JPH05283432A - 縦型電界効果トランジスタおよびその製造方法 - Google Patents

縦型電界効果トランジスタおよびその製造方法

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JPH05283432A
JPH05283432A JP4077107A JP7710792A JPH05283432A JP H05283432 A JPH05283432 A JP H05283432A JP 4077107 A JP4077107 A JP 4077107A JP 7710792 A JP7710792 A JP 7710792A JP H05283432 A JPH05283432 A JP H05283432A
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gate
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Hirokazu Kawagoe
弘和 河越
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 縦型電界効果トランジスタのチャンネル長を
長くすることなくベース層を深くし、dV/dt による破壊
耐量を向上させる。 【構成】 N型の半導体基板1上にP型エピ層2を形成
し、基板1と同一導電型のN型拡散層3をゲート5下に
基板1と接触するように形成し、基板と異なるP型のベ
ース層4とそのベース層4内に基板と同じ導電型のソー
ス領域となるN型拡散層6をゲート5をマスクに形成し
た縦型電界効果トランジスタとする。 【効果】 チャンネル長を長くすることなくベース領域
を深くすることができ、dV/dt による破壊耐量を向上さ
せる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は縦型電界効果トランジ
スタおよびその製造方法に関し、特にdv/dtによる破壊
耐量の向上を図った縦型電界効果トランジスタに関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、この種の縦型電界トランジスタお
よびその製造方法は、図3に断面図として示すように、
N型基板1上にN型不純物層10をエピタキシャル成長
した後ソース電極コンタクト部にP- 型拡散層11を形
成し、ゲート5を形成したのちそれをマスクにP型ベー
ス層4とP+ 拡散層7とソース領域であるN+ 拡散層6
を形成し、絶縁膜8とアルミ9を形成し、P- 拡散層1
1はP型ベース層4の領域内にP型ベース層4より深く
形成されていた。
【0003】上記のトランジスタにおいて、OFF時に
急激に立上りかつ大きい電圧を印加(dV/dt が大きい)
すると、N型不純物層10,P型ベース層4,N+ 拡散
層6でなるソース領域をそれぞれコレクタ,ベース,エ
ミッタとする寄生のバイポーラトランジスタにおいて、
コレクタ接合(N型不純物層10とP型ベース層4との
なす接合)の容量を介してP型ベース層4に正の電位が
誘起される。正の電荷はP+ 拡散層7を介して、ソース
電極9に引出される。しかしながらN+ 拡散層6の下の
P型ベース層4の幅は狭く横方向の抵抗が大きいので奥
(ゲート5の下部当り)に誘起した正電荷をソース電極
9に引出することができず、そのあたりでP型ベース層
4の電位が高くなる。
【0004】そこで、N+ 拡散層6より電子が注入さ
れ、コレクタ(N型不純物層10)に流れる。その時ト
ランジスタが破壊される場合もある。そこで、上記した
トランジスタの場合は、P- 拡散層11を、P型ベース
層より深くしてあるので、その部分はP型ベース層の横
方向の抵抗を小さくする働きがあり、上述したdN/dt に
対する耐量を向上させている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
縦型電界効果トランジスタは、P型ベース領域4より深
く形成するP- 拡散層11は、表面より拡散したものな
のでP型ベース層4より深いところの濃度が低く、した
がって比抵抗が高く、横方向の抵抗を低減する効果が十
分でないという欠点があった。
【0006】また、P型ベース領域4をより深く、N+
拡散層をより浅く形成して抵抗を小さくするとどちらも
ゲートをマスクに拡散しているのでチャンネル長が長く
なりトランジスタの特性がかわってしまうという問題点
があった。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
めに、本発明は、一導電型の半導体基板上に他導電型不
純物層を形成し一導電型の拡散層をゲート下に基板と接
触するように形成し、他導電型のベース領域を前記他導
電型不純物層に接続しその表面のチャンネル形成部が前
記拡散層内にあるよう形成したことを特徴とする。
【0008】その製造方法は、一導電型の半導体層上に
他導電型不純部層を有する基板を準備する工程と、その
他導電型不純物層にゲート形成予定領域に対応して一導
電型不純物を前記一導電型半導体層に接続するよう拡散
する工程と、ゲートを形成する工程と、前記ゲートをマ
スクとして他導電型ベース層とその内に一導電型ソース
層とを拡散形成する工程とを特徴とする。
【0009】
【作用】上記の構成によると、ベース領域をチャンネル
長を長くすることなく深くすることができ、また、濃度
・深さのコントロールも容易になりdV/dt による破壊耐
量を向上させることができる。
【0010】
【実施例】以下、この発明について、図面を参照して説
明する。
【0011】図1は、この発明の一実施例の縦断面図で
ある。図において、1はN型基板、2はP型エピ層、3
はN型拡散層、4はP型ベース層、5はゲート、6はN
+ 拡散層、7はP+ 拡散層、8は絶縁膜、9はソース電
極となるアルミである。
【0012】次に、上記の製造方法について説明する。
N型基板1上にP型エピ層4を形成したのち、ゲートを
形成する領域にN型拡散層3をN型基板1に達するよう
に形成する。そのあと、ゲート5を形成しそれをマスク
にP型ベース層4、N+ 拡散層6を拡散形成する。さら
にP+ 拡散層7、絶縁膜8、ソース電極であるアルミ9
を形成する。
【0013】この構成によれば、チャンネル長を長くす
ることなく、P型ベース層を深くすることができ、P型
エピ層であるので深さ,不純物濃度のコントロールが容
易になりdV/dt 破壊耐量を上げることができる。
【0014】上記実施例においてはN拡散層3は表面か
ら基板1に達する拡散を行ったが、あらかじめ基板1表
面に埋込拡散をした後P型エピ層を形成し、表裏より拡
散して接続すれば拡散時間が短くてすむ。
【実施例2】図2はこの発明の第2の実施例の縦断面図
である。この実施例では、前記第1の実施例の不純物を
すべて逆導電型としたこと以外第1の実施例と同じであ
るため同一部分には同一参照符号を付してその説明を省
略する。
【0015】この構成でも第1の実施例と同様の効果が
得られる。
【0016】以上の実施例においては、一導電型(たと
えばN+ 型)基板上に他導電層(P型)をエピタキシャ
ル形成した基板を用いたが、他導電型基板(たとえばP
型)の片面に一導電型(N+ )を拡散形成したものを用
いても良い。
【0017】
【発明の効果】以上説明したように、この発明は、一導
電型の半導体基板上に他導電型不純物層を形成し、一導
電型の拡散層を前記トランジスタのゲート下に基板と接
触するように形成し、他導電型のベース領域とそのベー
ス領域内に一導電型のソース領域をゲートをマスクに形
成したことにより、チャンネル長を長くすることなくベ
ース領域を深くすることがきで、厚さ、不純物濃度のコ
ントロールは容易になり、dV/dt による破壊耐量を上げ
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の第1の実施例の縦断面図
【図2】 この発明の第2の実施例の縦断面図
【図3】 従来技術の縦断面図
【符号の説明】
1 N型基板 2 P型エピ層 3 N+ 型拡散層 4 P型ベース層 5 ゲート 6 N+ 拡散層 7 P+ 拡散層 8 絶縁膜 9 アルミ 10 N型エピ層 11 P- 拡散層 12 P型基板 13 P型拡散層 14 N型ベース層

