JP3416725B2 - Insulated gate field effect transistor and method of manufacturing the same - Google Patents

Insulated gate field effect transistor and method of manufacturing the same

Info

Publication number
JP3416725B2
JP3416725B2 JP23681999A JP23681999A JP3416725B2 JP 3416725 B2 JP3416725 B2 JP 3416725B2 JP 23681999 A JP23681999 A JP 23681999A JP 23681999 A JP23681999 A JP 23681999A JP 3416725 B2 JP3416725 B2 JP 3416725B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
region
drain
conductivity type
source
single crystal
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP23681999A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2001068675A (en
Inventor
松本  聡
達郎 酒井
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.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone 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 Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority to JP23681999A priority Critical patent/JP3416725B2/en
Publication of JP2001068675A publication Critical patent/JP2001068675A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3416725B2 publication Critical patent/JP3416725B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Thin Film Transistor (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、高周波・高電圧で
の使用に好適なSOI方式の絶縁ゲート型電界効果トラ
ンジスタおよびその製造方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an SOI type insulated gate field effect transistor suitable for use at high frequency and high voltage, and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来技術による絶縁ゲート型電界効果ト
ランジスタの平面図を図4に、その図4の4A−4A’
断面図を図5(a)に、4B−4B’断面図を図5(b)に示
す。ここでは、単結晶シリコン半導体基板101の第1
主面側に例えばシリコン酸化膜からなる絶縁膜102を
有し、その絶縁膜102の上面に単結晶シリコン半導体
層103を有するSOI方式の積層構造の半導体基板を
用いる。
2. Description of the Related Art A plan view of an insulated gate field effect transistor according to the prior art is shown in FIG. 4 and 4A-4A 'in FIG.
A sectional view is shown in FIG. 5 (a), and a sectional view taken along 4B-4B 'is shown in FIG. 5 (b). Here, the first crystal silicon semiconductor substrate 101
A semiconductor substrate having a stacked structure of an SOI method, which has an insulating film 102 made of, for example, a silicon oxide film on the main surface side and has a single crystal silicon semiconductor layer 103 on the upper surface of the insulating film 102, is used.

【0003】単結晶シリコン半導体層103には、p型
のチャネル領域104、このチャネル領域104と連続
する高濃度n型のソース領域105、チャネル領域10
4とソース領域105に連続しソース領域105を複数
に分割するよう形成した高濃度p型のボディコンタクト
領域106、チャネル領域104に連続しソース領域1
05やボディコンタクト領域106と反対側に形成した
低濃度n型のドレインオフセット領域107、そのドレ
インオフセット領域107に連続する高濃度n型のドレ
イン領域108が形成されている。ボディコンタクト領
域106は基板電位(接地電位)に保持される。
In the single crystal silicon semiconductor layer 103, a p-type channel region 104, a high-concentration n-type source region 105 continuous with the channel region 104, and a channel region 10 are formed.
4 and the source region 105, the source region 1 is continuous with the high-concentration p-type body contact region 106 and the channel region 104 formed so as to divide the source region 105 into a plurality of regions.
05 and the body contact region 106, a low-concentration n-type drain offset region 107 formed on the opposite side, and a high-concentration n-type drain region 108 continuous to the drain offset region 107 are formed. The body contact region 106 is held at the substrate potential (ground potential).

【0004】チャネル領域104上にはゲート絶縁膜1
09を介してゲート電極110が形成され、ソース領域
105とボディコンタクト領域106の上面にはソース
電極111が形成され、ドレイン領域108の上面には
ドレイン電極112が形成され、さらにゲート電極11
0は絶縁膜113により覆われている(参考文献:S.Ma
tsumoto et al., "Device Characteristics of a 30-V-
CIss Thin-Film SOIPower MOSFET",IEEE Trans. Electr
on Devices,vol.ED-43,p.746,1996)。
A gate insulating film 1 is formed on the channel region 104.
09, a gate electrode 110 is formed, a source electrode 111 is formed on the upper surfaces of the source region 105 and the body contact region 106, a drain electrode 112 is formed on the upper surface of the drain region 108, and the gate electrode 11 is formed.
0 is covered with an insulating film 113 (reference document: S.Ma.
tsumoto et al., "Device Characteristics of a 30-V-
CIss Thin-Film SOIPower MOSFET ", IEEE Trans. Electr
on Devices, vol.ED-43, p.746, 1996).

