JP2016058611A - 半導体装置の製造方法および半導体装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1導電型の第1半導体領域68aのうち平面視において第1ゲート電極48aの側面に接する第1ゲート隣接領域78aに第2導電型の第1不純物80aをイオン注入しつつ、第2導電型の第2半導体領域68bのうち平面視において第2ゲート電極48bに接する第2ゲート隣接領域78bに第2導電型の第1不純物を注入する。
【選択図】図13
Description
(1−1)全体構造
実施の形態の半導体装置は、高圧電源に接続された第1トランジスタ(以下、高耐圧トランジスタと呼ぶ)と常時オフの第2トランジスタ(以下、常時オフトランジスタと呼ぶ)とを有する。
ここでは、常時オフトランジスタを含む半導体装置2により、リバースエンジニアリングが困難な理由について説明する。
図5及び6は、実施の形態の半導体装置2の部分断面図の一例である。図5及び6では、半導体装置2の配線層等は省略されている。図5で符号が付けられていない部分は、図6で符号が付けられている。
高耐圧トランジスタ42(第1トランジスタ)は、第1チャネル領域44aと、一組の第1ソース/ドレイン領域46aと、第1ゲート電極48aとを有している。第1チャネル領域44aは、半導体基板25に配置された第1導電型(例えば、n型)の領域である。
常時オフトランジスタ26(第2トランジスタ)は、第2チャネル領域44bと、一組の第2ソース/ドレイン領域46bと、一組の逆導電型領域54と、第2ゲート電極48bとを有している。第2チャネル領域44bは、半導体基板25に配置された第2導電型(例えば、p型)の領域である。
標準トランジスタ32(第3トランジスタ)は、第3チャネル領域44cと、一組の第3ソース/ドレイン領域46cと、第3ゲート電極48cとを有している。第3チャネル領域44cは、半導体基板25に配置された第2導電型(例えば、p型)の領域である。
これは、高耐圧トランジスタ42の耐圧を、標準トランジスタ32および逆導電型の標準トランジスタ132より高くするためである(「(5−2)接合リーク電流の抑制」参照)。
図6に示すように、半導体装置2は更に、高耐圧トランジスタ42の導電型を逆転させた逆導電型の高耐圧トランジスタ142(例えば、nチャネルMOSトランジスタ)を有している。逆導電型の高耐圧トランジスタ142の構造は、各領域の導電型が逆であること以外は、高耐圧トランジスタ42の構造と略同じである。
高耐圧トランジスタ42は、pチャネルMOSトランジスタである。従って、第1ソース/ドレイン領域46a同士の間に電圧が印加された状態で、第1ソース/ドレイン領域46aの一方と第1ゲート電極48aの間に閾値以下の負電圧が印加されると、高耐圧トランジスタ42は導通する。
図10〜図16は、図5及び図6に示す半導体装置2の製造方法を説明する図である。
まず図10(a)に示すように、半導体基板25(例えば、p型シリコン基板)に、第1半導体領域68aと、第2半導体領域68bと、第3半導体領域68cとを形成する。第1半導体領域68a〜第3半導体領域68cを形成する工程では更に、半導体領域168a,168b,168cを形成する。
次に各半導体領域68a〜68c,168a〜168cを覆うゲート酸化膜を形成する。
次に図12(b)に示すように、高耐圧トランジスタ・形成領域68aの上方の第1ゲート電極48aを形成する。更に、常時オフトランジスタ・形成領域68bの上方の第2ゲート電極48bと、標準トランジスタ・形成領域68cの上方の第3ゲート電極48cとを形成する。
次に、第2導電型(例えば、p型)の逆導電型・高耐圧トランジスタ・形成領域168aのうち平面視においてゲート電極148aの側面に接するゲート隣接領域178aに第1導電型(例えば、n型)の不純物180aをイオン注入する。不純物180aは、逆導電型・高耐圧トランジスタ142のソース/ドレイン領域146aの低濃度部152aのための不純物である。
次に、第1導電型(例えば、n型)の高耐圧トランジスタ・形成領域68aのうち平面視において第1ゲート電極48aの側面に接する第1ゲート隣接領域78aに第2導電型(例えば、p型)の第1不純物80aをイオン注入する。第1不純物80aは、高耐圧トランジスタ42の第1ソース/ドレイン領域46aの低濃度部52aのための不純物である。
