JP2016225425A - 半導体装置 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易なフィールドプレート構造でＭＯＳの耐圧を向上する。【解決手段】外周部に形成され、一方の端部をドレイン電位で接続し、他方の端部をソース電位で接続したポリシリコンで形成されたフィールドプレートを有し、フィールドプレートの構造が、前記ドレイン電位接続側から前記ソース電位接続側の区間において、交互に凹凸形状を繰り返す。この構造によってフィールドプレートの構造を複雑にしないで、低コストで耐圧の高い半導体装置が得られるという効果がある。【選択図】図３

Description

本発明は構造が簡易で、低コストで高耐圧化が図れる構造の半導体装置に関する。

パワーＭＯＳＦＥＴに関してはスイッチング時間短縮と共に、高耐圧化が求められ、多様なフィールドプレート構造が採用されている。

特開２００１−４４４３１号公報

しかしながらフィールドプレートによって高耐圧化を図ろうとすると、フィールドプレートを二段にするなど構造が複雑になり、高コスト化するという問題があった。

本発明は、上記問題点を解決し、構造が簡易で低コストで耐圧向上が図れるＭＯＳの構造を提案することを目的とする。

外周部に形成され、一方の端部をドレイン電位で接続し、一方の端部をソース電位で接続したポリシリコンで形成されたフィールドプレートを有し、
フィールドプレートは、前記ドレイン電位接続側から前記ソース電位接続側の区間において、凹凸が交互に繰り返す構造を有することを特徴とする半導体装置。

本発明によれば、フィールドプレートの構造を複雑にせず、素子の高耐圧化が図れる。

従来のＭＯＳのフィールドプレート断面構造である（チップ中心部を含む）。 従来のＭＯＳのフィールドプレート断面構造である。 本発明のＭＯＳのフィールドプレート断面構造である。

以下、本発明の実施の形態となる構造について説明する。

実施例１に係るＭＯＳのフィールドプレート構造について説明する。図１、図２に示すように従来構造のフィールドプレート６は、絶縁膜上に平らな形で形成され、一端がドレイン電極、もう一端がソース電極と接続されている。フィールドプレートは、例えば厚さ０．２μｍから２０．５μｍの厚みからなる高抵抗のポリシリコンで形成されている。高抵抗ポリシリコンの両エッジ部はデバイスのドレインとソースと同じ電位になっているため逆バイアスが印加された時、逆バイアス電圧が一様に高抵抗ポリシリコン層に分布する。そのため高抵抗ポリシリコン層下のリサーフ層の表面電位も均一に分布し、これによってリサーフ空乏層をより外側に伸ばすことができる。しかしこの構造では図２のように空乏層がＰ−リサーフ拡散層の角部で伸びにくくなり、この部分で耐圧が低くなるという問題があった。
本発明の構造を図３に示す。本発明の構造では、一方の端部をドレイン電位で接続し、他方の端部をソース電位で接続しポリシリコンで形成されたフィールドプレートを有し、フィールドプレートの構造が、前記ドレイン電位接続側と前記ソース電位接続側の区間において交互に凹凸形状を繰り返す構造を有している。このような構造にすることでフィールドプレート層の有効距離が長くなり、抵抗がより一層高くなるため、リーク電流が有効に抑えられる。
また、縦方向の高抵抗ポリデポ層の同士間に容量接合でつながっているため、Ｐ−リサーフ表面におけるポテンシャルの均一分布に寄与する。

１、ドレイン拡散層（Ｎ＋）
２、Ｎ−層
３、Ｐ層（ベース）
４、Ｐ−層（リサーフ）
５、Ｎ＋層
６、フィールドプレート
７、電極（フィールドプレートをドレイン電位に接続）
８、電極 （フィールドプレートをソース電位に接続）
９、絶縁膜
１０、ソース拡散層(N+層)
１１、トレンチゲート電極
１２、ソース電極

Claims (2)

1. 一方の端部をドレイン電位で接続し、他方の端部をソース電位で接続したポリシリコンで形成されたフィールドプレートを有し、フィールドプレートの構造が、前記ドレイン電位接続側から前記ソース電位接続側の区間で交互に凹凸形状を繰り返す形状であることを特徴とする半導体装置。
   
2. フィールドプレートの構造が、前記ドレイン電位接続側から前記ソース電位接続側に向けて階段状に高くなる形状であることを特徴とする請求項１に記載の半導体装置。

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