JPH0485956A - Semiconductor bidirectional switch - Google Patents

Semiconductor bidirectional switch

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JPH0485956A
JPH0485956A JP2199191A JP19919190A JPH0485956A JP H0485956 A JPH0485956 A JP H0485956A JP 2199191 A JP2199191 A JP 2199191A JP 19919190 A JP19919190 A JP 19919190A JP H0485956 A JPH0485956 A JP H0485956A
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Abstract

PURPOSE:To decrease ON resistance by surrounding transistors with channel cut regions and N<+> drift regions of the same conductivity type as a drift region and thereby separating a pair of MOS transistors composing a semiconductor bidirectional switch from each other. CONSTITUTION:An N/N<+> substrate is anisotropically etched to make grooves 11 at positions in where conductive channel cut regions 8 are to be formed. Conductive channel cut regions 8 are formed in the grooves 11 by deposition and etching back of amorphous silicon or polysilicon doped into N form and a gate oxide film 5 is formed. The polysilicon is deposited and patterned to form gate wirings 6 and boron ions are implanted with the gate wirings 6 used as masks to form channel regions 3. Source regions 4 are formed by selectively implanting phosphorus ions and arsenic ions. Layer insulating films 7 are deposited, contact holes 12 are made, and wirings 9 are formed. Thereby cell density is heightened and ON resistance is decreased through microstructure.

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 この発明は、半導体双方向スイッチに関し、特に半導体
双方向スイッチにおけるラッチアップ耐圧向上や寄生M
O5抑制などの技術に関する。
[Detailed Description of the Invention] [Field of Application of the Invention] The present invention relates to semiconductor bidirectional switches, and in particular to improving latch-up withstand voltage and reducing parasitic M in semiconductor bidirectional switches.
Related to technologies such as O5 suppression.

〔従来技術〕[Prior art]

従来の半導体双方向スイッチとしては、例えば米国特許
第4,558,243号に記載されているものがある。
A conventional semiconductor bidirectional switch is described, for example, in U.S. Pat. No. 4,558,243.

第6図は上記の半導体双方向スイッチの断面図である。FIG. 6 is a sectional view of the semiconductor bidirectional switch described above.

第6図の装置は、P形基板224の上にn形ドリフト領
域222を成長させ、この中にn形ドリフト領域222
を共有し、かつ同一のデバイス構造を持つ2つのDMO
SトランジスタT□とT2を形成し、それらをドレイン
・トウ・ドレインで直列接続したものである。なお、n
形ドリフト領域222はT工とT2の共通ドレインとし
て機能していることになる。
The apparatus of FIG. 6 grows an n-type drift region 222 on a p-type substrate 224, and the n-type drift region
Two DMOs that share the same device structure and have the same device structure
S transistors T□ and T2 are formed and connected in series drain-to-drain. In addition, n
The shaped drift region 222 functions as a common drain of T and T2.

上記の装置においては、2つのゲートG1、G2に、各
ソース248,250に対して正の電圧Vcを印加すル
ト、T1、T2(71チヤネル214゜216が形成さ
れ、2つのソース248と250間は導通状態(オン)
となる。一方、2つのゲートG1、G2にOvか負電圧
を印加すれば、チャネル214,216がカットされ、
2つのソース248と250間は非導通状態(オフ)と
なる。
In the above device, two gates G1, G2 are applied with a positive voltage Vc to each source 248, 250, T1, T2 (71 channels 214°216 are formed, two sources 248, 250 Conductive state (on) between
becomes. On the other hand, if Ov or a negative voltage is applied to the two gates G1 and G2, the channels 214 and 216 are cut,
There is no conduction between the two sources 248 and 250 (off).

上記の構成では、2つのDMO5)−ランジスタT□、
T2のソース248と250間には、2つのPN接合2
18と220とが互いに逆向きに入っており、それによ
って逆阻止特性を持つことから交流のスイッチング用途
に使用することが出来るものである。
In the above configuration, two DMO5)-transistor T□,
There are two PN junctions 2 between the sources 248 and 250 of T2.
18 and 220 are inserted in opposite directions, and as a result, it has a reverse blocking characteristic, so it can be used for alternating current switching applications.