次に、第2導電型(例えば、p型)の標準トランジスタ・形成領域68cのうち第3ゲート電極48cに接する第3ゲート隣接領域78cに、第1導電型(例えば、n型)の第4不純物80dをイオン注入する。第4不純物80dは、第3低濃度領域52c(例えば、エクステンション領域)のための不純物である。
次に、第1導電型(例えば、n型)の逆導電型・標準トランジスタ・形成領域168cのうちゲート電極148cに接するゲート隣接領域178cに、第2導電型(例えば、p型)の不純物180dをイオン注入する。不純物180dは、低濃度領域152c(例えば、エクステンション領域)のための不純物である。
次に、各ゲート電極48a〜48c,148a〜148cの側面に、サイドウォール82を形成する。
次に、第2ゲート隣接領域78b(図13(b)参照)のうち平面視において第2ゲート電極48bから離隔した第2ゲート側方領域84b(図15(b)参照)に、第1導電型(例えば、n型)の第3不純物80cをイオン注入する。
次に、第1ゲート隣接領域78a(図13(b)参照)のうち平面視において第1ゲート電極48aから離隔した第1ゲート側方領域84a(図16(a)参照)に、第2導電型(例えば、p型)の第2不純物80bをイオン注入する。
その後、半導体基板25を熱処理して、注入された不純物を活性化する。これにより、第1導電型(例えば、n型)の高耐圧トランジスタ・形成領域68a(図16(b)参照)に、第2導電型(例えば、p型)の第1ソース/ドレイン領域46a(図5参照)を形成する。
その後、各ソース/ドレイン領域46a〜46c,146a〜146cにコンタクト電極を形成する。更に、層間絶縁膜とビアと配線の形成を繰り返して半導体装置2を完成する。
図17は、チャネル領域244の不純物濃度を高くすることで常時オフを実現した常時オフトランジスタ226(以下、チャネル注入型・常時オフトランジスタと呼ぶ)の断面図の一例である。図17のチャネル注入型・常時オフトランジスタ226は、nチャネルMOSトランジスタである。図17には、各半導体領域の導電型が示されている。
実施の形態では、常時オフトランジスタ26(図5参照)の逆導電型領域54を、高耐圧トランジスタ42(図5参照)のソース/ドレイン領域46aの低濃度部52a(以下、LDD部と呼ぶ)と同時に形成している。しかし常時オフトランジスタ26(図5参照)の逆導電型領域54を、逆導電型の標準トランジスタ132(図6参照)のソース/ドレイン領域146cの低濃度部152cと同時に形成することも考えられる。
図18は、標準トランジスタ32(図5参照)の低濃度部52c(エクステンション領域)と同時に、逆導電型領域354a,354b(以下、逆導電型・エクステンション領域と呼ぶ)が形成された常時オフトランジスタ326の断面図の一例である。図18の常時オフトランジスタ326は、pチャネルMOSトランジスタである。
図20は、実施の形態の常時オフトランジスタ126(図6参照)のリーク電流406を示す図である。図20には、図18の逆HALO型・トランジスタ326の接合リーク電流402と標準トランジスタ132のドレイン電流404も示されている。横軸は、ゲート電極 248に印加される電圧である。縦軸は、ドレイン電流である。
図19および図20のTCADのシミュレーションの条件は以下の通りである。
図18の逆HALO型・トランジスタ326の各領域における不純物およびイオン注入条件は、逆導電型・エクステンション領域354a,354b以外は、以下に示す標準トランジスタ132(図6参照)のものと同じである。逆導電型・エクステンション領域354a,354bの不純物およびイオン注入条件は、以下に示す標準トランジスタ32(図5参照)のものと同じである。
標準トランジスタ132(図6参照)の低濃度部152c(エクステンション領域)の不純物およびイオン注入条件は、BF(不純物)、5kV(注入電圧)、3×1014cm−2(ドーズ量)、および傾斜角0°である。
