JPH02102575A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPH02102575A
JPH02102575A JP25613688A JP25613688A JPH02102575A JP H02102575 A JPH02102575 A JP H02102575A JP 25613688 A JP25613688 A JP 25613688A JP 25613688 A JP25613688 A JP 25613688A JP H02102575 A JPH02102575 A JP H02102575A
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JP
Japan
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voltage
gate
region
oxide film
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JP25613688A
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English (en)
Inventor
Takako Matsunaga
松永 孝子
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
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    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
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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。

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、特に厚いゲート酸化膜を有
する高耐圧シリコンゲートMOSトラン〔発明が解決し
ようとする課題〕 上述した従来の高耐圧半導体装置はゲートの絶縁耐圧を
高くするために、2000〜6000人程度の厚いゲー
ト酸化膜13を用いているため、チャンネル領域となる
ゲート酸化膜13下の基板表面が反転する電圧である閾
値電圧(VT)をゲート酸化膜13を通してイオン注入
することにより設定するという手法を用いることができ
なかった。そのために、閾値電圧を制御するには、N−
エピタキシャル層11全体の濃度を変化させる必要があ
るが、そのN′″エピタキシャル層11の濃度を変化さ
せると、ドレイン領域との間の耐圧が小さくなり、さら
にドレイン領域との接合容量が大きくなる等の問題が逆
に生じてしまう欠点面に設けられたゲート絶縁膜と、こ
のゲート絶縁膜上に設けられたゲート電極と、このゲー
ト電極を挟んで一方の側に及び他方の側にそれぞれ設け
られた他の導電型の第1の半導体領域及び第2の半導体
領域と、第1の半導体領域及び第20半導体領域にそれ
ぞれ電気的に接続して設けられた第1及び第2の電極と
ゲート電極下の半導体基板の一主面に、第1の半導体領
域と接して設けられた一導電型で半導体基板より高濃度
の第3の半導体領域とを有する半導体装置が得られる。
上述した従来の半導体装置は厚いゲート酸化膜を有して
いるためイオン注入法による反転電圧設定法を用いるこ
とができずゲート酸化膜下の基板表面の反転電圧を設定
しにくいのに対し、本発明は二重拡散法によって自己整
合的に形成される領域(θSA領域)を用いることによ
って基板表面の反転電圧を設定しやすくコントロールし
ているため、従来に比べ設定しやすく、厚いゲート酸化
膜を用いた高耐圧シリコンゲー)MOS)ランジスタの
vTを適切に設定することができる。
〔実施例〕
次に本発明について図面を参照して説明する。
第1図は本発明の第1の実施例の高耐圧シリコンゲート
MO3)ランジスタの断面図である。11はN−型のエ
ピタキシャル層であり、2はゲートポリシリコン、その
下にS i O2により、厚いゲート酸化膜13を形成
している。厚いゲート酸化膜13の下部のエピタキシャ
ル層11の表面にはDSA(Diffusion 5e
lf Alignment)リンがN−領域7を形成し
ている。ソースアルミニウム3に正(+)の電圧が、ド
レインアルミニウム1に負(−)の電圧が印加されてい
る時、ゲートポリシリコン2に徐々に十が印加されてい
くと、N−エピタキシャル層11表面には反転層が形成
さhソースアルミニウム3よりドレインアルミニウム1
へ電流が流れる。この反転層を形成するゲート電圧、つ
まりこの高耐圧MO8のvTはN−のエピタキシャル層
11の表面の濃度で定まるがこのエピタキシャル層11
の表面にDSAリンの層7を形成することによってエピ
タキシャル層11の表面濃度を上げ反転電圧を設定しや
すくしている。このため従来よりより高い精度で反転電
圧(=vT)を形成できる。
また、DSAリンフを用いることによって、N−エピタ
キシャル層11の濃度とは独立にDSAリンの濃度の調
整のみで高耐圧MO3のvlをコントロールすることが
できるため、他の素子の特性に影響を与えることがない
第2図は本発明の第2の実施例の高耐圧シリコンゲート
MO3)ランジスタの断面図である。
12はN−型のウェル層であり、2はゲートポリシリコ
ン、その下にSiO□により厚いゲート酸化膜13を形
成している。厚いゲート酸化膜13の下部のN−ウェル
層12の表面にはDSA!JンがN−領域7を形成して
いる。第1の実施例と同様にN−ウェル層12表面はD
SA!Jンで反転電圧を設定しやすくなっており、N−
ウェル12の濃度と独立に、高耐圧シリコンゲー)MO
SのvTをコントロールすることができる。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は厚いゲート酸化膜をもつ高
耐圧シリコンゲートMO8のトランジスタの厚いゲート
酸化膜下部のエピタキシャル層表面にDSA領域を形成
することによってDSA領域の濃度を調整することで基
板濃度とは独立に高耐圧MO8のvTをコント+=y−
ルすることができるため、他の素子の特性に影響を与え
ることなく高耐圧シリコンゲー)MOSのvTを適切に
コントロールすることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例の断面図、第2図は本発
明の第2の実施例の断面図、第3図は、従来の構造の断
面図である。 1・・・・・・ドレインアルミニウム、2・・・・・・
ゲートポリシリコン、3・・・・・・ソースアルミニウ
ム、4・・・・・・P+領域、5・・・・・・N+領領
域6・・・・・・P+領域、7・・・・・・DSAリン
(N−)、8・・・・・・Pウェル、9・・・・・・S
 iO2,10・・・・・・GIRポロン、11・・・
・・・N−エピタキシャル/it、12・・・・・・N
−ウェル。 代理人 弁理士  内 原   晋 第Z図 第3図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)一導電型の半導体基板の一主面に設けられたゲー
    ト絶縁膜と、該ゲート絶縁膜上に設けられたゲート電極
    と、該ゲート電極を挟んで一方の側に及び他方の側にそ
    れぞれ設けられた他の導電型の第1の半導体領域及び第
    2の半導体領域と、前記第1の半導体領域及び第2の半
    導体領域にそれぞれ電気的に接続して設けられた第1及
    び第2の電極と、前記ゲート電極下の前記半導体基板の
    前記一主面に、前記第1の半導体領域と接して設けられ
    た前記一導電型で前記半導体基板より、高濃度の第3の
    半導体領域とを有することを特徴とする半導体装置
  2. (2)前記ゲート絶縁膜の厚さは2000〜6000Å
    である請求項1記載の半導体装置
JP25613688A 1988-10-11 1988-10-11 半導体装置 Pending JPH02102575A (ja)

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