JPH02128474A - 電界効果トランジスタ - Google Patents

電界効果トランジスタ

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JPH02128474A
JPH02128474A JP28270288A JP28270288A JPH02128474A JP H02128474 A JPH02128474 A JP H02128474A JP 28270288 A JP28270288 A JP 28270288A JP 28270288 A JP28270288 A JP 28270288A JP H02128474 A JPH02128474 A JP H02128474A
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JP
Japan
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conductivity type
layer
source
region
conductivity
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Pending
Application number
JP28270288A
Other languages
English (en)
Inventor
Masami Sawada
沢田　雅巳
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.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/02—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/06—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions
    • H01L29/10—Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions with semiconductor regions connected to an electrode not carrying current to be rectified, amplified or switched and such electrode being part of a semiconductor device which comprises three or more electrodes
    • H01L29/1095—Body region, i.e. base region, of DMOS transistors or IGBTs
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/70—Bipolar devices
    • H01L29/72—Transistor-type devices, i.e. able to continuously respond to applied control signals
    • H01L29/739—Transistor-type devices, i.e. able to continuously respond to applied control signals controlled by field-effect, e.g. bipolar static induction transistors [BSIT]
    • H01L29/7393—Insulated gate bipolar mode transistors, i.e. IGBT; IGT; COMFET
    • H01L29/7395—Vertical transistors, e.g. vertical IGBT

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、特に伝導度変調型電界効
果トランジスタに関する。
〔従来の技術〕
従来の伝導度変調型電界効果トランジスタを第３図に基
づいて説明する。従来の伝導度変調型電界効果トランジ
スタは、第２導電型の半導体層１上に第２導電型層２を
有する半導体基板の表面部に互いに離れて設けられた第
１導電型ベース領域３とこのベース領域内に設けられた
第２導電型ソース領域４及びこのソース領域の相互間の
基板上にゲート酸化膜５を介して設けられたポリシリコ
ンによるゲート電極６を有し、ソース領域４及び基板下
部よりそれぞれソース電極７．ドレイン電極８を有する
。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述した従来の伝導度変調型電界効果トランジスタは、
ゲートをオンすることでＭＯＳＦＥＴのドレインに直結
されているＰＮ接合ダイオードの導通により少数キャリ
アの注入を受ける。少数キャリアの注入はドレイン領域
の伝導度変調を誘発し、オン電圧が小さくなる。ところ
がベース直下以外の部分においても、少数キャリアは発
生し、このキャリイアはベース領域を通りソース電極へ
ぬけ出ていく。ドレイン電流ＩＤの増加に伴い、この部
分の電流も大きくなり前記ベース領域の電位を上昇させ
る寄生のＮＰＮ　（又はＰＮＰ））ランジスタがオンし
てしまいラッチアップが生じる。
本発明の目的はラッチアップを生じにくく、大電流を駆
動させることのできる伝導度変調型電界効果トランジス
タを提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の伝導度変調型電界効果トランジスタにおいては
、第１導電型の半導体層上に第２導電型層を有する半導
体基板の表面部に互いに離れて設けられた第１導電型ベ
ース領域とこのベース領域内に設けられた第２導電型ソ
ース領域及びこのソース領域の間の半導体基板上にゲー
ト酸化膜を介して設けられたポリシリコンによるゲート
電極を有しソース領域及び基板下部よりそれぞれソース
電極ドレイン電極を有する伝導度変調型電界効果トラン
ジスタにおいて、半導体表面部でベース領域間にソース
電極と連結した第１導電型層を形成する。
すなわち、本発明ではラッチアップ耐量の向上に寄与し
大電流を駆動可能とするために半導体表面のベース領域
間にソース電極と連結した第一導電型拡散層を有する。
〔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図は本発明の一実施例を示したもので伝導度変調型
電界効果トランジスタの断面図である。
第１図において第１導電型の半導体層１上に第２導電型
層２を有する半導体基板の表面部に互いに離れて設けら
れた第１導電型ベース領域３とこのベース領域３内に設
けられた第２導電型ソース領域４及びこのソース領域の
相互間の半導体基板上にゲート酸化膜５を介して設けら
れたポリシリコンによるゲート電極６を有し、ソース領
域４及び基板下部よりそれぞれソース電極７．ドレイン
電極８を有している。
伝導度変調型電界効果トランジスタのオン状態では、Ｐ
＋領域１からＮ−領域２への正孔の注入が生じ、伝導度
変調のない電界効果トランジスタと比較して約１／１０
程度のオン電圧となる。しかしドレイン電流ＩＤが大き
くなるにつれ、ベース領域３直下の抵抗が無視できなく
なり、ベース２の電位が上昇し寄生ＮＰＮ）ランジスタ
がオンしてしまいラッチアップが生じる。そこでベース
領域３以外の半導体表面部にソース電極と連結したＰ型
拡散層９を形成することにより少数キャリアである正孔
の一部をこの部分からソース電極γへ引きぬきベース領
域３への正孔電流の割合を減少させその電位上昇を防ぐ
。このようにして伝導度変調型電界効果トランジスタの
ラッチアップ耐量の増大を図ることができる。
第２図は本発明の他の実施例の断面図である。
第１導電型の半導体層上１に高濃度第２導電型層１０を
有しさらにその上に第２導電型層２を有する半導体基板
の表面部に互いに離れて設けられた第１導電型ベース領
域３と、このベース領域３内に設けられた第２導電型ソ
ース領域４及びこのソース領域４の相互間の半導体基板
上にゲート酸化膜５を介して設けられたポリシリコンに
よるゲート電極６を有し前記ソース領域４及び基板下部
よりそれぞれソース電極７．ドレイン電極８を有し、さ
らに半導体表面部にソース電極６と連結した第１導電型
拡散層９を有する。
この実施例では基板内に数〜２０μｍ程度の第２導電型
高濃度層１０を有しているため下部第１導電型層１から
の少数キャリアの注入効率が低下する。このためラッチ
アップ耐量が増加しスイッチングスピードが速くなると
いう利点がある。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は半導体表面部でベース領域
間にソース電極と連結した拡散層を形成することにより
、ラッチアップ耐量を増加させることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の一実施例による伝導度変調型電界効果
トランジスタの断面図、第２図は本発明の他の実施例の
断面図、第３図は従来の伝導度変調型電界効果トランジ
スタの断面図である。 １・・・・・・第１導電型層、２・・・・・・第２導電
型層、３・・・・・・ベース領域、４・・・・・・ソー
ス領域、５・・・・・・ゲート酸化膜、６・・・・・・
ゲート電極、７・・・・・・ソース電極、８・・・・・
・ドレイン電極、９・・・・・・第一導電型拡散層、１
０・・・・・・高濃度第２導電型層。 代理人　弁理士　　内　原　　　晋

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 第１導電型の半導体層上に第２導電型層を有する半導体
    基板の表面部に互いに離れて設けられた前記第１導電型
    ベース領域と、このベース領域内に設けられた前記第２
    導電型ソース領域及びこのソース領域の間の前記半導体
    基板上にゲート酸化膜を介して設けられたゲート電極を
    有し、前記ソース領域及び前記半導体基板下部よりそれ
    ぞれソース電極、ドレイン電極を有する電界効果トラン
    ジスタにおいて、前記半導体基板表面部で前記ベース領
    域間に前記ソース電極と連結した前記第１導電型層を有
    することを特徴とする電界効果トランジスタ
JP28270288A 1988-11-08 1988-11-08 電界効果トランジスタ Pending JPH02128474A (ja)

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JP28270288A JPH02128474A (ja) 1988-11-08 1988-11-08 電界効果トランジスタ

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