標準トランジスタ32(図5参照)の低濃度部52c(エクステンション領域)の不純物およびイオン注入条件は、As(不純物)、15kV(注入電圧)、5×1014cm−2(ドーズ量)、および0°(傾斜角)である。標準トランジスタ32のポケット領域56の不純物およびイオン注入条件は、B(不純物)、20kV(注入電圧)、2.5×1012cm−2(ドーズ量)、および28°(傾斜角)である。
常時オフトランジスタ126の各領域における不純物およびイオン注入条件は、逆導電型領域154以外は、上述した標準トランジスタ132(図6参照)のものと同じである。ただし、常時オフトランジスタ126にはポケット領域は設けられない。逆導電型領域154における不純物およびイオン注入条件は、以下の高耐圧トランジスタ142のLDD部152aにおけるものと同じである。
高耐圧トランジスタ142のLDD部152aの不純物およびイオン注入条件は、P(不純物)、30kV(注入電圧)、7×1013cm−2(ドーズ量)、0°(傾斜角)である。
ここで、半導体装置2の素子パラメータの一例を示す。
逆導電型・ポケット領域356(図18参照)の導電型は、ソース/ドレイン領域346S,346D(図18参照)のものと同じである。
高圧電源に接続される第1トランジスタが形成される第1導電型の第1半導体領域と、前記高圧電源の電圧より低い電圧を生成する低圧電源に接続される常時オフの第2トランジスタが形成され前記第1導電型とは逆導電型の第2導電型を有する第2半導体領域とを半導体基板に形成する工程と、
前記第1半導体領域の上方の第1ゲート電極と、前記第2半導体領域の上方の第2ゲート電極とを形成す工程と、
前記第1導電型の前記第1半導体領域のうち平面視において前記第1ゲート電極の側面に接する第1ゲート隣接領域に前記第2導電型の第1不純物をイオン注入しつつ、前記第2導電型の前記第2半導体領域のうち平面視において前記第2ゲート電極に接する第2ゲート隣接領域に前記第2導電型の前記第1不純物を注入する工程と、
前記第1ゲート隣接領域のうち平面視において前記第1ゲート電極から離隔した第1ゲート側方領域に、前記第2導電型の第2不純物をイオン注入する工程と、
前記第2ゲート隣接領域のうち平面視において前記第2ゲート電極から離隔した第2ゲート側方領域に、前記第1導電型の第3不純物をイオン注入する工程とを、有する
半導体装置の製造方法。
前記第1乃至第3不純物が活性化するように、前記半導体基板を少なくとも1回熱処理して、
前記第1導電型の前記第1半導体領域に、前記第1不純物および前記第2不純物を含む前記第2導電型の第1高濃度部と前記第1不純物を含む前記第2導電型の第1低濃度部とを有する第1ソース/ドレイン領域を形成し、
前記第2導電型の前記第2半導体領域に、前記第1不純物および前記第3不純物を含む前記第1導電型の第2ソース/ドレイン領域と、前記第1不純物を含み前記第2ソース/ドレイン領域とは逆導電型の逆導電型領域とを形成する工程を、更に有することを
特徴する付記1に記載の半導体装置の製造方法。
前記第1ゲート電極の形成前に前記第1半導体領域上に第1ゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記第2ゲート電極の形成前に前記第2半導体領域上に、前記第1ゲート絶縁膜の膜厚より薄い膜厚を有する第2ゲート絶縁膜を形成する工程を、更に有することを特徴する付記1又は2に記載の半導体装置の製造方法。
前記低圧電源に接続され前記第1トランジスタおよび前記第2トランジスタとは異なる第3トランジスタが形成される前記第2導電型の第3半導体領域を、前記半導体基板に形成す工程と、
前記第3半導体領域の上方の第3ゲート電極を形成する工程と、
前記第2導電型の前記第3半導体領域のうち前記第3ゲート電極に接する第3ゲート隣接領域に、前記第1導電型の第4不純物をイオン注入する工程とを更に有し、
前記第2ゲート側方領域に前記第3不純物をイオン注入する工程では更に、前記第3ゲート隣接領域のうち平面視において前記第3ゲート電極から離隔した第3ゲート側方領域に前記第3不純物をイオン注入することを
特徴とする付記1乃至3のいずれか1項に記載の半導体装置の製造方法。
前記第3ゲート電極の形成前に前記第3半導体領域上に、前記第2ゲート絶縁膜の膜厚と同じ膜厚を有する第3ゲート絶縁膜を形成する工程を、更に有することを特徴する付記4に記載の半導体装置の製造方法。
