JPH02155276A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

Info

Publication number
JPH02155276A
JPH02155276A JP63309180A JP30918088A JPH02155276A JP H02155276 A JPH02155276 A JP H02155276A JP 63309180 A JP63309180 A JP 63309180A JP 30918088 A JP30918088 A JP 30918088A JP H02155276 A JPH02155276 A JP H02155276A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
guard ring
conductivity type
type
channel
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.)
Pending
Application number
JP63309180A
Other languages
English (en)
Inventor
Tsunehiro Nakajima
経宏 中嶋
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.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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 Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP63309180A priority Critical patent/JPH02155276A/ja
Publication of JPH02155276A publication Critical patent/JPH02155276A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types 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
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/7801DMOS transistors, i.e. MISFETs with a channel accommodating body or base region adjoining a drain drift region
    • H01L29/7802Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors
    • H01L29/7811Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors with an edge termination structure
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/02Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/06Semiconductor 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
    • H01L29/0603Semiconductor 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 characterised by particular constructional design considerations, e.g. for preventing surface leakage, for controlling electric field concentration or for internal isolations regions
    • H01L29/0607Semiconductor 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 characterised by particular constructional design considerations, e.g. for preventing surface leakage, for controlling electric field concentration or for internal isolations regions for preventing surface leakage or controlling electric field concentration
    • H01L29/0611Semiconductor 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 characterised by particular constructional design considerations, e.g. for preventing surface leakage, for controlling electric field concentration or for internal isolations regions for preventing surface leakage or controlling electric field concentration for increasing or controlling the breakdown voltage of reverse biased devices
    • H01L29/0615Semiconductor 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 characterised by particular constructional design considerations, e.g. for preventing surface leakage, for controlling electric field concentration or for internal isolations regions for preventing surface leakage or controlling electric field concentration for increasing or controlling the breakdown voltage of reverse biased devices by the doping profile or the shape or the arrangement of the PN junction, or with supplementary regions, e.g. junction termination extension [JTE]
    • H01L29/0619Semiconductor 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 characterised by particular constructional design considerations, e.g. for preventing surface leakage, for controlling electric field concentration or for internal isolations regions for preventing surface leakage or controlling electric field concentration for increasing or controlling the breakdown voltage of reverse biased devices by the doping profile or the shape or the arrangement of the PN junction, or with supplementary regions, e.g. junction termination extension [JTE] with a supplementary region doped oppositely to or in rectifying contact with the semiconductor containing or contacting region, e.g. guard rings with PN or Schottky junction
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types 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
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/7801DMOS transistors, i.e. MISFETs with a channel accommodating body or base region adjoining a drain drift region
    • H01L29/7802Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Electrodes Of Semiconductors (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、第一導電形の半導体基板の表面部に複数の第
二導電形のチャネル層が形成され、さらに各チャネル層
の表面部に選択的に第一導電形のソース層が形成され、
チャネル層の第一導電形のソース層と基板本来の部分と
にはさまれた領域上に絶縁膜を介してゲート電極が設け
られる各MOS構造を共通に取り囲んで第二導電形のガ
ードリング層が半導体基板の同じ側の表面部に設けられ
る半導体装置に関する。
〔従来の技術〕
電力用MOS F ETあるいはMOSゲートバイポー
ラトランジスタのように半導体基板の馬主面間を流れる
電流を複数のMOS構造で制御する半導体装置において
、ソース層からチャネルを通じて流れ込む電流に対する
抵抗を低めるため基板表面の本来の導電形の表面層の不
純物濃度を高めることが行われる。第2図はそのような
NチャネルMO3FETの一例で、高抵抗n形基板lに
りんのイオン注入によりn形高不純物濃度JI2を形成
し、そのあと5lOtlllIOをマスクにした選択拡
散でソース電極接触のためのp形高不純物濃度層3とガ
ードリングのためのp形高不純物濃度層4を形成する0
次いで、MO3構造部分のマスクを除去し、新しくマス
クを設けて低不純物濃度のp形チャネル層5を、さらに
その中にn形高不純物濃度のソース層6を形成する。そ
して、マスクを除去して図示しない薄いゲート酸化膜を
介してゲート電極7を設ける。このゲート電極にプラス
の電圧を印加し、MOSをオンさせた時、各チャネル層
5間の高不純物濃度層2によって低抵抗化された領域を
電流が通るため、ドレイン電極8とソース電極9の間の
抵抗を下げることができる。なお、ガードリングp”層
4の形成のためのマスクとして用いられたSiO!11
10はそのまま残され、ガードリングのPN接合露出部
を保護して耐圧向上のために役立つ。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、第2図の構造では、ガードリング構造部
分のP゛層4間の半導体基板本来の部分の表面層にも高
不純物濃度層2が形成されているため、ドレイン電8i
8とソース電極9との間にかけられた電圧による空乏層
がその部分だけ広がりにくくなり、高不純物21度71
2を曙(するほど耐圧が下がってしまうという問題があ
った。
本発明の課題は、両生1を極間の抵抗は小さくしかも両
電極間に印加される電圧による空乏層がガードリング部
に広がって耐圧の高い半導体装置を提供することにある
〔課題を解決するための手段〕
上記の課題の解決のために、本発明は、第一導電形の半
導体基板の一側の表面部に選択的に複数の第二導電形の
チャネル層が形成され、さらに各チャネル層の表面部に
選択的に第一導電形のソース層が形成され、チャネル層
の第一導電形のソース層と基板本来の部分にはさまれた
領域上に絶縁膜を介してゲート電極が設けられる各MO
3構造を有し、その各MO5構造を共通にとり囲んで第
二導電形のガードリング層が半導体基板の前記一側の表
面部に設けられる半導体装置において、半導体基板本来
の部分の前記一側表面に露出する領域のうち、チャネル
層にはさまれた領域の表面層のみが第−it形の高不純
物濃度を有するものとする。
〔作用〕
ガードリングの層の間の半導体基板本来の部分には高不
純物濃度の第一導電形の層が存在しないため、ドレイン
電極、ソース電極間の電圧印加の際、空乏層の表面部の
広がりは妨げられず、チャネル層間の表面層の濃度如何
に関係なくガードリングの機能が発揮されて耐圧が向上
する。
〔実施例〕
第1図は本発明の一実施例を示し、第2図と共通の部分
には同一の符号が付されている。第1図と第2図はよく
偵でいるが、表面のp゛層2各MO3構造のチャネル層
5の間にのみ存在し、ガードリング4の間には存在しな
い、このような構造は、最初に510gM!10をマス
クにしてソース電極接触p゛層3とガードリングル層4
をほう素のイオン注入で形成する。ついで、ガードリン
グ層4の間の表面上のS10□WJ、10は残し、MO
3構造部の上のS+OtMは除去したのち、りんのイオ
ン注入によりn形の高不純物濃度N2を形成することに
よってでき上がる。従ってガードリングN4の間には0
層2は形成されない。このあと新しいマスクを設けてp
形チャネル層5.ソースrtI6を基板中に形成し、基
板上にゲート酸化膜を介してゲート電極7を設けること
は第2図の場合と同様である。
〔発明の効果〕
本発明によれば、半導体基板の表面部に設けられる複数
のMO3構造のチャネルを流が流れ込む表面層を高不純
物濃度にして基板両面に設けられるドレイン1を極、ソ
ース電極間の抵抗を下げるが、それらのMO3構造を囲
むガードリング層の間の表面層の不純物濃度は高くしな
いため、空乏層の広がりが妨げられることなく、耐圧は
維持される。
従って、耐圧への影響がないから高不純物濃度層の濃度
は十分に高めることができ、大電流のスイッチングでき
る半導体装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の半導体装置の要部断面図、
第2図は従来の半導体装置の要部断面図である。 1+n形シリコン基板、2:高不純物を1度n1口、4
:p゛ガードリング層5:p形チャネル層、6:n゛ 
ソース層、7:ゲート1掻、8ニドレイン?llt極、
9:ソ−7,電極、10 : 5iOi膜。 第1図 第2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1)第一導電形の半導体基板の一側の表面部に選択的に
    複数の第二導電形のチャネル層が形成され、さらに各チ
    ャネル層の表面部に選択的に第一導電形のソース層が形
    成され、チャネル層の第一導電形のソース層と基板本来
    の部分にはさまれた領域上に絶縁膜を介してゲート電極
    が設けられる各MOS構造を有し、その各MOS構造を
    共通にとり囲んで第二導電形のガードリング層が半導体
    基板の前記一側の表面部に設けられるものにおいて、半
    導体基板本来の部分の前記一側表面に露出する領域のう
    ち、チャネル層にはさまれた領域の表面層のみが第一導
    電形の高不純物濃度を有することを特徴とする半導体装
    置。
JP63309180A 1988-12-07 1988-12-07 半導体装置 Pending JPH02155276A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63309180A JPH02155276A (ja) 1988-12-07 1988-12-07 半導体装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63309180A JPH02155276A (ja) 1988-12-07 1988-12-07 半導体装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH02155276A true JPH02155276A (ja) 1990-06-14