しかし、上記第6図の構成では、オフ時に寄生MO5に
よるリーク電流が多いという問題があり。
However, the configuration shown in FIG. 6 has a problem in that there is a large amount of leakage current due to the parasitic MO5 when it is off.

それを改良した装置として米国特許第4,571゜60
6号が提案されている。
As an improved device, U.S. Patent No. 4,571゜60
No. 6 is proposed.

第7図は上記の改良された装置の断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view of the improved device described above.

前記第6図の装置においては、2つのチャネル領域20
6と208とにおいて、n形ドリフト領域204を基体
とした寄生PチャネルMO5FETが出来やすく、これ
がオフ時のリークの原因となっていた。そこで第7図に
示す装置のように、2つのトランジスタT1、T2の間
に表面から深い絶縁物110を埋め込むことにより、寄
生MO8をカットすることが出来る。
In the device of FIG. 6, two channel regions 20
6 and 208, a parasitic P-channel MO5FET using the n-type drift region 204 as a base was likely to be formed, which caused leakage when turned off. Therefore, as in the device shown in FIG. 7, the parasitic MO8 can be cut by embedding an insulator 110 deep from the surface between the two transistors T1 and T2.

また、上記の絶縁物110の埋め込みは、さらにデバイ
スの耐圧向上とスイッチング過渡時の少数キャリヤ注入
に対しても効果を発揮している。
Moreover, the embedding of the insulator 110 described above is also effective in improving the withstand voltage of the device and injecting minority carriers during switching transients.

すなわち、第7図において、T2のソース146に正電
位、T1のソース144に負電位が印加されている場合
で考えると、ソース146と144間の電位差はほとん
どT1のチャネル領域122とn−ドリフト領域104
の間のPN接合にかかり、空乏層がn−ドリフト領域1
04側へせり出すが、埋込絶縁層110で遮蔽されてT
1のチャネル領域124へは届きにくくなる。そのため
、バンチスルー耐圧が向上することになる6また、この
デバイスがオンからオフへ移るためには、2つのゲート
G□、G2にそ九ぞれ閾値電圧以上の電圧Vaを印加し
てやればよい6しかし。
That is, in FIG. 7, if we consider the case where a positive potential is applied to the source 146 of T2 and a negative potential is applied to the source 144 of T1, the potential difference between the sources 146 and 144 is almost equal to the channel region 122 of T1 and the n-drift. Area 104
The depletion layer spans the PN junction between n-drift region 1
It protrudes to the 04 side, but is shielded by the buried insulating layer 110 and the T
It becomes difficult to reach the channel region 124 of No. 1. Therefore, the bunch-through withstand voltage is improved.6 Also, in order for this device to switch from on to off, it is sufficient to apply a voltage Va higher than the threshold voltage to each of the two gates G□ and G26. but.

タイミング上の問題や外部からのノイズ等によってゲー
トG工の方が早く立ち上がったときには。
When the gate G starts up faster due to timing problems or external noise.

チャネル140の導通によってT2のチャネル領域12
4からn−ドリフト領域104へ少数キャリヤであるホ
ール(正孔)が注入される。絶縁物110がないと、上
記のホールはT1のチャネル領域122へ拡散して流れ
込み、ラッチアップを引き起こす危険があるが、第7図
の構造では深い絶縁物110の存在によってホールのチ
ャネル領域122への拡散がかなり妨げられるので、ラ
ッチアップ耐量が改善される。という利点もある。
Conduction of channel 140 causes channel region 12 of T2 to
Holes, which are minority carriers, are injected from the n-drift region 104 into the n-drift region 104. Without the insulator 110, the holes described above would diffuse into the channel region 122 of T1 and risk causing latch-up, but in the structure of FIG. The latch-up immunity is improved because the diffusion of There is also an advantage.

〔発明が解決しようとする課麗〕[The problem that the invention attempts to solve]

ところで、第6図および第7図に示した半導体双方向ス
イッチは、原理的に2つのMOSFETを直列接続して
いるため、サイリスタのようにPN接合のフォワードド
ロップがない点は優れているものの通常のMOSFET
などと比へて単位面積当たりのオン抵抗が高くなるとい
う欠点がある。
By the way, the semiconductor bidirectional switch shown in Figures 6 and 7 is basically two MOSFETs connected in series, so although it is superior in that it does not have the forward drop of a PN junction like a thyristor, it is not normally used. MOSFET
It has the disadvantage that the on-resistance per unit area is higher than that of other types.