【0005】別の従来技術による絶縁ゲート型電界効果
トランジスタの平面図を図6に、その図6の6A−6
A’断面図を図7(a)に、6B−6B’断面図を図7(b)
に示した。ここでも、単結晶シリコン半導体基板201
の第1主面側に例えばシリコン酸化膜からなる絶縁膜2
02を有し、その絶縁膜202の上面に単結晶シリコン
半導体層203を有するSOI方式の積層構造の半導体
基板を用いる。
FIG. 6 is a plan view of another conventional insulated gate field effect transistor, and 6A-6 in FIG.
Fig. 7 (a) is a sectional view taken along line A ', and Fig. 7 (b) is a sectional view taken along line 6B-6B'.
It was shown to. Again, the single crystal silicon semiconductor substrate 201
On the first main surface side of the insulating film 2 made of, for example, a silicon oxide film
02, and a semiconductor substrate having an SOI stacked structure having a single crystal silicon semiconductor layer 203 over the insulating film 202 is used.

【0006】単結晶シリコン半導体層203には、p型
のチャネル領域204、このチャネル領域204と連続
する高濃度n型のソース領域205、チャネル領域20
4とソース領域205に連続しソース領域205を複数
に分割するよう形成したp型のボディコンタクト領域2
06、チャネル領域204に連続しソース領域205や
ボディコンタクト領域206と反対側に形成した低濃度
n型のドレインオフセット領域207、そのドレインオ
フセット領域207に連続する高濃度n型のドレイン領
域208が形成されている。
In the single crystal silicon semiconductor layer 203, a p-type channel region 204, a high-concentration n-type source region 205 continuous with the channel region 204, and a channel region 20.
4 and the source region 205 so as to divide the source region 205 into a plurality of p-type body contact regions 2
06, a low-concentration n-type drain offset region 207 continuous with the channel region 204 and on the opposite side of the source region 205 or the body contact region 206, and a high-concentration n-type drain region 208 continuous with the drain offset region 207 are formed. Has been done.

【0007】チャネル領域204上にはゲート絶縁膜2
09を介してゲート電極210が形成され、ソース領域
205とボディコンタクト領域206の上面にはソース
電極211が形成され、ドレイン領域208の上面には
ドレイン電極212が形成され、さらにゲート電極21
0は層間膜213により覆われている(参考文献:J.Sl
eight et al.,"A Compact Body Contact Technology fo
r SOI Transistor ",in Tech.Dig.IEEE IEDM'97,Sessio
n 16.4,1997)。
A gate insulating film 2 is formed on the channel region 204.
09, the gate electrode 210 is formed, the source electrode 211 is formed on the upper surfaces of the source region 205 and the body contact region 206, and the drain electrode 212 is formed on the upper surface of the drain region 208.
0 is covered with an interlayer film 213 (reference: J. Sl)
eight et al., "A Compact Body Contact Technology fo
r SOI Transistor ", in Tech.Dig.IEEE IEDM'97, Sessio
n 16.4, 1997).

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】ところが、図4、図5
に示した従来の絶縁ゲート型電界効果トランジスタで
は、ボディコンタクト領域106がソース電極111に
対してオーミック接触となるように高濃度となってお
り、フォトリソグラフイの際、位置合わせ余裕とp型の
不純物とn型の不純物の相互拡散を孝慮に入れると、そ
のボディコンタクト領域106の幅を大きくする必要が
あり、その分だけ素子面積が大きくなり、電界効果トラ
ンジスタの入力容量が大きくなり、高速化には不向きで
あった。
However, as shown in FIG. 4 and FIG.
In the conventional insulated gate field effect transistor shown in FIG. 3, the body contact region 106 has a high concentration so that it makes ohmic contact with the source electrode 111, and during photolithography, the alignment margin and the p-type Considering mutual diffusion of impurities and n-type impurities, it is necessary to increase the width of the body contact region 106, which increases the element area by that amount and increases the input capacitance of the field effect transistor. It was not suitable for conversion.