Family

ID=17989893

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP63309180A Pending JPH02155276A (ja) 1988-12-07 1988-12-07 半導体装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH02155276A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0472771A (ja) * 1990-07-13 1992-03-06 Matsushita Electron Corp Mosfet

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0472771A (ja) * 1990-07-13 1992-03-06 Matsushita Electron Corp Mosfet

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2585331B2 (ja) 高耐圧プレーナ素子
JP2766240B2 (ja) 高耐圧半導体装置
JPH08222735A (ja) 縦型トレンチmisfetおよびその製造方法
JPH0690009A (ja) 半導体装置
JPH04107877A (ja) 半導体装置及びその製造方法
JP2001060685A (ja) 高耐圧トランジスタ
JPH0456163A (ja) 半導体装置およびその製造方法
JPH02155276A (ja) 半導体装置
JPH03203377A (ja) 半導体装置
JPS6164165A (ja) Mos型電界効果トランジスタ
JPH04125972A (ja) Mos型半導体素子の製造方法
JPH11251590A (ja) 高耐圧半導体デバイス
JP3376294B2 (ja) 半導体装置
JPH0521800A (ja) Soimosfet
JP4577948B2 (ja) オフセットゲート型電界効果トランジスタ
JPH03145163A (ja) サイリスタ
JP2816985B2 (ja) 縦型mos電界効果トランジスタ
JPS62291179A (ja) 二重拡散mosfet
JP2000183338A (ja) Mis型半導体装置及びその製造方法
JPH07221290A (ja) プレーナ型半導体装置
JPH0411740A (ja) 縦型mos電界効果トランジスタの製造方法
JPS6381862A (ja) 絶縁ゲ−ト型バイポ−ラトランジスタ
JP2000114544A (ja) 静電誘導トランジスタ
JPS59188142A (ja) 半導体装置
JPH1041402A (ja) 過電流保護形dmos fet