特に、第7図の構成では、前述のような優れた効果があ
る反面、オン抵抗を悪化させるという欠点を含んでいる
。すなわち、第7図の構造においては1両方のチャネル
140,142が導通しているときは#!縁物110の
下のn−ドリフト領域104は通路が狭くなっているた
め、抵抗増加の原因になってしまう。
In particular, although the configuration shown in FIG. 7 has the above-mentioned excellent effects, it also has the drawback of worsening the on-resistance. That is, in the structure of FIG. 7, when both channels 140 and 142 are conductive, #! The n-drift region 104 under the edge 110 has a narrow path, which causes an increase in resistance.

また、前述のラッチアップ抑制に対しても次にのごとき
問題がある。すなわち、P形基板108をフローティン
グで使う場合を考えると、P形基板108にホールが流
れ込むことによってここの電位上昇をきたし、P形基板
108がn−ドリフト領域104より高電位となってP
形基板108からn−ドリフト領域104へ再度ホール
注入が起こってしまう。そのため、最終的にはチャネル
領域122ヘホールが流れ込み、124−404−10
8−104−140−126 (pnpnpn)の6層
サイリスタとしてラッチアップを引き起こしてしまうと
いう欠点があった。
Further, the above-mentioned latch-up suppression also has the following problems. That is, considering the case where the P-type substrate 108 is used in a floating state, holes flow into the P-type substrate 108, causing an increase in the potential here, and the P-type substrate 108 becomes higher in potential than the n-drift region 104, causing the P-type substrate 108 to have a higher potential than the n-drift region 104.
Hole injection from the shaped substrate 108 into the n-drift region 104 occurs again. Therefore, the holes eventually flow into the channel region 122 and 124-404-10
As a 6-layer thyristor of 8-104-140-126 (pnpnpn), it had the drawback of causing latch-up.

特に、この種のデバイスのオン抵抗を下げるためにセル
密度を上げる、すなわちT工、T2を微細化すると共に
お互いの距離dを近づけていった場合には、上記の点が
極めて大きな障害になっていた。
In particular, when increasing the cell density in order to lower the on-resistance of this type of device, that is, miniaturizing the T and T2 and decreasing the distance d between them, the above points become an extremely large obstacle. was.

上記のように、従来技術においては、■オフ時の寄生M
O5によるリーク電流の増大、■オン抵抗の増大、■ラ
ッチアップ耐圧の低下、等の問題があった。
As mentioned above, in the conventional technology, ■ Parasitic M when off
There were problems such as an increase in leakage current due to O5, (1) an increase in on-resistance, and (2) a decrease in latch-up breakdown voltage.

本発明は、上記のごとき従来技術の問題を解決するため
になされたものであり、半導体双方向スイッチにおいて
の寄生MO5のカット、■少数キャリヤの再結合促進、
■電導パスの確保、を実現することの出来る構造を提供
することを目的とするものである。
The present invention has been made to solve the problems of the prior art as described above, and includes: cutting parasitic MO5 in a semiconductor bidirectional switch; promoting recombination of minority carriers;
The purpose of this is to provide a structure that can realize the following: ■Secure a conductive path.

〔課題を解決するための手段〕[Means to solve the problem]

上記の目的を達成するため、本発明においては、特許請
求の範囲に記載するように構成している。
In order to achieve the above object, the present invention is configured as described in the claims.

すなわち、本発明においては、ドリフト領域の下方にド
リフト領域と同−導電形の高濃度領域を配設し、さらに
半導体双方向スイッチを構成する2つのトランジスタの
間を導電性のチャネルカット領域で仕切るように構成し
たものである。
That is, in the present invention, a high concentration region of the same conductivity type as the drift region is provided below the drift region, and a conductive channel cut region is further partitioned between the two transistors forming the semiconductor bidirectional switch. It is configured as follows.

