JP2651033B2 - 二重拡散mosトランジスタ - Google Patents
二重拡散mosトランジスタInfo
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- JP2651033B2 JP2651033B2 JP2060252A JP6025290A JP2651033B2 JP 2651033 B2 JP2651033 B2 JP 2651033B2 JP 2060252 A JP2060252 A JP 2060252A JP 6025290 A JP6025290 A JP 6025290A JP 2651033 B2 JP2651033 B2 JP 2651033B2
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ドレイン・ソース間の高耐圧化を実現する
構造の二重拡散MOSトランジスタに関する。
構造の二重拡散MOSトランジスタに関する。
従来の技術 以下に従来の二重拡散MOSトランジスタについて説明
する。
する。
第3図は従来のNチャネル二重拡散MOSトランジスタ
の断面図、第4図は同トランジスタの電圧印加状態を示
す断面図である。
の断面図、第4図は同トランジスタの電圧印加状態を示
す断面図である。
これらの図において、1はP型半導体基板、2はP型
分離拡散層、3はN型エピタキシャル層、4はP型チャ
ネル拡散層、5はN型ソース拡散層、6はN型ドレイン
拡散層、7はポリシリコンゲート電極、8はドレイン電
極、9はソース電極、10は深いP型拡散層である。
分離拡散層、3はN型エピタキシャル層、4はP型チャ
ネル拡散層、5はN型ソース拡散層、6はN型ドレイン
拡散層、7はポリシリコンゲート電極、8はドレイン電
極、9はソース電極、10は深いP型拡散層である。
この第3図におけるトランジスタにおいて、ソース・
ドレイン間耐圧(以下、BVDSSと称する)は重要な特性
の1つである。第4図はBVDSS測定時の電圧印加状態を
示す。
ドレイン間耐圧(以下、BVDSSと称する)は重要な特性
の1つである。第4図はBVDSS測定時の電圧印加状態を
示す。
P型半導体基板1,ソース電極9およびゲート電極7を
OVに設定し、ドレイン電極8に正の電圧を印加してゆく
と、P型チャネル拡散層4とN型エピタキシャル層3と
がPN接合の逆バイアス状態となる。またP型分離拡散層
2およびP型半導体基板1とN型エピタキシャル層3と
が同様にPN接合の逆バイアスとなる。このような電圧印
加状態におけるN型エピタキシャル層3内の空乏層11a
および11bの広がりは、第4図に示すようになり、ドレ
イン印加電圧を増加させると、エピタキシャル層内の空
乏層11aおよび11bは、同図の矢印の方向にそれぞれ広が
ってゆく。
OVに設定し、ドレイン電極8に正の電圧を印加してゆく
と、P型チャネル拡散層4とN型エピタキシャル層3と
がPN接合の逆バイアス状態となる。またP型分離拡散層
2およびP型半導体基板1とN型エピタキシャル層3と
が同様にPN接合の逆バイアスとなる。このような電圧印
加状態におけるN型エピタキシャル層3内の空乏層11a
および11bの広がりは、第4図に示すようになり、ドレ
イン印加電圧を増加させると、エピタキシャル層内の空
乏層11aおよび11bは、同図の矢印の方向にそれぞれ広が
ってゆく。
ソース・ドレイン間耐圧BVDSSは、通常P型チャネル
拡散層4とN型エピタキシャル層3との接合によって生
ずる空乏層端11a(第4図において、aはシリコン表
面、bはチャネル拡散層下端部付近である)のブレーク
ダウンのよって決まる。空乏層端11aのブレークダウン
電圧は、一般的にチャネル拡散層4または深いP型拡散
層10の拡散深さXjが大きい程、高くなる。深いP型拡散
層10はチャネル拡散層4のXjを大きくするために新たに
工程を追加して設けられたものであり、特にチャネル拡
散層4やソース拡散層5のXjを小さくする必要のある場
合(例えば、CMOSのソース・ドレイン拡散層と共用する
場合など)、深いP型拡散層10を設けることにより、BV
DSSの高耐圧化を実現することができる。
拡散層4とN型エピタキシャル層3との接合によって生
ずる空乏層端11a(第4図において、aはシリコン表
面、bはチャネル拡散層下端部付近である)のブレーク
ダウンのよって決まる。空乏層端11aのブレークダウン
電圧は、一般的にチャネル拡散層4または深いP型拡散
層10の拡散深さXjが大きい程、高くなる。深いP型拡散
層10はチャネル拡散層4のXjを大きくするために新たに
工程を追加して設けられたものであり、特にチャネル拡
散層4やソース拡散層5のXjを小さくする必要のある場
合(例えば、CMOSのソース・ドレイン拡散層と共用する
場合など)、深いP型拡散層10を設けることにより、BV
DSSの高耐圧化を実現することができる。
発明が解決しようとする課題 しかしながら上記従来の構成では、BVDSSの高耐圧化
を実現するために深いP型拡散層10を形成する工程を追
加することが必要であり、製造コストが高くなるという
課題があった。
を実現するために深いP型拡散層10を形成する工程を追
加することが必要であり、製造コストが高くなるという
課題があった。
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、深いP