【0009】一方、図6、図7に示した別の従来の絶縁
ゲート電界効果トランジスタでは、ボディコンタクト領
域206がソース電極205に対してショットキー接触
となるよう低濃度となっており、フォトリソグラフイの
際、位置合わせ余裕とp型の不純物とn型の不純物の相
互拡散を考慮に入れる必要がなく、ボディコンタクト領
域206を幅狭にすることができ、その分だけ素子面積
の縮小が図れ、入力容量が低減し、高速化が可能とな
る。
On the other hand, in another conventional insulated gate field effect transistor shown in FIGS. 6 and 7, the body contact region 206 has a low concentration so as to make a Schottky contact with the source electrode 205, and the photolithography is performed. At the time of (a), it is not necessary to consider the alignment margin and the mutual diffusion of the p-type impurity and the n-type impurity, and the body contact region 206 can be made narrower, and the element area can be reduced accordingly. , The input capacity is reduced and the speed can be increased.

【0010】しかしながら、ボディコンタクト領域20
6が低濃度であることから、チャネル端部に電界集中が
起こり、チャネルエッジ部の寄生MOSFETが動作し
やすくなり、絶縁ゲート型電界効果トランジスタの動作
が不安定になるという問題があった。
However, the body contact region 20
Since 6 has a low concentration, electric field concentration occurs at the channel end, the parasitic MOSFET at the channel edge easily operates, and the operation of the insulated gate field effect transistor becomes unstable.

【0011】本発明の目的は、素子面横の増加を抑制し
て高速化を図りながらも、チャネル端部での電界集中を
緩和してチャネルエッジ部の寄生MOSFETの動作を
抑え、トランジスタ動作の安定化を図った絶縁ゲート型
電界効果トランジスタおよびその製造方法を提供するこ
とである。
An object of the present invention is to suppress the increase in the lateral surface of the device to achieve high speed operation, but to alleviate the electric field concentration at the channel edge to suppress the operation of the parasitic MOSFET at the channel edge, thereby reducing the transistor operation. (EN) A stabilized insulated gate field effect transistor and a method for manufacturing the same.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
の第1の発明は、単結晶シリコン半導体基板上に第1の
絶縁膜を介して単結晶シリコン半導体層を有する積層構
造の半導体基板を具備し、前記単結晶シリコン半導体層
内に第1導電型のチャネル領域、該チャネル領域と連続
する前記第1の導電型と反対の第2導電型のソース領
域、前記チャネル領域に連続して前記ソース領域と反対
側に位置し前記第2導電型で前記ソース領域に比べて低
濃度のドレインオフセット領域、および該ドレインオフ
セット領域に連続して該ドレインオフセット領域に比べ
高濃度の第2導電型のドレイン領域を有し、かつ少なく
とも前記チャネル領域上にゲート絶縁膜を介してゲート
電極が形成され、前記ソース領域にソース電極が形成さ
れ、前記ドレイン領域にドレイン電極が形成された絶縁
ゲート型電界効果トランジスタにおいて、前記ソース電
極とオーミック接触する高濃度で第1導電型の第1ボデ
ィコンタクト領域を前記チャネル領域に連続させて前記
ソース領域の外側に設け、かつ前記ソース電極とショッ
トキー接触する低濃度で第1導電型の第2ボディコンタ
クト領域を前記チャネル領域と前記ソース領域に連続す
ると共に前記ソース領域を複数に分割するよう設けて構
成した。
A first invention for solving the above problems provides a semiconductor substrate having a laminated structure having a single crystal silicon semiconductor layer on a single crystal silicon semiconductor substrate via a first insulating film. A channel region of a first conductivity type in the single crystal silicon semiconductor layer, a source region of a second conductivity type opposite to the first conductivity type that is continuous with the channel region, and a channel region that is continuous with the channel region. A drain offset region of the second conductivity type located on the opposite side of the source region and having a lower concentration than that of the source region; and a second conductivity type of the second conductivity type continuous with the drain offset region and having a higher concentration than the drain offset region. A drain electrode, a gate electrode is formed on at least the channel region via a gate insulating film, a source electrode is formed on the source region, and the drain region is formed. In an insulated gate field effect transistor in which a drain electrode is formed in the source electrode, a high concentration first conductivity type first body contact region that makes ohmic contact with the source electrode is continuous with the channel region and is provided outside the source region. The second body contact region of the first conductivity type having a low concentration and in Schottky contact with the source electrode is continuous with the channel region and the source region and is divided into a plurality of source regions.

