JPH01114078A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
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- JPH01114078A JPH01114078A JP27222087A JP27222087A JPH01114078A JP H01114078 A JPH01114078 A JP H01114078A JP 27222087 A JP27222087 A JP 27222087A JP 27222087 A JP27222087 A JP 27222087A JP H01114078 A JPH01114078 A JP H01114078A
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- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 22
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- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 6
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Landscapes
- Element Separation (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、半導体装置に関し、特に半導体集積回路素子
の耐放射線性向上に関するものである。
の耐放射線性向上に関するものである。
近年、半導体集積回路は宇宙空間、原子炉周辺などで使
用される機会が増加している。このような環境下で用い
られる半導体集積回路は種々の放射線損傷を受は短時間
のうちに特性変動を起こし、集積回路の機能が消失する
。MOS)ランジスタの特性変動としてシリコン酸化膜
の正電荷の蓄積が知られており、その度合はシリコン酸
化膜の厚さの2乗もしくは3乗に比例して増大する。
用される機会が増加している。このような環境下で用い
られる半導体集積回路は種々の放射線損傷を受は短時間
のうちに特性変動を起こし、集積回路の機能が消失する
。MOS)ランジスタの特性変動としてシリコン酸化膜
の正電荷の蓄積が知られており、その度合はシリコン酸
化膜の厚さの2乗もしくは3乗に比例して増大する。
最近シリコンゲー)MOS)ランジスタではトランジス
タ間の分離法として厚い酸化シリコン膜を素子分離用絶
縁膜として使用するLOCO8法が主流であるが、しき
い値電圧の確保、配線容量の低減のため、そ°の厚さは
ゲート酸化膜の数十倍になる。従って、電離放射線上に
さらされるとLOCO8部のシリコン酸化膜(以下フィ
ールド酸化膜と称す)が帯電し、フィールド酸化膜下部
の基板が反転し分離効果がなくなる。この時第1にトラ
ンジスタ間のリーク(リーク1と称す)、第2にトラン
ジスタのソース−ドレイン間リーク(リーク2と称す)
が問題となる。前記リーク1に関してはトランジスタ周
辺に高濃度拡散領域を形成し、フィールド酸化膜下あ反
転をしや段する方法が一般的である。しかしながら前記
リーク2に関してはソース−ドレインと接して高濃度拡
散領域が形成出来ないため十分な対策がとれない。
タ間の分離法として厚い酸化シリコン膜を素子分離用絶
縁膜として使用するLOCO8法が主流であるが、しき
い値電圧の確保、配線容量の低減のため、そ°の厚さは
ゲート酸化膜の数十倍になる。従って、電離放射線上に
さらされるとLOCO8部のシリコン酸化膜(以下フィ
ールド酸化膜と称す)が帯電し、フィールド酸化膜下部
の基板が反転し分離効果がなくなる。この時第1にトラ
ンジスタ間のリーク(リーク1と称す)、第2にトラン
ジスタのソース−ドレイン間リーク(リーク2と称す)
が問題となる。前記リーク1に関してはトランジスタ周
辺に高濃度拡散領域を形成し、フィールド酸化膜下あ反
転をしや段する方法が一般的である。しかしながら前記
リーク2に関してはソース−ドレインと接して高濃度拡
散領域が形成出来ないため十分な対策がとれない。
この点以下、図面を参照してより詳細に説明する。
第2図(a)は従来のNチャネルMOS)ランジスタの
平面図で同図(b)は同図(a)のY−Y’に。
平面図で同図(b)は同図(a)のY−Y’に。
沿った断面図であり、又同図(c)は同図(a)のXl
−XI’に沿った断面図である。
−XI’に沿った断面図である。
第2図(a)〜(C)においてNチャネルトランジスタ
はN++ソース拡散領域4、N+型トドレイン拡散領域
5多結晶シリコンゲート電極3より構成され、周囲はフ
ィールド酸化膜1により分離されている。
はN++ソース拡散領域4、N+型トドレイン拡散領域
5多結晶シリコンゲート電極3より構成され、周囲はフ
ィールド酸化膜1により分離されている。
このようなトランジスタが放射線にさらされると、前述