〔作用〕[Effect]

半導体双方向スイッチを構成する2つのトランジスタが
導通状態になった場合には、上記の高濃度領域と導電性
チャネルカット領域とが共に電導路となるので、従来に
比べて大幅にオン抵抗を下げることが出来る。また、従
来問題となっていた少数キャリヤ注入時のラッチアップ
は、上記の高濃度領域および導電性チャネルカット領域
の中で少数キャリヤ再結合が起こるので完全に防止され
る。従って微細化によってセル密度を向上させることが
出来るので、さらにオン抵抗を下げることが可能になる
When the two transistors that make up the semiconductor bidirectional switch become conductive, both the above-mentioned high concentration region and the conductive channel cut region become conductive paths, which significantly lowers the on-resistance compared to conventional methods. I can do it. Furthermore, latch-up during minority carrier injection, which has been a problem in the prior art, is completely prevented because minority carrier recombination occurs within the above-mentioned high concentration region and conductive channel cut region. Therefore, cell density can be improved by miniaturization, which makes it possible to further reduce on-resistance.

〔発明の実施例〕[Embodiments of the invention]

第1図は1本発明の一実施例の断面図である。 FIG. 1 is a sectional view of an embodiment of the present invention.

第1図において、1は高不純物濃度のN”ドリフト領域
、2はNドリフト領域、3はP形のチャネル領域、4は
N+ソース領域である。また、チャネル表面にはゲート
酸化膜5を介してゲート配IIA6が設けられている。
In FIG. 1, 1 is a high impurity concentration N'' drift region, 2 is an N drift region, 3 is a P type channel region, and 4 is an N+ source region. A gate wiring IIA6 is provided.

また、8は本発明の要点であるところの導電性チャネル
カット領域であり、図の上方から見れば各々のトランジ
スタの周囲を取り囲んでいる。具体的には非単結晶体で
あるポリSi(金属でも可)、またはアモルファスSi
を用いて構成する。導電形はNドリフト領域2と同じN
形である。
Further, numeral 8 denotes a conductive channel cut region, which is the key point of the present invention, and surrounds each transistor when viewed from the top of the figure. Specifically, non-single crystal poly-Si (metal is also acceptable) or amorphous Si.
Configure using. The conductivity type is N, which is the same as N drift region 2.
It is the shape.

上記のような非単結晶体は、構造的に多量の深い準位(
トラップ)を作るので、少数キャリヤは導電性チャネル
カット領域8の中で再結合して消滅すると共に、濃く不
純物ドープしておけば反転層も形成されにくくなる。一
方、電子に対してはNドリフト領域2と同−導電形であ
ることから自由に往来できる。したがって、前記■〜■
の目的を達成することが出来る。
Non-single crystals like the ones above structurally have a large amount of deep levels (
Therefore, the minority carriers recombine and disappear in the conductive channel cut region 8, and if the impurity is heavily doped, an inversion layer is also less likely to be formed. On the other hand, since the conductivity type is the same as that of the N drift region 2, electrons can freely come and go. Therefore, the above ■~■
can achieve the purpose of

なお、他の方法としては、例えば電子線を使って選択的
に欠陥を導入しても良い。
Note that as another method, defects may be selectively introduced using, for example, an electron beam.

またNドリフト領域2の厚みが比較的薄くて良い場合(
例えば数10Vクラスの交流用途の場合は、数μmあわ
ば必要な耐圧が得られる)には、直接高濃度のN形不純
物のドーピングでも代用することが出来る。このような
高濃度のN形不純物は寄生Pチャネルの発生を抑えると
ともに、少数キャリヤの再結合を促進してラッチアップ
を防止する。またデバイスのオン抵抗を下げることも出
来る。また、Nドリフト領域2の厚さが薄ければ拡散深
さを浅くできるので、ドーピングによる横方向拡散も実
用上問題ないレベルに抑えることが出来る。
Also, if the thickness of the N drift region 2 is relatively thin (
For example, in the case of an AC application of several tens of volts, the necessary breakdown voltage can be obtained with a few micrometers), direct doping with a high concentration of N-type impurity can be used instead. Such a high concentration of N-type impurities suppresses the generation of parasitic P channels and promotes recombination of minority carriers to prevent latch-up. It is also possible to lower the on-resistance of the device. Furthermore, if the thickness of the N drift region 2 is thin, the diffusion depth can be made shallow, so that lateral diffusion due to doping can be suppressed to a level that does not cause any practical problems.

