain region 6b via the gate insulating film 8. It has been. Gate electrode 7 extends from the surfaces of body regions 13 and 14 along the surface of carrier path region 12.

また、図7(b)に示すように、ドレイン領域6aとソース領域5aとの間には、n型の第1のボディ領域13が形成され、ドレイン領域6bとソース領域5bとの間には、n型の第2のボディ領域14が形成されている。   As shown in FIG. 7B, an n-type first body region 13 is formed between the drain region 6a and the source region 5a, and between the drain region 6b and the source region 5b. The n-type second body region 14 is formed.

ドレイン領域6aおよび6bに沿って設けられた複数のソース領域5aおよび5bの間には、複数のn型のキャリアパス領域12が形成され、同じn型のボディ領域13および14の少なくとも一方に接続されている。   A plurality of n-type carrier path regions 12 are formed between the plurality of source regions 5a and 5b provided along the drain regions 6a and 6b, and are connected to at least one of the same n-type body regions 13 and 14. Has been.

さらに、複数のn型のコンタクト領域9が、ボディ領域13とボディ領域14の中間に設けられている。そして、コンタクト領域9は、ボディ領域13および14から離間して設けられ、キャリアパス領域12を介して電気的に接続されている。n型のコンタクト領域9は、キャリアパス領域12よりもn型不純物の濃度が高い。   Further, a plurality of n-type contact regions 9 are provided between the body region 13 and the body region 14. Contact region 9 is provided apart from body regions 13 and 14 and is electrically connected via carrier path region 12. The n-type contact region 9 has an n-type impurity concentration higher than that of the carrier path region 12.

半導体装置300では、コンタクト領域9は、ドレイン領域6aとドレイン領域6bとの間の中間位置に設けられ、ボディ領域13および14と、複数のキャリアパス領域12と、コンタクト領域9とが、ソース領域5aおよび5bを囲むように配置されている。   In semiconductor device 300, contact region 9 is provided at an intermediate position between drain region 6a and drain region 6b, and body regions 13 and 14, a plurality of carrier path regions 12, and contact region 9 are formed as source regions. It arrange | positions so that 5a and 5b may be enclosed.

図8は、半導体装置300におけるFETの配置を概念的に示す模式図である。
本実施形態では、図1に示すFET100のソース領域5を共通にして、2つのFET100を配置する構成となっている。ゲート電極7の延在部7eおよびコンタクト領域9は、X方向に隣り合うソース領域5aの間、およびソース領域5bの間で共有化される(図7参照)。
FIG. 8 is a schematic diagram conceptually showing the arrangement of FETs in the semiconductor device 300.
In the present embodiment, the source region 5 of the FET 100 shown in FIG. The extending part 7e of the gate electrode 7 and the contact region 9 are shared between the source regions 5a adjacent to each other in the X direction and between the source regions 5b (see FIG. 7).

図9は、第2の実施形態の変形例に係る半導体装置400の平面配置の一部を例示する模式図である。図9(a)は、ゲート電極が設けられた状態の半導体層4の表面、図9(b)は、ゲート電極を除去した状態の半導体層4の表面を示している。   FIG. 9 is a schematic view illustrating a part of a planar arrangement of a semiconductor device 400 according to a modification of the second embodiment. FIG. 9A shows the surface of the semiconductor layer 4 with the gate electrode provided, and FIG. 9B shows the surface of the semiconductor layer 4 with the gate electrode removed.

図9(a)に示すように、半導体装置400では、ドレイン領域6aおよび6bがストライプ状に、平行に設けられている点において、半導体装置300と共通する。
一方、ドレイン領域6aとドレイン領域6bとの間には、複数のソース領域5が、ドレイン領域6aおよび6bが延在するY方向に沿って配置されている。
As shown in FIG. 9A, the semiconductor device 400 is common to the semiconductor device 300 in that the drain regions 6a and 6b are provided in parallel in stripes.
On the other hand, between the drain region 6a and the drain region 6b, a plurality of source regions 5 are arranged along the Y direction in which the drain regions 6a and 6b extend.