のようにフィールド酸化膜1中に正電荷が帯電し、フィ
ールド酸化膜1の下部のシリコン基板6がN型に反転す
る。この時、たとえば第2(b)、(c)のN++反転
領域8が形成され、第2図(a)の矢印の如きリークパ
ス(前記リーク2)が生じ、トランジスタの電気的特性
が著しくそこなわれる。
のようにフィールド酸化膜1中に正電荷が帯電し、フィ
ールド酸化膜1の下部のシリコン基板6がN型に反転す
る。この時、たとえば第2(b)、(c)のN++反転
領域8が形成され、第2図(a)の矢印の如きリークパ
ス(前記リーク2)が生じ、トランジスタの電気的特性
が著しくそこなわれる。
本発明の半導体装置は、MOS型電解効果トランジスタ
のソース、ドレイン領域に接して、設けられたソース、
ドレイン領域と同導電型の低能度ソース、ドレイン領域
と、このMOS型電解効果トランジスタのソース、ドレ
イン領域の周囲に設けられた素子分離用絶縁膜と、低濃
度ソース、ドレイン領域に接して素子分離用絶縁膜下に
設けられたソース、ドレイン領域とは異なる導電型の高
濃度拡散領域とを有している。
のソース、ドレイン領域に接して、設けられたソース、
ドレイン領域と同導電型の低能度ソース、ドレイン領域
と、このMOS型電解効果トランジスタのソース、ドレ
イン領域の周囲に設けられた素子分離用絶縁膜と、低濃
度ソース、ドレイン領域に接して素子分離用絶縁膜下に
設けられたソース、ドレイン領域とは異なる導電型の高
濃度拡散領域とを有している。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第1図は(a)は、本発明による実施例を示すトランジ
スタの平面図である。同図(b)は同図(a)のY−Y
’に沿った断面図である。又、同図(C)、(d)、(
e)は各々同図(a)のXl−X、’、Xl−X2’
、Xl Xs’に沿った断面図である。第1図(a)
において第2図(a)と異なって、N++ソース拡散領
域4、及びN+型トドレイン拡散領域5接して各々N−
型ソース拡散領域9N−型ドレイン拡散領域10がセル
ファラインに形成され、かつN−型拡散領域9,10に
接して高濃度P+拡散領域7が形成される。
スタの平面図である。同図(b)は同図(a)のY−Y
’に沿った断面図である。又、同図(C)、(d)、(
e)は各々同図(a)のXl−X、’、Xl−X2’
、Xl Xs’に沿った断面図である。第1図(a)
において第2図(a)と異なって、N++ソース拡散領
域4、及びN+型トドレイン拡散領域5接して各々N−
型ソース拡散領域9N−型ドレイン拡散領域10がセル
ファラインに形成され、かつN−型拡散領域9,10に
接して高濃度P+拡散領域7が形成される。
本構造によれば、フィールド酸化膜1中に正電荷が蓄積
し、その下部のシリコン基板6がN型に反転しても、リ
ーク2のバスは高濃度P+拡散領域7によってしゃ断さ
れ、トランジスタ特性はそこなわれることはない。特に
、N−型拡散領域9゜10に接してP+拡散領域7を形
成しているため、耐圧を高く保った状態でP+拡散領域
7の濃度を十分高くし得るため、たとえばトータルな線
量が多い場合においても、リーク2の防止に対して本構
造は有効となる。
し、その下部のシリコン基板6がN型に反転しても、リ
ーク2のバスは高濃度P+拡散領域7によってしゃ断さ
れ、トランジスタ特性はそこなわれることはない。特に
、N−型拡散領域9゜10に接してP+拡散領域7を形
成しているため、耐圧を高く保った状態でP+拡散領域
7の濃度を十分高くし得るため、たとえばトータルな線
量が多い場合においても、リーク2の防止に対して本構
造は有効となる。
第2図(「)は本発明の他の実施例の平面図である。本
図はN型基板中にPウェルを介して形成されたNチャネ
ルトランジスタの場合である。この場合も全く同様の効
果がある。
図はN型基板中にPウェルを介して形成されたNチャネ
ルトランジスタの場合である。この場合も全く同様の効
果がある。
以上説明したように、本発明によれば第2図のり−クパ
ス2は発生せず放射線耐量が大巾に向上する。ここで重
要な点はセルファラインに形成されたN−型拡散領域9
,10が介在することである。たとえば、N++拡散領
域4,5が直接高濃度P+拡散領域7と接すると耐圧が
下がり回路の動作に支障をきたす。逆に耐圧を確保する
ために高濃度P+拡散領域7の濃度を下げると放射線耐
量が低下してしまう。N−型拡散領域の存在によりこう
したトレードオフが解消される。
ス2は発生せず放射線耐量が大巾に向上する。ここで重
要な点はセルファラインに形成されたN−型拡散領域9
,10が介在することである。たとえば、N++拡散領
域4,5が直接高濃度P+拡散領域7と接すると耐圧が
下がり回路の動作に支障をきたす。逆に耐圧を確保する
ために高濃度P+拡散領域7の濃度を下げると放射線耐
量が低下してしまう。N−型拡散領域の存在によりこう
したトレードオフが解消される。
このように、本発明によるトランジスタ構造を用いれば
、フィールド酸化膜の形成方法に何ら特別の考慮を払う
ことなくMOS)ランジスタの耐放射線性を強化するこ