次に作用を説明する。Next, the effect will be explained.

第2図はデバイスの配線状態を示す図であり。FIG. 2 is a diagram showing the wiring state of the device.

(a)は断面図、(b)は等価回路図を示す。(a) shows a cross-sectional view, and (b) shows an equivalent circuit diagram.

第2図において、互いに隣合うDMOSトランジスタT
□、T2は前記の導電性チャネル領域8で分離されてい
る。等価回路で示すと従来と同様にドレイン・トウ・ド
レインのMOS2個で構成されている。使用方法は従来
と同様である。
In FIG. 2, mutually adjacent DMOS transistors T
□, T2 are separated by the aforementioned conductive channel region 8. As shown in the equivalent circuit, it is composed of two drain-to-drain MOSs as in the conventional case. The method of use is the same as before.

ゲートG0、G2にゲート電圧Vaが印加されると5T
1、T2のチャネルがオンして導通状態になる。この際
、導電性チャネルカット領域8もN+ドリフト領域1も
電導路となるので、従来に比べて大幅にオン抵抗を下げ
ることが出来る。また。
When gate voltage Va is applied to gates G0 and G2, 5T
1, the channel of T2 turns on and becomes conductive. At this time, since both the conductive channel cut region 8 and the N+ drift region 1 serve as conductive paths, the on-resistance can be significantly lowered compared to the conventional method. Also.

従来問題となっていた少数キャリヤ注入時のラッチアッ
プは、導電性チャネルカット領域8およびN+ドリフト
領域1の中で少数キャリヤ再結合が起こるので完全に防
止される。従って微細化によってセル密度を向上させる
ことが出来るので、さらにオン抵抗を下げることが可能
になる。
Latch-up during minority carrier injection, which has conventionally been a problem, is completely prevented because minority carrier recombination occurs within the conductive channel cut region 8 and the N+ drift region 1. Therefore, cell density can be improved by miniaturization, which makes it possible to further reduce on-resistance.

次に、第3図は、本発明の第2の実施例の断面図である
Next, FIG. 3 is a sectional view of a second embodiment of the present invention.

この実施例は、チャネル領域3aの底部をN+ドリフト
領域1と接するように拡散した構造を有する。
This embodiment has a structure in which the bottom of the channel region 3a is diffused so as to be in contact with the N+ drift region 1.

この構造においては、チャネル領域3aとN+ドリフト
領域1との間に出来るPN接合は、ソースコンタクトの
真下に位置するので、耐圧を超える過大なサージ電圧に
対してダイナミック抵抗rdの小さいクランピングツェ
ナダイオードとして使用することが出来る。また、過渡
的にチャネル領域3aとNドリフト領域2とが順バイア
ス状態になったときには、チャネル領域3aから再結合
レートの速いN+ドリフト領域1へ直接ホールが注入さ
れるので、ラッチアップ防止上有利である。また、これ
ら少数キャリヤに起因するストレージタイムの短縮にも
寄与する。
In this structure, the PN junction formed between the channel region 3a and the N+ drift region 1 is located directly below the source contact, so that it can be used as a clamping Zener diode with a small dynamic resistance rd against an excessive surge voltage exceeding the withstand voltage. It can be used as Further, when the channel region 3a and the N drift region 2 are transiently in a forward bias state, holes are directly injected from the channel region 3a into the N+ drift region 1, which has a high recombination rate, which is advantageous in preventing latch-up. It is. It also contributes to shortening the storage time caused by these minority carriers.

次に、第4図は、本発明の第3の実施例の断面図である
。この実施例は、前記第3図の実施例を発展させたもの
で、チャネル領域3から高濃度のボディ領域をセル中心
に設けた構造である。このような構造により、さらにツ
ェナダイオードのダイナミック抵抗rg’ を下げるこ
とが出来るので、第3図で説明した効果を大きくするこ
とが出来る。
Next, FIG. 4 is a sectional view of a third embodiment of the present invention. This embodiment is a development of the embodiment shown in FIG. 3, and has a structure in which a high concentration body region is provided from the channel region 3 to the center of the cell. With such a structure, the dynamic resistance rg' of the Zener diode can be further reduced, so that the effect explained in FIG. 3 can be enhanced.