型拡散層を追加することなしに、BVDSSの高耐圧化を実
現する二重拡散MOSトランジスタを提供することを目的
とするものである。
型拡散層を追加することなしに、BVDSSの高耐圧化を実
現する二重拡散MOSトランジスタを提供することを目的
とするものである。
課題を解決するための手段 この目的を達成するために本発明の二重拡散一導電型
の半導体基板(1)上に形成された逆導電型のエピタキ
シャル層(3)と前記エピタキシャル層の表面から前記
半導体基板に達するように深く形成され前記エピタキシ
ャル層の所定領域を分離する一導電型の分離拡散層
(2)と、前記分離拡散層と接するように前記エピタキ
シャル層の所定領域内に浅く形成された一導電型のチャ
ンネル拡散層(4)と、前記チャンネル拡散層内に前記
チャンネル拡散層よりも浅く形成された逆導電型のソー
ス拡散層(5)と、前記チャンネル拡散層から離間さ
れ、かつ前記エピタキシャル層の所定領域内の中央部に
浅く形成された単一の逆導電型のドレイン拡散層(6)
と、前記分離拡散層側を前記チャンネル拡散層と前記ソ
ース拡散層とのコンタクトをとるソース電極(9)と、
前記ソース電極(9)とは反対側のチャンネル拡散層
(4)上に形成されたゲート電極(7)と、を備えた構
成である。
の半導体基板(1)上に形成された逆導電型のエピタキ
シャル層(3)と前記エピタキシャル層の表面から前記
半導体基板に達するように深く形成され前記エピタキシ
ャル層の所定領域を分離する一導電型の分離拡散層
(2)と、前記分離拡散層と接するように前記エピタキ
シャル層の所定領域内に浅く形成された一導電型のチャ
ンネル拡散層(4)と、前記チャンネル拡散層内に前記
チャンネル拡散層よりも浅く形成された逆導電型のソー
ス拡散層(5)と、前記チャンネル拡散層から離間さ
れ、かつ前記エピタキシャル層の所定領域内の中央部に
浅く形成された単一の逆導電型のドレイン拡散層(6)
と、前記分離拡散層側を前記チャンネル拡散層と前記ソ
ース拡散層とのコンタクトをとるソース電極(9)と、
前記ソース電極(9)とは反対側のチャンネル拡散層
(4)上に形成されたゲート電極(7)と、を備えた構
成である。
作用 この構成により、分離拡散層とエピタキシャル層との
接合で生ずる空乏層の広がりが浅いチャネル拡散層とエ
ピタキシャル層との接合で生ずる空乏層の電界集中を緩
和させ、BVDSSを向上させることができる。
接合で生ずる空乏層の広がりが浅いチャネル拡散層とエ
ピタキシャル層との接合で生ずる空乏層の電界集中を緩
和させ、BVDSSを向上させることができる。
実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら
説明する。
説明する。
第1図は本発明の一実施例における二重拡散MOSトラ
ンジスタの断面図、第2図は同トランジスタの電圧印加
状態を示す断面図である。これらの図において、第3図
および第4図に示す従来例と同一箇所に同一符号を付
し、詳細説明は省略する。
ンジスタの断面図、第2図は同トランジスタの電圧印加
状態を示す断面図である。これらの図において、第3図
および第4図に示す従来例と同一箇所に同一符号を付
し、詳細説明は省略する。
第1図に示すように、本発明による二重拡散P型の半
導体基板1上に形成されたN型のエピタキシャル層3
と、エピタキシャル層3の表面から半導体基板1に達す
るように深く形成されエピタキシャル層3の所定領域を
分離するP型の分離拡散層2と、分離拡散層2と接する
ようにエピタキシャル層2の所定領域内に浅く形成され
たP型のチャンネル拡散層4と、チャンネル拡散層4内
にチャンネル拡散層4よりも浅く形成されたN型のソー
ス拡散層5と、チャンネル拡散層4から離間され、かつ
エピタキシャル層3の所定領域内の中央部に浅く形成さ
れた単一のN型のドレイン拡散層6と、分離拡散層2側
のチャンネル拡散層4とソース拡散層5とのコンタクト
をとるソース電極9と、ソース電極9とは反対側のチャ
ンネル拡散層4上に形成されたゲート電極7とを備えた
構成とし、チャンネル拡散層4を分離拡散層2に接触さ
せたものものである。この構成により分離拡散層2が従
来例の深いP型拡散層(第3図に10で示す)と同様の効
果をもたらす。
導体基板1上に形成されたN型のエピタキシャル層3
と、エピタキシャル層3の表面から半導体基板1に達す
るように深く形成されエピタキシャル層3の所定領域を
分離するP型の分離拡散層2と、分離拡散層2と接する
ようにエピタキシャル層2の所定領域内に浅く形成され
たP型のチャンネル拡散層4と、チャンネル拡散層4内
にチャンネル拡散層4よりも浅く形成されたN型のソー
ス拡散層5と、チャンネル拡散層4から離間され、かつ
エピタキシャル層3の所定領域内の中央部に浅く形成さ
れた単一のN型のドレイン拡散層6と、分離拡散層2側
のチャンネル拡散層4とソース拡散層5とのコンタクト
をとるソース電極9と、ソース電極9とは反対側のチャ
ンネル拡散層4上に形成されたゲート電極7とを備えた
構成とし、チャンネル拡散層4を分離拡散層2に接触さ
せたものものである。この構成により分離拡散層2が従
来例の深いP型拡散層(第3図に10で示す)と同様の効
果をもたらす。
また第2図に示すように、分離拡散層2とエピタキシ
ャル層との接合で生ずる空乏層11が浅いチャネル拡散層
4とエピタキシャル層3との接合による空乏層11とつな
がり、浅いチャネル拡散層4の下端付近(第2図にbで