【0013】第2の発明は、第1の発明の製造方法であ
って、第1の発明の半導体基板を用意し、該半導体基板
の第1導電型の単結晶シリコン半導体層内のチャネル領
域となる部分を含む領域の上面にゲート絶縁膜を形成
し、その後に該ゲート絶縁膜の上面にゲート電極を形成
し、その後に前記単結晶シリコン半導体層内に第2導電
型のドレインオフセット領域を形成し、その後に前記単
結晶シリコン半導体層のソース領域となる部分に第2導
電型のイオン注入を、第1ボディコンタクト領域となる
部分に第1導電型のイオン注入を、第2のボディコンタ
クト領域となる部分に第1導電型のイオン注入を、ドレ
イン領域となる部分に第2導電型のイオン注入を行って
拡散し、その後に前記ソース領域と第1,第2ボディコ
ンタクト領域の上面にソース電極を、前記ドレイン領域
の上面にドレイン電極を各々形成するよう構成した。
A second invention is the manufacturing method of the first invention, in which the semiconductor substrate of the first invention is prepared and a channel region in the first conductivity type single crystal silicon semiconductor layer of the semiconductor substrate is provided. Forming a gate insulating film on the upper surface of the region including the portion to be formed, then forming a gate electrode on the upper surface of the gate insulating film, and then forming a second conductivity type drain offset region in the single crystal silicon semiconductor layer. Then, second conductivity type ion implantation is performed on the portion of the single crystal silicon semiconductor layer that will be the source region, and first conductivity type ion implantation is performed on the portion that will be the first body contact region. Is ion-implanted into the portion to be the drain region and second-conductivity type is implanted into the region to be the drain region to diffuse, and thereafter, the upper surface of the source region and the first and second body contact regions. The source electrode, and configured to respectively form a drain electrode on the upper surface of the drain region.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】[第1の実施形態]図1は本発明
の絶縁ゲート型電界効果トランジスタの平面図、図2
(a)は図1の1A−1A’断面図、図2(b)は図1の1B
−1B’断面図、図2(c)は図1の1C−1C’断面図
である。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [First Embodiment] FIG. 1 is a plan view of an insulated gate field effect transistor according to the present invention.
1A is a cross-sectional view taken along the line 1A-1A 'in FIG. 1, and FIG. 2B is a line 1B in FIG.
-1B 'sectional drawing, FIG.2 (c) is 1C-1C' sectional drawing of FIG.

【0015】本実施形態の絶縁ゲート型電界効果トラン
ジスタでは、例えばp型の高抵抗単結晶シリコン半導体
基板10の第1主面側に例えばシリコン酸化膜からなる
絶縁膜11を介して単結晶シリコン半導体層1を有する
SOIの積層構造の基板を使用する。単結晶シリコン半
導体層1はシリコン酸化膜からなるフィールド絶縁膜2
に周囲を囲まれており、その単結晶シリコン半導体層1
の第1主面側にゲート絶縁膜3を介してゲート電極4を
有する。
In the insulated gate field effect transistor of this embodiment, for example, a single crystal silicon semiconductor is formed on the first main surface side of a p-type high resistance single crystal silicon semiconductor substrate 10 with an insulating film 11 made of, for example, a silicon oxide film interposed therebetween. A layered substrate of SOI with layer 1 is used. The single crystal silicon semiconductor layer 1 is a field insulating film 2 made of a silicon oxide film.
Is surrounded by the single crystal silicon semiconductor layer 1
Has a gate electrode 4 on the first main surface side with a gate insulating film 3 interposed therebetween.