前記第3ゲート側方領域への前記第3不純物のイオン注入は、前記第2ゲート側方領域への前記第3不純物のイオン注入と同時に行うことを特徴とする付記4又は5に記載の半導体装置の製造方法。
前記第3ゲート隣接領域への前記第4不純物のイオン注入は、前記第3ゲート隣接領域における前記第4不純物の濃度のピーク値が、前記第1ゲート隣接領域における前記第1不純物の濃度のピーク値より高くなるように行うことを特徴とする付記4乃至6のいずれか1項に記載の半導体装置の製造方法。
前記半導体基板を少なくとも1回熱処理する工程では、前記第4不純物が活性化するように前記半導体基板を熱処理して、前記第3不純物および前記第4不純物を含む前記第1導電型の第3高濃度部と前記第4不純物を含む前記第1導電型の第3低濃度部とを有する第3ソース/ドレイン領域を更に形成することを
特徴とする付記4乃至7のいずれか1項に記載の半導体装置の製造方法。
前記第2導電型の前記第3半導体領域のうち前記第3ゲート隣接領域に、前記第2導電型の第5不純物をイオン注入する工程を更に有することを
特徴とする付記4乃至8のいずれか1項に記載の半導体装置の製造方法。
前記半導体基板を少なくとも1回熱処理する工程では、前記第5不純物が活性化するように前記半導体基板を熱処理して、前記第2導電型の第3半導体領域に、前記第3低濃度部を前記第3高濃度部と共に囲むポケット領域を形成することを
特徴とする付記9に記載の半導体装置の製造方法。
半導体基板と、
前記半導体基板に配置された第1導電型の第1チャネル領域と、前記第1導電型とは逆導電型の第2導電型を有し前記第1チャネル領域から離隔した第1高濃度部および前記第1チャネル領域と前記第1高濃度部との間に配置された前記第2導電型の第1低濃度部を有する第1ソース/ドレイン領域と、前記第1チャネル領域の上方に配置され平面視において前記第1低濃度部の端部を覆い又は前記第1低濃度部に接する第1ゲート電極とを備え、高圧電源に接続された第1トランジスタと、
前記半導体基板に配置された前記第2導電型の第2チャネル領域と、前記第2チャネル領域から離隔した前記第1導電型の第2ソース/ドレイン領域と、前記第2チャネル領域と前記第2ソース/ドレイン領域の間に配置され前記第2ソース/ドレイン領域とは逆導電型の逆導電型領域と、前記第2チャネル領域の上方に配置され平面視において前記逆導電型領域の端部を覆い又は前記逆導電型領域に接する第2ゲート電極とを有し、前記逆導電型領域内の前記第2導電型の第1不純物は前記第1トランジスタの前記第1低濃度部における前記第1不純物の深さ方向の濃度分布と同じ濃度分布を有し、前記高圧電源の電圧より低い電圧を生成する低圧電源に接続された常時オフの第2トランジスタとを、備えた
半導体装置。
前記半導体基板に配置された前記第2導電型の第3チャネル領域と、前記第3チャネル領域から離隔した前記第1導電型の第3高濃度部および前記第3チャネル領域と前記第3高濃度部との間に配置された前記第1導電型の第3低濃度部を有する第3ソース/ドレイン領域と、前記第3チャネル領域の上方に配置され平面視において前記第3低濃度部の端部を覆い又は前記第3低濃度部に接する第3ゲート電極とを有し、前記低圧電源に接続された第3トランジスタを、
更に有することを特徴とする付記11に記載の半導体装置。
前記第3トランジスタは、前記第3低濃度部を前記第3高濃度部と共に囲い前記第2導電型の不純物の濃度のピーク値が前記第3チャンル領域における前記第2導電型の不純物の濃度のピーク値より高い前記第2導電型のポケット領域を更に有することを、
特徴とする付記12に記載の半導体装置。
前記第1トランジスタの前記第1低濃度部における前記第2導電型の不純物の濃度のピーク値は、前記第3トランジスタの前記第3低濃度部における前記第1導電型の不純物の濃度のピーク値より低いことを
特徴とする付記12又は13に記載の半導体装置。
前記第1トランジスタの前記第1低濃度部における前記第2導電型の不純物の濃度のピーク値は、前記第1トランジスタの前記第1高濃度部における前記第2導電型の不純物の濃度のピーク値より低く、