次に、第5図は、前記第1図の装置の製造工程−例を示
す図である。なお、本発明の構造を製造する方法は、本
例に限らないことは勿論である。
Next, FIG. 5 is a diagram showing an example of the manufacturing process of the device shown in FIG. 1. Note that, of course, the method for manufacturing the structure of the present invention is not limited to this example.

以下、第5図に示す製造方法を簡単に説明する。The manufacturing method shown in FIG. 5 will be briefly explained below.

まず、(a)に示すごとく、N/N+基板を用意し、異
方性エツチング(例えば、リアクティブ・イオン・エツ
チング)によって、導電性チャネルカット領域8の形成
予定部に溝11を設ける。この溝11は、図示のごとく
、N1ドリフト領域1の一部にまで形成する。なお、N
+ドリフト領域1は一枚の半導体基板に限るものではな
く、通常の集積回路などへの応用ではN+埋込層であっ
ても良いことはもちろんである。
First, as shown in (a), an N/N+ substrate is prepared, and a groove 11 is formed in a portion where the conductive channel cut region 8 is to be formed by anisotropic etching (for example, reactive ion etching). This groove 11 is formed up to a part of the N1 drift region 1 as shown in the figure. In addition, N
It goes without saying that the + drift region 1 is not limited to one semiconductor substrate, and may be an N+ buried layer in applications such as normal integrated circuits.

次に、(b)に示すごとく、N形にドープしたアモルフ
ァスシリコンまたはポリシリコンのデポジションとエツ
チングバックによって、上記の溝11内に導電性チャネ
ルカット領域8を形成し。
Next, as shown in (b), a conductive channel cut region 8 is formed in the trench 11 by depositing and etching back N-type doped amorphous silicon or polysilicon.

その後、表面を酸化してゲート酸化膜5を形成する。Thereafter, the surface is oxidized to form a gate oxide film 5.

なお、導電性チャネルカット領域8としてN1拡散を利
用するときは、上記(a)の工程をとばし、ここで選択
的にイオン注入拡散を実施することによって形成するこ
とが出来る。また、電子線照射を用いるときは後述の電
極工程(f)の終了後に選択的に照射すれば良い。
Note that when N1 diffusion is used as the conductive channel cut region 8, it can be formed by skipping the step (a) above and selectively performing ion implantation diffusion here. Further, when electron beam irradiation is used, it may be selectively irradiated after the electrode step (f) described below is completed.

次に、(c)に示すごとく、ポリシリコンをデポジショ
ンした後、パターニングしてゲート配線6を形成し、次
にゲート配、I!6をマスクとしてボロンのイオン注入
を行ない、チャネル領域3を形成する。
Next, as shown in (c), polysilicon is deposited and patterned to form gate wiring 6, and then gate wiring I! Using 6 as a mask, boron ions are implanted to form a channel region 3.

次に、(d)に示すごとく1選択的にリンやヒ素をイオ
ン注入してソース領域4を形成する。
Next, as shown in (d), ions of phosphorus or arsenic are selectively implanted to form a source region 4.

次に、(e)に示すごとく、眉間絶縁膜(例えばPSG
)7をデポジットした後、コンタクト穴12を開口する
Next, as shown in (e), an insulating film between the eyebrows (for example, PSG
) 7, the contact hole 12 is opened.

次に、(f)に示すごとく、電極となる金属を蒸着した
後、パターニングすることによって配線9を形成する。
Next, as shown in (f), a metal to be an electrode is deposited and then patterned to form a wiring 9.

その後、シンターリングによって配線9と半導体とのオ
ーミックコンタクトを形成すれば第1図の装置が完成す
る6 〔発明の効果〕 以上説明してきたように、この発明によれば、各トラン
ジスタをドリフト領域と同一導電形のチャネルカット領
域とN+ドリフト領域とで囲うことによって半導体双方
向スイッチを構成する対のMOSトランジスタを分離す
るように構成したことにより、ラッチアップや寄生MO
5を防止し、オン抵抗をさらに低減することが出来る、
という効果が得られる。
Thereafter, by forming an ohmic contact between the wiring 9 and the semiconductor by sintering, the device shown in FIG. By configuring the pair of MOS transistors constituting the semiconductor bidirectional switch to be separated by surrounding them with a channel cut region and an N+ drift region of the same conductivity type, latch-up and parasitic MO
5 can be prevented and the on-resistance can be further reduced.
This effect can be obtained.