ゲート電極7は、ドレイン領域6aおよびドレイン領域6bとソース領域5との間に形成されたボディ領域13および14の表面から、コンタクト領域9の方向に延在している。   Gate electrode 7 extends in the direction of contact region 9 from the surface of body regions 13 and 14 formed between drain region 6 a and drain region 6 b and source region 5.

図9(b)に示すように、コンタクト領域9は、ボディ領域13および14から離間して、ドレイン領域6aとドレイン領域6bとの間の中間位置に設けられている。また、複数のコンタクト領域9が、Y方向に離間して配列されている。   As shown in FIG. 9B, the contact region 9 is provided at an intermediate position between the drain region 6a and the drain region 6b, being separated from the body regions 13 and 14. A plurality of contact regions 9 are arranged spaced apart in the Y direction.

ゲート電極7の延在部7eの下に形成されたキャリアパス領域12は、ボディ領域13または14と、コンタクト領域9と、を接続し、ボディ領域13または14およびコンタクト領域9と共に、ソース領域5を囲んでいる。   The carrier path region 12 formed under the extending portion 7e of the gate electrode 7 connects the body region 13 or 14 and the contact region 9, and together with the body region 13 or 14 and the contact region 9, the source region 5 Is enclosed.

上記の第2の実施形態に係る半導体装置300および400においても、図6に示す半導体装置200と同じように、半導体層4の表面に設けられた層間絶縁膜22を介してソース配線23およびドレイン配線24を設けることができる。さらに、ソース領域5とコンタクト領域9とは、電気的に接続しても良い。   Also in the semiconductor devices 300 and 400 according to the second embodiment, the source wiring 23 and the drain are interposed via the interlayer insulating film 22 provided on the surface of the semiconductor layer 4 as in the semiconductor device 200 shown in FIG. Wiring 24 can be provided. Furthermore, the source region 5 and the contact region 9 may be electrically connected.

上記の第1実施形態および第2実施形態では、SOI構造を有するFETの信頼性を得るための条件である、ボディ領域から離間した高濃度のコンタクト領域、さらに、ボディ領域の表面からコンタクト領域へ延在したゲート電極およびその下に形成されたキャリアパス領域を備える。そして、半導体層の表面におけるスペース効率の良いFETの配置を例示した。   In the first and second embodiments described above, a high concentration contact region spaced from the body region, which is a condition for obtaining the reliability of the FET having the SOI structure, and further, from the surface of the body region to the contact region. An extended gate electrode and a carrier path region formed thereunder are provided. Then, the arrangement of FETs with good space efficiency on the surface of the semiconductor layer is illustrated.

これにより、SOI構造においてボディ領域からキャリアを排出するためのボディコンタクトの面積を相対的に小さくすることができる。そして、高集積化が可能な、高い信頼度を有する半導体装置を実現することができる。
さらに、第1実施形態および第2実施形態に示された半導体装置200〜300は、製造プロセスの条件を変更することなく、各領域の配置、形状を変更するのみで製造することが可能である。
Thereby, the area of the body contact for discharging carriers from the body region in the SOI structure can be relatively reduced. In addition, a highly reliable semiconductor device that can be highly integrated can be realized.
Furthermore, the semiconductor devices 200 to 300 shown in the first embodiment and the second embodiment can be manufactured only by changing the arrangement and shape of each region without changing the conditions of the manufacturing process. .

以上、本発明に係る第1および第2の実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではない。例えば、出願時の技術水準に基づいて、当業者がなし得る設計変更や、材料の変更等、本発明と技術的思想を同じとする実施態様も本発明の技術的範囲に含有される。   The present invention has been described above with reference to the first and second embodiments of the present invention, but the present invention is not limited to these embodiments. For example, embodiments that have the same technical idea as the present invention, such as design changes and material changes that can be made by those skilled in the art based on the technical level at the time of filing, are also included in the technical scope of the present invention.