とができ、信頼性の高い集積回路を提供できる。
、フィールド酸化膜の形成方法に何ら特別の考慮を払う
ことなくMOS)ランジスタの耐放射線性を強化するこ
とができ、信頼性の高い集積回路を提供できる。
第1図(a)は本発明の一実施例のMOS)ランジスタ
の平面図、第1図(b)は第1図(a)のY−Y′に沿
った断面図、第1図(c)は第1図(a)のXI Xr
’に沿った断面図、第1図(d)は第1図(a)のX2
X2’に沿った断面図、第1図(e)は第1図(a
)のX3 Xs’に沿った断面図、第1図(f)は本発
明の他の実施例の平面図、第2図(a)は従来のMOS
)ランジスタの平面図、2図(b)は第2図(a)のY
−Y’に沿った断面図、第2図(c)は第2図(a′)
のXr Xr’に沿った断面図である。 l・・・・・・フィールド酸化膜、2・・・・・・ゲー
ト酸化膜、3・・・・・・多結晶シリコンゲート電極、
4・・団・N+型ソース拡散領域、5・・・・・・N+
型ドレイン拡散領域、6・・・・・・P型シリコン基板
、7・・・・・・高諜度P+型拡散領域、8・・・・・
・N+型反転領域、9・・・・・・N−型ソース拡散領
域、10・・・・・・N−型ドレイン、11・・・・・
・N型シリコン基板、12・・・・・・Pウェル。 代理人 弁理士 内 原 音 ′yf5+図 く詣 〉 1士 箭2図
の平面図、第1図(b)は第1図(a)のY−Y′に沿
った断面図、第1図(c)は第1図(a)のXI Xr
’に沿った断面図、第1図(d)は第1図(a)のX2
X2’に沿った断面図、第1図(e)は第1図(a
)のX3 Xs’に沿った断面図、第1図(f)は本発
明の他の実施例の平面図、第2図(a)は従来のMOS
)ランジスタの平面図、2図(b)は第2図(a)のY
−Y’に沿った断面図、第2図(c)は第2図(a′)
のXr Xr’に沿った断面図である。 l・・・・・・フィールド酸化膜、2・・・・・・ゲー
ト酸化膜、3・・・・・・多結晶シリコンゲート電極、
4・・団・N+型ソース拡散領域、5・・・・・・N+
型ドレイン拡散領域、6・・・・・・P型シリコン基板
、7・・・・・・高諜度P+型拡散領域、8・・・・・
・N+型反転領域、9・・・・・・N−型ソース拡散領
域、10・・・・・・N−型ドレイン、11・・・・・
・N型シリコン基板、12・・・・・・Pウェル。 代理人 弁理士 内 原 音 ′yf5+図 く詣 〉 1士 箭2図
Claims (1)
- MOS型電解効果トランジスタのソース、ドレイン領
域に接して設けられた前記ソース、ドレイン領域と同導
電型の低濃度ソース、ドレイン領域と、前記MOS型電
解効果トランジスタの前記ソース、ドレイン領域の周囲
に設けられた素子分離用絶縁膜と、前記低濃度ソース、
ドレイン領域に接して前記素子分離用絶縁膜下に設けら
れた前記ソース、ドレイン領域とは異なる導電型の高濃
度拡散領域とを有することを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27222087A JPH01114078A (ja) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP27222087A JPH01114078A (ja) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | 半導体装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH01114078A true JPH01114078A (ja) | 1989-05-02 |
Family
ID=17510785
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP27222087A Pending JPH01114078A (ja) | 1987-10-27 | 1987-10-27 | 半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH01114078A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03181136A (ja) * | 1989-12-11 | 1991-08-07 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置の製造方法 |
-
1987
- 1987-10-27 JP JP27222087A patent/JPH01114078A/ja active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03181136A (ja) * | 1989-12-11 | 1991-08-07 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置の製造方法 |
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