【0016】また、この単結晶シリコン半導体層1で
は、ソース領域部分の外側に高濃度p型の第1ボディコ
ンタクト領域6が形成され、その内側の高濃度n型のソ
ース領域5は低濃度p型の第2ボディコンタクト領域7
により複数に分割されている。さらにこの単結晶シリコ
ン半導体層1には、ゲート絶縁膜3とゲート電極4の下
方に位置するp型のチャネル領域12、低濃度n型のド
レインオフセット領域8、高濃度n型のドレイン領域9
が形成されている。13はゲート電極4を覆う酸化膜か
らなる絶縁膜である。ソース領域5、第1ボディコンタ
クト領域6および第2ボディコンタクト領域7にはソー
ス電極14が、ドレイン領域9にはドレイン電極15が
接続されている。第1,第2ボディコンタクト領域6,
7は基板電位(接地電位)に保持される。
In the single crystal silicon semiconductor layer 1, a high-concentration p-type first body contact region 6 is formed outside the source region portion, and the high-concentration n-type source region 5 inside the first body contact region 6 has a low concentration p. Second body contact region 7 of the mold
Is divided into a plurality. Further, in the single crystal silicon semiconductor layer 1, a p-type channel region 12 located below the gate insulating film 3 and the gate electrode 4, a low-concentration n-type drain offset region 8, and a high-concentration n-type drain region 9 are formed.
Are formed. An insulating film 13 made of an oxide film covers the gate electrode 4. A source electrode 14 is connected to the source region 5, the first body contact region 6 and the second body contact region 7, and a drain electrode 15 is connected to the drain region 9. First and second body contact regions 6,
7 is held at the substrate potential (ground potential).

【0017】本実施形態では、ソース端部(図1の上下
側)に配置した第1ボディコンタクト領域6が、ソース
電極14との接触がオーミック接触となるよう高濃度で
あるので、チャネル端部での寄生MOSFETのしきい
値電圧が増加してその寄生MOSFETの動作が抑制さ
れ、本絶縁ゲート型電界効果トランジスタの動作が安定
化する。また、ソース領域5を分割するよう配置した第
2ボディコンタクト領域7はソース電極14とショット
キー接触させるよう低濃度化しているので、このボディ
コンタクト領域7の面積を削減できる(第1ボディコン
タクト領域6より幅狭くできる)ため、素子面積縮小に
より寄生容量を低減し、高速化を図ることができる。第
2ボディコンタクト領域7が最も幅狭で、第1ボディコ
ンタクト領域6がその次に幅広で、ソース領域5がその
次に幅広となる。
In this embodiment, since the first body contact region 6 arranged at the source end (upper and lower sides in FIG. 1) has a high concentration so that the contact with the source electrode 14 becomes ohmic contact, the channel end is formed. The threshold voltage of the parasitic MOSFET increases, the operation of the parasitic MOSFET is suppressed, and the operation of the insulated gate field effect transistor is stabilized. Further, since the second body contact region 7 arranged so as to divide the source region 5 has a low concentration so as to make a Schottky contact with the source electrode 14, the area of the body contact region 7 can be reduced (the first body contact region). 6), the parasitic capacitance can be reduced and the speed can be increased by reducing the element area. The second body contact region 7 has the smallest width, the first body contact region 6 has the second largest width, and the source region 5 has the second largest width.

【0018】[第2の実施形態]図3は図1、図2に示
した絶縁ゲート型電界効果トランジスタの製造方法の初
期部分の説明図である。本実施形態では、p型の高抵抗
単結晶シリコン半導体基板10上に例えばシリコン酸化
膜11を介して単結晶シリコン半導体層1を設けたSO
Iの積層構造の半導体基板を用いる。
[Second Embodiment] FIG. 3 is an explanatory view of an initial portion of a method of manufacturing the insulated gate field effect transistor shown in FIGS. In the present embodiment, the SO in which the single crystal silicon semiconductor layer 1 is provided on the p-type high resistance single crystal silicon semiconductor substrate 10 with the silicon oxide film 11 interposed therebetween, for example.
A semiconductor substrate having a laminated structure of I is used.

【0019】そして、単結晶シリコン半導体層1にチャ
ネル領域12となる部分12’を形成した後、ゲート酸
化膜3を形成し、例えばリントープト多結晶シリコンを
堆積・加工しゲート電極4とする(図3(a))。その後
に、ドレインオフセット領域8となる側にリンのイオン
注入と拡散を行って、低濃度n型の領域8’を形成す
る。(図3(b))。
Then, after forming a portion 12 'which becomes the channel region 12 in the single crystal silicon semiconductor layer 1, a gate oxide film 3 is formed and, for example, phosphorous polycrystal silicon is deposited and processed to form a gate electrode 4 (FIG. 3 (a)). After that, phosphorus is ion-implanted and diffused on the side to be the drain offset region 8 to form a low concentration n-type region 8 ′. (Fig. 3 (b)).