また、第3図の実施例は、上記共通の効果に加えて、ア
バランシェ耐量の改善とラッチアップ防止、ストレージ
時間の短縮という効果が得られ。
Further, in addition to the above-mentioned common effects, the embodiment shown in FIG. 3 has the effects of improving avalanche resistance, preventing latch-up, and shortening storage time.

第4図の実施例においては第3図の実施例を上回る効果
が得られる。
In the embodiment of FIG. 4, an effect superior to that of the embodiment of FIG. 3 can be obtained.

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

第1図は本発明の第1の実施例の断面図、第2図は第1
図の実施例における配線図および等価回路図、第3図は
本発明の第2の実施例の断面図、第4図は本発明の第3
の実施例の断面図、第5図は本発明の製造工程の一例を
示す断面図、第6図および第7図はそれぞれ従来例の断
面図である。 〈符号の説明〉 1・・N+ドリフト領域 2・・・Nドリフト領域 3・・・P形のチャネル領域 3a・・構造の異なるチャネル領域 4・・・N+ソース領域 5・・ゲート酸化膜 6・・・ゲート配線 7・・絶縁膜 8・・・導電性チャネルカット領域 9・・・金属配線 0・・・ボディ領域 1・・・導電性チャネルカット領域形成用の溝2・コン
タクトホール 3・・・チャネル
FIG. 1 is a sectional view of the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a sectional view of the first embodiment of the present invention.
The wiring diagram and equivalent circuit diagram of the embodiment shown in the figure, FIG. 3 is a sectional view of the second embodiment of the present invention, and FIG. 4 is the third embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a sectional view showing an example of the manufacturing process of the present invention, and FIGS. 6 and 7 are sectional views of a conventional example. <Explanation of symbols> 1... N+ drift region 2... N drift region 3... P-type channel region 3a... Channel region with a different structure 4... N+ source region 5... Gate oxide film 6... ... Gate wiring 7 ... Insulating film 8 ... Conductive channel cut region 9 ... Metal wire 0 ... Body region 1 ... Groove 2 for forming conductive channel cut region / Contact hole 3 ... ·channel

Claims (1)

【特許請求の範囲】 第1導電形のドレイン領域中に形成された第2導電形の
チャネル領域と、上記チャネル領域中に形成された第1
導電形のソース領域と、上記ソース領域、上記チャネル
領域および上記ドレイン領域の表面を覆うように形成さ
れた絶縁ゲートと、を有する第1のMISFET部と、 上記第1導電形のドレイン領域を共有し、上記第1のM
ISFET部とほぼ同一の構造を有する第2のMISF
ET部と、から構成され、 上記第1のMISFETのソースをスイッチの一方の端
子とし、上記第2のMISFETのソースをスイッチの
他方の端子として成る、いわゆる半導体双方向スイッチ
において、 上記第1導電形のドレイン領域の下方に高不純物濃度の
第1導電形層を設け、さらに上記第1のMISFET部
と第2のMISFET部との間に、表面から上記第1導
電形層に達する導電性のチャネルカット領域を設けたこ
とを特徴とする半導体双方向スイッチ。
[Scope of Claims] A channel region of a second conductivity type formed in a drain region of a first conductivity type, and a first conductivity type channel region formed in the channel region.
A first MISFET section having a source region of a conductivity type, and an insulated gate formed to cover surfaces of the source region, the channel region, and the drain region, and sharing the drain region of the first conductivity type. and the first M
A second MISF having almost the same structure as the ISFET section
ET section, in a so-called semiconductor bidirectional switch in which the source of the first MISFET is used as one terminal of the switch, and the source of the second MISFET is used as the other terminal of the switch, A first conductivity type layer having a high impurity concentration is provided below the drain region of the shape, and a conductive layer reaching the first conductivity type layer from the surface is provided between the first MISFET section and the second MISFET section. A semiconductor bidirectional switch characterized by having a channel cut area.
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