示す)の電界集中を緩和する。
ャル層との接合で生ずる空乏層11が浅いチャネル拡散層
4とエピタキシャル層3との接合による空乏層11とつな
がり、浅いチャネル拡散層4の下端付近(第2図にbで
示す)の電界集中を緩和する。
発明の効果 以上のように本発明は、一方導電型分離拡散層を一方
導電型チャネル拡散層と接触させることにより、チャネ
ル拡散層の下端付近の電界集中を緩和し、従来に比べ工
程を減らし、高耐圧化できる優れた二重拡散MOSトラン
ジスタを実現できるものである。
導電型チャネル拡散層と接触させることにより、チャネ
ル拡散層の下端付近の電界集中を緩和し、従来に比べ工
程を減らし、高耐圧化できる優れた二重拡散MOSトラン
ジスタを実現できるものである。
第1図は本発明の一実施例における二重拡散MOSトラン
ジスタの断面図、第2図は同トランジスタの電圧印加状
態を示す断面図、第3図は従来の二重拡散MOSトランジ
スタの断面図、第4図は同トランジスタの電圧印加状態
を示す断面図である。 1……半導体基板、2……分離拡散層、3……エピタキ
シャル層、4……チャネル拡散層、5……ソース拡散
層、6……ドレイン拡散層。
ジスタの断面図、第2図は同トランジスタの電圧印加状
態を示す断面図、第3図は従来の二重拡散MOSトランジ
スタの断面図、第4図は同トランジスタの電圧印加状態
を示す断面図である。 1……半導体基板、2……分離拡散層、3……エピタキ
シャル層、4……チャネル拡散層、5……ソース拡散
層、6……ドレイン拡散層。
Claims (1)
- 【請求項1】一導電型の半導体基板上に形成された逆導
電型のエピタキシャル層と、 前記エピタキシャル層の表面から前記半導体基板に達す
るように深く形成され前記エピタキシャル層の所定領域
を分離する一導電型の分離拡散層と、 前記分離拡散層と接するように前記エピタキシャル層の
所定領域内に浅く形成された一導電型のチャンネル拡散
層と、 前記チャンネル拡散層内に前記チャンネル拡散層よりも
浅く形成された逆導電型のソース拡散層と、 前記チャンネル拡散層から離間され、かつ前記エピタキ
シャル層の所定領域内の中央部に浅く形成された単一の
逆導電型のドレイン拡散層と、 前記分離拡散層側の前記チャンネル拡散層と前記ソース
拡散層とのコンタクトをとるソース電極と、 前記ソース電極とは反対側のチャンネル拡散層上に形成
されたゲート電極と、 を備えた二重拡散MOSトランジスタ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2060252A JP2651033B2 (ja) | 1990-03-12 | 1990-03-12 | 二重拡散mosトランジスタ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2060252A JP2651033B2 (ja) | 1990-03-12 | 1990-03-12 | 二重拡散mosトランジスタ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03261176A JPH03261176A (ja) | 1991-11-21 |
JP2651033B2 true JP2651033B2 (ja) | 1997-09-10 |
Family
ID=13136799
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2060252A Expired - Fee Related JP2651033B2 (ja) | 1990-03-12 | 1990-03-12 | 二重拡散mosトランジスタ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2651033B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5431637B2 (ja) * | 2006-09-29 | 2014-03-05 | セミコンダクター・コンポーネンツ・インダストリーズ・リミテッド・ライアビリティ・カンパニー | 半導体装置 |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5889865A (ja) * | 1981-11-24 | 1983-05-28 | Hitachi Ltd | 絶縁ゲ−ト型半導体装置及びその製造法 |
JPH01207977A (ja) * | 1988-02-15 | 1989-08-21 | Nec Corp | 半導体装置 |
-
1990
- 1990-03-12 JP JP2060252A patent/JP2651033B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH03261176A (ja) | 1991-11-21 |
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Legal Events
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FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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