前記第3トランジスタの前記第3低濃度部おける前記第1導電型の不純物の濃度のピーク値は、前記第3トランジスタの前記第3高濃度部における前記第1導電型の不純物の濃度のピーク値より低く、
前記第1チャンル領域と前記第1ゲート電極の間に配置された第1ゲート絶縁膜と、前記第2チャンル領域と前記第2ゲート電極の間に配置された第2ゲート絶縁膜と、前記第3チャンル領域と前記第3ゲート電極の間に配置された第3ゲート絶縁膜とを更に有し、前記第2ゲート絶縁膜の膜厚は前記第1ゲート絶縁膜の膜厚より薄く、前記第3ゲート絶縁膜の膜厚と同じであることを
特徴とする付記12乃至14のいずれか1項に記載の半導体装置。
前記第3高濃度部内の前記第1導電型の不純物は、前記第2ソース/ドレイン領域における前記第1導電型の不純物の深さ方向の濃度分布と同じ濃度分布を有することを
特徴とする付記12乃至15のいずれか1項に記載の半導体装置。
半導体基板と、
前記半導体基板に配置された第1導電型の第1チャネル領域と、前記第1導電型とは逆導電型の第2導電型を有し前記第1チャネル領域から離隔した第1高濃度部および前記第1チャネル領域と前記第1高濃度部との間に配置された前記第2導電型の第1低濃度部を有する第1ソース/ドレイン領域と、前記第1チャネル領域の上方に配置され平面視において前記第1低濃度部の端部を覆い又は前記第1低濃度部に接する第1ゲート電極とを備え、高圧電源に接続された第1トランジスタと、
前記半導体基板に配置された前記第2導電型の第2チャネル領域と、前記第2チャネル領域から離隔した前記第1導電型の第2ソース/ドレイン領域と、前記第2チャネル領域と前記第2ソース/ドレイン領域の間に配置され前記第2ソース/ドレイン領域とは逆導電型の逆導電型領域と、前記第2チャネル領域の上方に配置され平面視において前記逆導電型領域の端部を覆い又は前記逆導電型領域に接する第2ゲート電極とを有し、前記高圧電源の電圧より低い電圧を生成する低圧電源に接続された常時オフの第2トランジスタとを、備えた
半導体装置。
4・・・高圧電源
6・・・低圧電源
26・・・常時オフトランジスタ(第2トランジスタ)
32・・・標準トランジスタ(第3トランジスタ)
42・・・高耐圧トランジスタ(第1トランジスタ)
44a・・・第1チャネル領域
44b・・・第2チャネル領域
44c・・・第3チャネル領域
46a・・・第1ソース/ドレイン領域
46b・・・第2ソース/ドレイン領域
46c・・・第3ソース/ドレイン領域
48a・・・第1ゲート電極
48b・・・第2ゲート電極
48c・・・第3ゲート電極
50a・・・第1高濃度部
50b・・・第2高濃度部
50c・・・第3高濃度部
52a・・・第1低濃度部
52b・・・第2低濃度部
52c・・・第3低濃度部
58a・・・第1ゲート絶縁膜
58b・・・第2ゲート絶縁膜
58c・・・第3ゲート絶縁膜
68a・・・高耐圧トランジスタ・形成領域(第1半導体領域)
68b・・・常時オフトランジスタ・形成領域(第2半導体領域)
68c・・・標準トランジスタ・形成領域(第3半導体領域)
126・・・逆導電型の常時オフトランジスタ
132・・・逆導電型の標準トランジスタ
142・・・逆導電型の高耐圧トランジスタ
144a,144b,144c・・・チャネル領域
146a,146b,146c・・・ソース/ドレイン領域
148a,148b,148c・・ゲート電極
150a,150b,150c・・・高濃度部
152a,152b,152c・・・低濃度部
158a,158b,158c・・・ゲート絶縁膜
168a・・・逆導電型・高耐圧トランジスタ・形成領域
168b・・・逆導電型・常時オフトランジスタ・形成領域
168c・・・逆導電型・標準トランジスタ・形成領域
Claims (10)
- 高圧電源に接続される第1トランジスタが形成される第1導電型の第1半導体領域と、前記高圧電源の電圧より低い電圧を生成する低圧電源に接続される常時オフの第2トランジスタが形成され前記第1導電型とは逆導電型の第2導電型を有する第2半導体領域とを半導体基板に形成する工程と、
前記第1半導体領域の上方の第1ゲート電極と、前記第2半導体領域の上方の第2ゲート電極とを形成す工程と、