【0020】この後、ショットキー接触となるp型の第
2のボディコンタクト領域7を形成するため対応する領
域のみに例えばボロンをイオン注入し、高濃度n型のソ
ース領域5と高濃度n型のドレイン領域9を形成するた
め例えばリンを対応する領域のみにイオン注入し、さら
にオーミック接触となるp型高濃度の第1ボディコンタ
クト領域6を形成するため対応する領域のみに例えばボ
ロンのイオン注入を行った後、拡散を行う。これによ
り、ソース領域5、第1ボディコンタクト領域6、第2
ボディコンタクト領域7、ドレイン領域9が形成され
る。
Thereafter, for example, boron is ion-implanted only in the corresponding region to form the p-type second body contact region 7 which becomes the Schottky contact, and the high-concentration n-type source region 5 and the high-concentration n-type are formed. For example, phosphorus is ion-implanted only in the corresponding region to form the drain region 9 of the same, and boron is ion-implanted only in the corresponding region to form the p-type high-concentration first body contact region 6 that becomes ohmic contact. After that, diffusion is performed. Thereby, the source region 5, the first body contact region 6, the second
Body contact region 7 and drain region 9 are formed.

【0021】この後、例えばシリコン酸化膜を堆積・加
工して絶縁膜13を形成した後、例えばアルミニウムを
堆積・加工してソース電極14とドレイン電極15を形
成する。以上により、図1、図2(a)、(b)に示した絶縁
ゲート型電界効果トランジスタが完成する。
After that, for example, a silicon oxide film is deposited and processed to form an insulating film 13, and then, for example, aluminum is deposited and processed to form a source electrode 14 and a drain electrode 15. Through the above steps, the insulated gate field effect transistor shown in FIGS. 1, 2A and 2B is completed.

【0022】なお、以上説明したp型、n型の導電型は
逆にすることもできることは勿論である。
It is needless to say that the p-type and n-type conductivity types described above can be reversed.

【0023】[0023]

【発明の効果】以上から本発明によれば、ソース領域の
外側に、ソース電極との接触がオーミック接触となるよ
う高濃度の第1ボディコンタクト領域を配置にしている
ので、チャネル端部での寄生トランジスタの動作が抑制
され動作が安定化する。また第2ボディコンタクト領域
は低濃度化してソース電極とショットキー障壁を形成さ
せているため、その第2ボディコンタクト領域の面積を
削減でき、寄生容量を低減して高速化を図ることができ
る。
As described above, according to the present invention, the high-concentration first body contact region is arranged outside the source region so that the contact with the source electrode is an ohmic contact. The operation of the parasitic transistor is suppressed and the operation is stabilized. Further, since the second body contact region is made lighter in concentration to form the source electrode and the Schottky barrier, the area of the second body contact region can be reduced, the parasitic capacitance can be reduced, and the speed can be increased.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の絶縁ゲート型電界効果トランジスタ
の平面図である。
FIG. 1 is a plan view of an insulated gate field effect transistor of the present invention.

【図2】 (a)は図1の1A−1A’断面図、(b)は図1
の1B−1B’断面図、(c)は図1の1C−1C’断面
図である。
2A is a sectional view taken along the line 1A-1A ′ in FIG. 1, and FIG.
1B-1B 'sectional view, and (c) is a 1C-1C' sectional view of FIG.

【図3】 (a)、(b)は本発明の絶縁ゲート型電界効果ト
ランジスタの製造方法の初期段階部分の説明図である。
3 (a) and 3 (b) are explanatory views of an initial stage portion of the method for manufacturing an insulated gate field effect transistor of the present invention.

【図4】 従来の絶縁ゲート型電界効果トランジスタの
平面図である。
FIG. 4 is a plan view of a conventional insulated gate field effect transistor.

【図5】 (a)は図4の4A−4A’断面図、(b)は図4
の4B−1B’断面図である。
5A is a cross-sectional view taken along the line 4A-4A ′ in FIG. 4, and FIG.
4B-1B 'is a cross-sectional view of FIG.

【図6】 別の従来の絶縁ゲート型電界効果トランジス
タの平面図である。
FIG. 6 is a plan view of another conventional insulated gate field effect transistor.