2・・・半導体基板、 3・・・絶縁層、 4・・・半導体層、 5、5a、5b・・・ソース領域、 6、6a、6b・・・ドレイン領域、 7・・・ゲート電極、 7e・・・延在部、 8・・・ゲート絶縁膜、 9・・・コンタクト領域、 12・・・キャリアパス領域、 13、14・・・ボディ領域、 15・・・主面、 22・・・層間絶縁膜、 23・・・ソース配線、 24・・・ドレイン配線、 26・・・ボディコンタクト配線、 27、28、29・・・コンタクトホール、 100、150・・・FET、 200、300、400・・・半導体装置、 L・・・ゲート長 2 ... Semiconductor substrate, 3 ... Insulating layer, 4 ... Semiconductor layer, 5, 5a, 5b ... Source region, 6, 6a, 6b ... Drain region, 7 ... Gate electrode, 7 ... Extension part, 8 ... Gate insulating film, 9 ... Contact region, 12 ... Carrier path region, 13, 14 ... Body region, 15 ... Main surface, 22 ... Interlayer insulating film, 23 ... source wiring, 24 ... drain wiring, 26 ... body contact wiring, 27, 28, 29 ... contact hole, 100, 150 ... FET, 200, 300, 400: Semiconductor device, L g: Gate length

Claims (6)

半導体基板の主面側に設けられた絶縁層と、前記絶縁層の上側に設けられた第1導電型の半導体層と、を有する半導体装置であって、
前記半導体層の表面側に選択的に設けられた第2導電型の第1および第2のドレイン領域と、
前記第1および第2のドレイン領域の間であって前記半導体層の表面側に選択的に設けられた第2導電型のソース領域と、
前記第1のドレイン領域と前記ソース領域との間に形成された第1導電型の第1のボディ領域と、
前記第2のドレイン領域と前記ソース領域との間に形成された第1導電型の第2のボディ領域と、
前記第1のボディ領域および前記第2のボディ領域の少なくとも一方に接続するように形成された複数の第1導電型のキャリアパス領域と、
前記第1および第2のボディ領域から離間して前記半導体層の表面に選択的に設けられ、前記キャリアパス領域を介して前記第1または第2のボディ領域に電気的に接続され、前記キャリアパス領域よりも第1導電型不純物の濃度が高い第1導電型のコンタクト領域と、
を備え、
前記ソース領域は、前記第1および第2のボディ領域と、前記複数のキャリアパス領域と、前記コンタクト領域と、によって囲まれたことを特徴とする半導体装置。
A semiconductor device comprising: an insulating layer provided on a main surface side of a semiconductor substrate; and a first conductivity type semiconductor layer provided above the insulating layer,
First and second drain regions of a second conductivity type selectively provided on the surface side of the semiconductor layer;
A source region of a second conductivity type selectively provided between the first and second drain regions and on the surface side of the semiconductor layer;
A first body region of a first conductivity type formed between the first drain region and the source region;
A second body region of a first conductivity type formed between the second drain region and the source region;
A plurality of first conductivity type carrier path regions formed to connect to at least one of the first body region and the second body region;
The carrier is selectively provided on the surface of the semiconductor layer at a distance from the first and second body regions, and is electrically connected to the first or second body region via the carrier path region. A first conductivity type contact region having a concentration of the first conductivity type impurity higher than that of the pass region;
With
The semiconductor device, wherein the source region is surrounded by the first and second body regions, the plurality of carrier path regions, and the contact region.
前記第1および第2のボディ領域に蓄積されたキャリアを、前記キャリアパス領域と前記コンタクト領域とを介して、前記コンタクト領域に電気的に接続された配線に排出することを特徴とする請求項1記載の半導体装置。   The carrier accumulated in the first and second body regions is discharged to a wiring electrically connected to the contact region through the carrier path region and the contact region. 1. The semiconductor device according to 1. 前記第1および第2のボディ領域の表面にゲート絶縁膜を介して設けられたゲート電極をさらに備え、
前記ゲート電極は、前記第1および第2のボディ領域の表面から前記キャリアパス領域の表面に沿って延在したことを特徴とする請求項1または2に記載の半導体装置。
A gate electrode provided on the surfaces of the first and second body regions via a gate insulating film;
The semiconductor device according to claim 1, wherein the gate electrode extends from a surface of the first and second body regions along a surface of the carrier path region.
前記第1および第2のボディ領域と、前記キャリアパス領域とは、斜めに交差したことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の半導体装置。   The semiconductor device according to claim 1, wherein the first and second body regions and the carrier path region cross each other at an angle. 前記第1のドレイン領域および前記第2のドレイン領域は、平行なストライプ状に設けられ、
前記第1のドレイン領域と前記第2ドレイン領域との間において、複数の前記ソース領域が前記ストライプに沿った方向に並列して設けられたことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の半導体装置。
The first drain region and the second drain region are provided in parallel stripes,
The plurality of source regions are provided in parallel in a direction along the stripe between the first drain region and the second drain region. The semiconductor device described in one.
前記キャリアパス領域は、前記複数のソース領域の間に、前記第1および第2のボディ領域の少なくともいずれか一方に接続して設けられたことを特徴とする請求項5記載の半導体装置。   6. The semiconductor device according to claim 5, wherein the carrier path region is provided between the plurality of source regions and connected to at least one of the first and second body regions.
JP2010142727A 2010-06-23 2010-06-23 Semiconductor device Pending JP2012009543A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010142727A JP2012009543A (en) 2010-06-23 2010-06-23 Semiconductor device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010142727A JP2012009543A (en) 2010-06-23 2010-06-23 Semiconductor device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2012009543A true JP2012009543A (en) 2012-01-12

