JP2014057088A - 保護されたチャネルを有するパワートランジスタ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】トランジスタは、基板102と、基板の中に形成されたウェル104と、ウェルの中に注入された第1の不純物領域を含むドレインと、ウェルの中に注入され、第1の不純物領域から間隔を置いて配置された第2の不純物領域を含むソースと、ドレインからソースまでの電流のためのチャネルと、ソースとドレインの間の空乏領域を制御するゲート130とを含む。チャネルは真性破壊電圧を有し、ウェル、ドレイン及びソースは、真性破壊電圧より低い外因性破壊電圧を与え、破壊がチャネルの外側のドレイン又はソースの隣に位置するウェル内の破壊領域で生じるように構成される。
【選択図】図2
Description
Claims (30)
- p型ボディを有するp型基板と、
前記基板内に形成されたnウェルであり、前記p型基板の表面において該p型基板の前記p型ボディに当接する該nウェルと、
前記nウェル内に形成されたソースであって、
pドープpボディ、
前記pボディ内のpドープp+領域、及び
前記pボディ内の第1のnドープn+領域
を含む、該ソースと、
前記nウェル内に形成され、前記ソースから間隔を置いて配置され、第2のnドープn+領域を含むドレインと、
前記ドレインから前記ソースへの電流のためのチャネル領域であって、真性破壊電圧を有する、該チャネル領域と、
前記ソースと前記ドレインの間の前記チャネル領域におけるチャネルの形成を制御するゲートと、
前記チャネル領域の外側の、前記第2のnドープn+領域と前記基板の前記p型ボディとの間の前記nウェル内の破壊領域であって、前記真性破壊電圧より低い外因性破壊電圧を有する破壊領域と、
を備えるトランジスタ。 - 前記真性破壊電圧が、前記外因性破壊電圧より約10%以下の大きさだけ大きい請求項1に記載のトランジスタ。
- 前記真性破壊電圧が、前記外因性破壊電圧より約1〜2ボルト大きい請求項1に記載のトランジスタ。
- 前記基板上に、前記nウェルを囲み、前記nウェルの一部の上に延在するフィールド酸化膜を更に備える請求項1に記載のトランジスタ。
- 前記ドレインが、前記第2のnドープn+領域を囲み、前記第2のnドープn+領域より低濃度にドープされたnドープ領域を含む請求項4に記載のトランジスタ。
- 前記フィールド酸化膜が、前記nドープ領域の一部の上に延在する請求項5に記載のトランジスタ。
- 前記第1のnドープn+領域が、前記p+領域に接する請求項1に記載のトランジスタ。
- 前記チャネルが第1の方向に沿って延在しており、前記破壊領域が、前記第1の方向に垂直な第2の方向に沿って延在している、請求項1に記載のトランジスタ。
- 前記ドレインが、各々が前記第2のnドープn+領域を含む複数のドレイン領域を有する分散したドレインであり、前記ゲートが、前記ソースと前記ドレイン領域の間の複数の空乏領域を制御するために、複数のゲート線を含む、請求項1に記載のトランジスタ。
- 前記ソースが、各々が前記pボディ、前記p+領域及び前記第2のnドープされたn+領域を含む複数のソース領域を有する分散したソースであり、前記ゲートが、前記ソース領域と前記ドレインの間の複数の空乏領域を制御するために、複数のゲート線を含む、請求項1に記載のトランジスタ。
- 基板と、
前記基板内に形成されたウェルと、
前記ウェル内に注入された第1の不純物領域を含むドレインと、
前記ウェル内に注入され、前記第1の不純物領域から間隔を置いて配置された第2の不純物領域を含むソースと、
前記ドレインから前記ソースへの電流のためのチャネルであって、真性破壊電圧を有する、該チャネルと、
前記ソースと前記ドレインの間の空乏領域を制御するゲートと、
を備え、
前記ドレイン、前記ソース、及び前記チャネルを含む前記ウェルが、前記基板の表面で該基板に当接しており、
前記ウェル、ドレイン、及びソースが、前記真性破壊電圧より低い外因性破壊電圧を与え、破壊が前記チャネルの外側の前記ドレイン又は前記ソースに隣接して位置する前記ウェル内の破壊領域で生じるように構成されている、