【図7】 (a)は図6の6A−6A’断面図、(b)は図6
の6B−6B’断面図である。
7A is a sectional view taken along line 6A-6A ′ of FIG. 6, and FIG.
FIG. 6B is a sectional view taken along line 6B-6B ′ of FIG.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:単結晶シリコン半導体層、2:フィールド絶縁膜、
3:ゲート絶縁膜、4:ゲート電極、5:高濃度ソース
領域、6:高濃度第1ボディコンタクト領域、7:低濃
度第2ボディコンタクト領域、8:低濃度ドレインオフ
セット領域、9:高濃度ドレイン領域、10:高抵抗単
結晶シリコン半導体基板、11:絶縁膜、12:チャネ
ル領域、13:絶縁膜、14:ソース電極、15:ドレ
イン電極。
1: single crystal silicon semiconductor layer, 2: field insulating film,
3: gate insulating film, 4: gate electrode, 5: high concentration source region, 6: high concentration first body contact region, 7: low concentration second body contact region, 8: low concentration drain offset region, 9: high concentration Drain region, 10: high-resistance single crystal silicon semiconductor substrate, 11: insulating film, 12: channel region, 13: insulating film, 14: source electrode, 15: drain electrode.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 29/786 H01L 21/336 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H01L 29/786 H01L 21/336

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】単結晶シリコン半導体基板上に第1の絶縁
膜を介して単結晶シリコン半導体層を有する積層構造の
半導体基板を具備し、 前記単結晶シリコン半導体層内に第1導電型のチャネル
領域、該チャネル領域と連続する前記第1の導電型と反
対の第2導電型のソース領域、前記チャネル領域に連続
して前記ソース領域と反対側に位置し前記第2導電型で
前記ソース領域に比べて低濃度のドレインオフセット領
域、および該ドレインオフセット領域に連続して該ドレ
インオフセット領域に比べ高濃度の第2導電型のドレイ
ン領域を有し、かつ少なくとも前記チャネル領域上にゲ
ート絶縁膜を介してゲート電極が形成され、前記ソース
領域にソース電極が形成され、前記ドレイン領域にドレ
イン電極が形成された絶縁ゲート型電界効果トランジス
タにおいて、 前記ソース電極とオーミック接触する高濃度で第1導電
型の第1ボディコンタクト領域を前記チャネル領域に連
続させて前記ソース領域の外側に設け、かつ前記ソース
電極とショットキー接触する低濃度で第1導電型の第2
ボディコンタクト領域を前記チャネル領域と前記ソース
領域に連続させると共に前記ソース領域を複数に分割す
るよう設けたことを特徴とする絶縁ゲート型電界効果ト
ランジスタ。
1. A semiconductor substrate having a laminated structure having a single crystal silicon semiconductor layer on a single crystal silicon semiconductor substrate via a first insulating film, wherein a channel of the first conductivity type is provided in the single crystal silicon semiconductor layer. A region, a source region of a second conductivity type opposite to the first conductivity type that is continuous with the channel region, and a source region of the second conductivity type that is located opposite to the source region and continuous with the channel region. A drain offset region having a concentration lower than that of the drain offset region, and a drain region of the second conductivity type having a concentration higher than that of the drain offset region and continuous to the drain offset region, and a gate insulating film at least on the channel region. An insulating gate field effect transistor having a gate electrode formed therethrough, a source electrode formed in the source region, and a drain electrode formed in the drain region. In the transistor, a high-concentration first body type contact region of the first conductivity type that is in ohmic contact with the source electrode is provided outside the source region so as to be continuous with the channel region, and a low concentration of Schottky contact with the source electrode is provided. And second of the first conductivity type
An insulated gate field effect transistor, characterized in that a body contact region is connected to the channel region and the source region and the source region is divided into a plurality of parts.
【請求項2】請求項1の半導体基板を用意して、該半導
体基板の第1導電型の単結晶シリコン半導体層内のチャ
ネル領域となる部分を含む領域の上面にゲート絶縁膜を
形成し、その後に該ゲート絶縁膜の上面にゲート電極を
形成し、その後に前記単結晶シリコン半導体層内に第2
導電型のドレインオフセット領域を形成し、その後に前
記単結晶シリコン半導体層のソース領域となる部分に第
2導電型のイオン注入を、第1ボディコンタクト領域と
なる部分に第1導電型のイオン注入を、第2のボディコ
ンタクト領域となる部分に第1導電型のイオン注入を、
ドレイン領域となる部分に第2導電型のイオン注入を行
って拡散し、その後に前記ソース領域と第1,第2ボデ
ィコンタクト領域の上面にソース電極を、前記ドレイン
領域の上面にドレイン電極を各々形成することを特徴と
する請求項1の絶縁ゲート型電界効果トランジスタの製
造方法。
2. A semiconductor substrate according to claim 1 is prepared, and a gate insulating film is formed on an upper surface of a region including a portion to be a channel region in the first conductivity type single crystal silicon semiconductor layer of the semiconductor substrate, After that, a gate electrode is formed on the upper surface of the gate insulating film, and then a second electrode is formed in the single crystal silicon semiconductor layer.
A conductive type drain offset region is formed, and thereafter, a second conductive type ion implantation is performed in a portion of the single crystal silicon semiconductor layer that becomes a source region, and a first conductive type ion implantation is performed in a portion that becomes a first body contact region. And ion implantation of the first conductivity type into a portion to be the second body contact region,
A second conductivity type ion is implanted and diffused into a portion to be a drain region, and then a source electrode is formed on the upper surfaces of the source region and the first and second body contact regions, and a drain electrode is formed on the upper surface of the drain region. The method for manufacturing an insulated gate field effect transistor according to claim 1, wherein the insulated gate field effect transistor is formed.
JP23681999A 1999-08-24 1999-08-24 Insulated gate field effect transistor and method of manufacturing the same Expired - Fee Related JP3416725B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23681999A JP3416725B2 (en) 1999-08-24 1999-08-24 Insulated gate field effect transistor and method of manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23681999A JP3416725B2 (en) 1999-08-24 1999-08-24 Insulated gate field effect transistor and method of manufacturing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001068675A JP2001068675A (en) 2001-03-16
JP3416725B2 true JP3416725B2 (en) 2003-06-16