前記第1導電型の前記第1半導体領域のうち平面視において前記第1ゲート電極の側面に接する第1ゲート隣接領域に前記第2導電型の第1不純物をイオン注入しつつ、前記第2導電型の前記第2半導体領域のうち平面視において前記第2ゲート電極に接する第2ゲート隣接領域に前記第2導電型の前記第1不純物を注入する工程と、
前記第1ゲート隣接領域のうち平面視において前記第1ゲート電極から離隔した第1ゲート側方領域に、前記第2導電型の第2不純物をイオン注入する工程と、
前記第2ゲート隣接領域のうち平面視において前記第2ゲート電極から離隔した第2ゲート側方領域に、前記第1導電型の第3不純物をイオン注入する工程とを、有する
半導体装置の製造方法。 - 前記第1ゲート電極の形成前に前記第1半導体領域上に第1ゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記第2ゲート電極の形成前に前記第2半導体領域上に、前記第1ゲート絶縁膜の膜厚より薄い膜厚を有する第2ゲート絶縁膜を形成する工程を、更に有することを特徴する請求項1に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記低圧電源に接続され前記第1トランジスタおよび前記第2トランジスタとは異なる第3トランジスタが形成される前記第2導電型の第3半導体領域を、前記半導体基板に形成す工程と、
前記第3半導体領域の上方の第3ゲート電極を形成する工程と、
前記第2導電型の前記第3半導体領域のうち前記第3ゲート電極に接する第3ゲート隣接領域に、前記第1導電型の第4不純物をイオン注入する工程とを更に有し、
前記第2ゲート側方領域に前記第3不純物をイオン注入する工程では更に、前記第3ゲート隣接領域のうち平面視において前記第3ゲート電極から離隔した第3ゲート側方領域に前記第3不純物をイオン注入することを
特徴とする請求項1又は2に記載の半導体装置の製造方法。 - 前記第3ゲート電極の形成前に前記第3半導体領域上に、前記第2ゲート絶縁膜の膜厚と同じ膜厚を有する第3ゲート絶縁膜を形成する工程を、更に有することを特徴する請求項3に記載の半導体装置の製造方法。
- 前記第3ゲート側方領域への前記第3不純物のイオン注入は、前記第2ゲート側方領域への前記第3不純物のイオン注入と同時に行うことを特徴とする請求項3又は4に記載の半導体装置の製造方法。
- 半導体基板と、
前記半導体基板に配置された第1導電型の第1チャネル領域と、前記第1導電型とは逆導電型の第2導電型を有し前記第1チャネル領域から離隔した第1高濃度部および前記第1チャネル領域と前記第1高濃度部との間に配置された前記第2導電型の第1低濃度部を有する第1ソース/ドレイン領域と、前記第1チャネル領域の上方に配置され平面視において前記第1低濃度部の端部を覆い又は前記第1低濃度部に接する第1ゲート電極とを備え、高圧電源に接続された第1トランジスタと、
前記半導体基板に配置された前記第2導電型の第2チャネル領域と、前記第2チャネル領域から離隔した前記第1導電型の第2ソース/ドレイン領域と、前記第2チャネル領域と前記第2ソース/ドレイン領域の間に配置され前記第2ソース/ドレイン領域とは逆導電型の逆導電型領域と、前記第2チャネル領域の上方に配置され平面視において前記逆導電型領域の端部を覆い又は前記逆導電型領域に接する第2ゲート電極とを有し、前記逆導電型領域内の前記第2導電型の第1不純物は前記第1トランジスタの前記第1低濃度部における前記第1不純物の深さ方向の濃度分布と同じ濃度分布を有し、前記高圧電源の電圧より低い電圧を生成する低圧電源に接続された常時オフの第2トランジスタとを、備えた
半導体装置。 - 前記半導体基板に配置された前記第2導電型の第3チャネル領域と、前記第3チャネル領域から離隔した前記第1導電型の第3高濃度部および前記第3チャネル領域と前記第3高濃度部との間に配置された前記第1導電型の第3低濃度部を有する第3ソース/ドレイン領域と、前記第3チャネル領域の上方に配置され平面視において前記第3低濃度部の端部を覆い又は前記第3低濃度部に接する第3ゲート電極とを有し、前記低圧電源に接続された第3トランジスタを、
更に有することを特徴とする請求項6に記載の半導体装置。 - 前記第1トランジスタの前記第1低濃度部における前記第2導電型の不純物の濃度のピーク値は、前記第3トランジスタの前記第3低濃度部における前記第1導電型の不純物の濃度のピーク値より低いことを
特徴とする請求項7に記載の半導体装置。 - 前記第1トランジスタの前記第1低濃度部における前記第2導電型の不純物の濃度のピーク値は、前記第1トランジスタの前記第1高濃度部における前記第2導電型の不純物の濃度のピーク値より低く、
前記第3トランジスタの前記第3低濃度部おける前記第1導電型の不純物の濃度のピーク値は、前記第3トランジスタの前記第3高濃度部における前記第1導電型の不純物の濃度のピーク値より低く、
前記第1チャンル領域と前記第1ゲート電極の間に配置された第1ゲート絶縁膜と、前記第2チャンル領域と前記第2ゲート電極の間に配置された第2ゲート絶縁膜と、前記第3チャンル領域と前記第3ゲート電極の間に配置された第3ゲート絶縁膜とを更に有し、前記第2ゲート絶縁膜の膜厚は前記第1ゲート絶縁膜の膜厚より薄く、前記第3ゲート絶縁膜の膜厚と同じであることを
特徴とする請求項7又は8に記載の半導体装置。 - 前記第3高濃度部内の前記第1導電型の不純物は、前記第2ソース/ドレイン領域における前記第1導電型の不純物の深さ方向の濃度分布と同じ濃度分布を有することを
特徴とする請求項7乃至9のいずれか1項に記載の半導体装置。
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---|---|---|---|---|
JPS6364361A (ja) * | 1986-09-03 | 1988-03-22 | Sharp Corp | マスクromの製造方法 |
JPS6364351A (ja) * | 1986-09-04 | 1988-03-22 | Toshiba Corp | リ−ドフレ−ム |
JPH04263468A (ja) * | 1991-02-19 | 1992-09-18 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
US7242063B1 (en) * | 2004-06-29 | 2007-07-10 | Hrl Laboratories, Llc | Symmetric non-intrusive and covert technique to render a transistor permanently non-operable |
JP2012044009A (ja) * | 2010-08-20 | 2012-03-01 | Fujitsu Semiconductor Ltd | 半導体装置の製造方法 |
JP2014135386A (ja) * | 2013-01-10 | 2014-07-24 | Renesas Electronics Corp | 半導体装置 |
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Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6364361A (ja) * | 1986-09-03 | 1988-03-22 | Sharp Corp | マスクromの製造方法 |
JPS6364351A (ja) * | 1986-09-04 | 1988-03-22 | Toshiba Corp | リ−ドフレ−ム |
JPH04263468A (ja) * | 1991-02-19 | 1992-09-18 | Fujitsu Ltd | 半導体装置の製造方法 |
US7242063B1 (en) * | 2004-06-29 | 2007-07-10 | Hrl Laboratories, Llc | Symmetric non-intrusive and covert technique to render a transistor permanently non-operable |
JP2012044009A (ja) * | 2010-08-20 | 2012-03-01 | Fujitsu Semiconductor Ltd | 半導体装置の製造方法 |
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