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】一導電型の半導体基板上に他導電型不純物
    層を有し、前記他導電型不純物層内に一導電型の拡散層
    を基板と接触するように有し、他導電型のベース領域を
    その表面にあるチャンネル形成部分が前記一導電型の拡
    散層内にあって前記他導電型不純物層に接続して形成さ
    れたことを特徴とする縦型電界効果トランジスタ。
  2. 【請求項2】一導電型の半導体層上に他導電型不純物層
    を有する基板を準備する工程と、 その他導電型不純物層にゲート形成予定領域に対応して
    一導電型不純物を前記一導電型半導体層に接続する拡散
    する工程と、 ゲートを形成する工程と、 前記ゲートをマスクとして他導電型ベース層とその内に
    一導電型ソース層を拡散する工程とを有することを特徴
    とする縦型電界効果トランジスタの製造方法。
JP4077107A 1992-03-31 1992-03-31 縦型電界効果トランジスタおよびその製造方法 Pending JPH05283432A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08125172A (ja) * 1994-10-28 1996-05-17 Nec Yamagata Ltd 縦型電界効果トランジスタ及びその製造方法
EP1081768A2 (en) * 1999-08-20 2001-03-07 Shindengen Electric Manufacturing Company, Limited Insulated gate field-effect transistor and method of making the same
JP2002246595A (ja) * 2001-02-19 2002-08-30 Shindengen Electric Mfg Co Ltd トランジスタ

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