Family

ID=45539789

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010142727A Pending JP2012009543A (en) 2010-06-23 2010-06-23 Semiconductor device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2012009543A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2519082A (en) * 2013-10-08 2015-04-15 Plastic Logic Ltd Reducing parasitic leakages in transistor arrays

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2519082A (en) * 2013-10-08 2015-04-15 Plastic Logic Ltd Reducing parasitic leakages in transistor arrays
GB2519082B (en) * 2013-10-08 2019-10-23 Flexenable Ltd Reducing parasitic leakages in transistor arrays

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101454537B1 (en) Esd devices comprising semiconductor fins
US8963242B2 (en) Power semiconductor device
KR100932363B1 (en) LMDMOS transistor
US8587058B2 (en) Lateral diffused metal-oxide-semiconductor device
US10903202B2 (en) Semiconductor device
US9947659B2 (en) Fin field-effect transistor gated diode
US10074723B1 (en) Field plate trench FET and a semiconductor component
US9660071B2 (en) Semiconductor device
US9337112B2 (en) Semiconductor device having test structure
US10566448B2 (en) Insulated gate bipolar transistor
US20210098617A1 (en) Semiconductor device
JP2012244102A (en) Semiconductor device
US20080093638A1 (en) Semiconductor Device
JP5957171B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
US11360163B2 (en) Vertical hall sensor structure
US11437569B2 (en) Hall sensor structure
CN111554743B (en) Semiconductor device with a semiconductor device having a plurality of semiconductor chips
WO2013161568A1 (en) Semiconductor device and method for manufacturing same
JP2012009543A (en) Semiconductor device
US10340378B1 (en) Semiconductor device
US20150364585A1 (en) Power semiconductor device
JP2011100933A (en) Semiconductor device
US9202937B2 (en) Semiconductor device
US9991173B2 (en) Bidirectional semiconductor device for protection against electrostatic discharges
JP7464554B2 (en) High Frequency Transistor