トランジスタ。 - 前記ドレインが、各々が前記第1の不純物領域を含む複数のドレイン領域を有する分散したドレインであり、前記ソースが、各々が前記第2の不純物領域を含む複数のソース領域を有する分散したソースであり、前記ゲートが、前記ソース領域と前記ドレイン領域の間の複数の空乏領域を制御するために、複数のゲート線を含む、請求項11に記載のトランジスタ。
- 前記複数のドレイン及び前記複数のソースが、交互の列として配置されている、請求項12に記載のトランジスタ。
- 前記列が第1の方向に沿って延び、前記破壊領域が、第1の方向に垂直な第2の方向に沿って延在する、請求項13に記載のトランジスタ。
- 前記ウェル内の前記破壊領域が、前記列の端部に存在する請求項13に記載のトランジスタ。
- 前記ドレインが、各々が前記第1の不純物領域を含む複数のドレイン領域を有する分散したドレインであり、前記ゲートが、前記ソースと前記ドレイン領域の間の複数の空乏領域を制御するために、複数のゲート線を含む、請求項11に記載のトランジスタ。
- 前記ソースが、各々が前記第2の不純物領域を含む複数のソース領域を有する分散したソースであり、前記ゲートが、前記ソース領域と前記ドレインの間の複数の空乏領域を制御するために、複数のゲート線を含む、請求項11に記載のトランジスタ。
- 前記基板がp型基板であり、前記ウェルがnウェルである請求項11に記載のトランジスタ。
- 前記第1の不純物領域がnドープn+領域n+であり、前記第2の不純物領域がnドープn+領域n+である請求項18に記載のトランジスタ。
- 前記ソースがpドープp+領域を含む請求項19に記載のトランジスタ。
- 前記ソースが、pドープpボディ、前記第1の不純物領域、及び前記pボディ内に形成された前記pドープp+領域を含む請求項20に記載のトランジスタ。
- 前記破壊領域が、前記pボディに隣接して設けられている、請求項21に記載のトランジスタ。
- 前記ドレインが、前記第2のnドープn+領域を囲み、前記第2のnドープn+領域より低濃度にドープされたnドープ領域を含む請求項21に記載のトランジスタ。
- 前記基板上に、前記nウェルを囲み、前記pボディの一部の上に延在するフィールド酸化膜を更に備える請求項21に記載のトランジスタ。
- 前記基板上に、前記ウェルを囲み、前記ウェルの一部の上に延在するフィールド酸化膜を更に備える請求項11に記載のトランジスタ。
- 前記真性破壊電圧が、前記外因性破壊電圧より約10%以下の大きさだけ大きい請求項11に記載のトランジスタ。
- 前記真性破壊電圧が、前記外因性破壊電圧より約1〜2ボルト大きい請求項11に記載のトランジスタ。
- 前記ゲートが、第1の導電性領域、及び前記第1の導電性領域から電気的に分離され、独立にバイアスされる第2の導電性領域を含み、前記第1の導電性領域が前記ソース内のpボディの上でのチャネルの形成を制御し、前記第2の導電性領域が真性破壊の前記領域における電位を制御する請求項11に記載のトランジスタ。
- p型ボディを有するp型基板にトランジスタを製造する方法であって、
前記トランジスタのソース及びドレインにおける不純物領域の寸法及び濃度を選択する工程と、
前記ソース及びドレインが内部に形成されるnウェルのnウェル濃度を選択する工程であり、該nウェルは前記基板に形成され、該nウェルは前記p型基板の表面で該p型基板の前記p型ボディに当接する、該工程と、
前記ソースの不純物領域と前記ドレインの不純物領域の間の距離を選択する工程と、
前記寸法、濃度、距離及びnウェル濃度から、前記ソースと前記ドレインの間のチャネルの真性破壊電圧を決定する工程と、
前記nウェルの前記ソースを越えて延びる部分の幅を、前記nウェルの該部分が前記真性破壊電圧より低い外因性破壊電圧を有するように、選択する工程と、
を含む方法。 - 前記基板を、前記不純物領域が前記選択された寸法及び濃度を有するように注入する工程と、前記基板を、前記nウェルが前記選択されたnウェル濃度及び幅を有するように注入する工程と、を更に含む請求項29に記載の方法。
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