Family

ID=17006263

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23681999A Expired - Fee Related JP3416725B2 (en) 1999-08-24 1999-08-24 Insulated gate field effect transistor and method of manufacturing the same

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3416725B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5000125B2 (en) * 2005-11-15 2012-08-15 ルネサスエレクトロニクス株式会社 Semiconductor device
JP5042518B2 (en) * 2006-04-12 2012-10-03 ルネサスエレクトロニクス株式会社 Semiconductor device
JP5061597B2 (en) * 2006-11-24 2012-10-31 トヨタ自動車株式会社 Semiconductor device
JP5917060B2 (en) * 2011-09-21 2016-05-11 ラピスセミコンダクタ株式会社 Semiconductor device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001068675A (en) 2001-03-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5016066A (en) Vertical power MOSFET having high withstand voltage and high switching speed
EP0557253B1 (en) VDMOS transistor with improved breakdown characteristics
JP3291957B2 (en) Vertical trench MISFET and method of manufacturing the same
US7417266B1 (en) MOSFET having a JFET embedded as a body diode
US7964933B2 (en) Integrated circuit including power diode
EP0480635A1 (en) Thin film transistor and a method of manufacturing thereof
JPH09219512A (en) Mos field-effect transistor and manufacture thereof
JPH0427712B2 (en)
JPH09298301A (en) Mos technique power device
JPH033390B2 (en)
JP6622611B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
JPH02166762A (en) Compact cmos device and
JP3307112B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
US9443975B1 (en) Method of manufacturing a device having a shield plate dopant region
GB2049273A (en) Method for short-circuting igfet source regions to a substrate
JP3319228B2 (en) Vertical semiconductor device and method of manufacturing the same
JPH1197689A (en) Semiconductor device
JP3416725B2 (en) Insulated gate field effect transistor and method of manufacturing the same
US7119435B2 (en) Semiconductor device with source/drain extension layer
KR100518506B1 (en) Trench gate power mos device and fabricating method therefor
JP2712359B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JP4089185B2 (en) Silicon carbide semiconductor device and manufacturing method thereof
JP3109274B2 (en) Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP2672184B2 (en) Method for manufacturing semiconductor device
JP2004063918A (en) Lateral mos transistor

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20030304

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090411

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090411

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100411

Year of fee payment: 7

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees