JPH07106581A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPH07106581A
JPH07106581A JP26949193A JP26949193A JPH07106581A JP H07106581 A JPH07106581 A JP H07106581A JP 26949193 A JP26949193 A JP 26949193A JP 26949193 A JP26949193 A JP 26949193A JP H07106581 A JPH07106581 A JP H07106581A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
region
drain
channel
type impurity
source
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Pending
Application number
JP26949193A
Other languages
English (en)
Inventor
Hidetsugu Kojima
英嗣 小島
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.)
Casio Computer Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
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Publication date
Application filed by Casio Computer Co Ltd filed Critical Casio Computer Co Ltd
Priority to JP26949193A priority Critical patent/JPH07106581A/ja
Publication of JPH07106581A publication Critical patent/JPH07106581A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 オン電流を低下させることなく、ソース領域
側から見たオフ電流を低減する。 【構成】 ほぼT字状のポリシリコン薄膜1の中心部は
真性領域からなるチャネル領域2とされ、チャネル領域
2の右側はn型不純物領域からなるソース領域3とさ
れ、チャネル領域2の左側はn型不純物領域からなるド
レイン領域4とされ、チャネル領域2の手前側はp型不
純物領域からなる他導電型不純物領域5とされている。
オンの場合には、ドレイン領域4−チャネル領域2−ソ
ース領域3の間にオン電流が流れ、オフの場合には、ド
レイン領域4−チャネル領域2−他導電型不純物領域5
の間にオフ電流が流れる。したがって、オン電流を低下
させることなく、ソース領域3側から見たオフ電流を低
減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は半導体装置に関する。
【0002】
【従来の技術】例えばnチャネルのポリシリコン薄膜ト
ランジスタでは、一般に、n型不純物領域からなるソー
ス領域と同じくn型不純物領域からなるドレイン領域と
の間に設けられた真性領域からなるチャネル領域上にゲ
ート絶縁膜を介してゲート電極が設けられた構造となっ
ている。そして、オンの場合には、ゲート電極に正のゲ
ート電圧が印加されると、チャネル領域がn型となり、
ソース領域とドレイン領域との間に低抵抗のチャネルが
形成される。このとき、ソース領域がアース電位とされ
た状態でドレイン領域に正のドレイン電圧が印加される
と、ドレイン領域からソース領域に向かって比較的大き
なオン電流が流れる。
【0003】一方、オフの場合には、ゲート電極に負の
ゲート電圧が印加されると、チャネル領域がp型とな
り、ソース領域とドレイン領域との間にn−p−n接合
が形成される。このとき、ソース領域がアース電位とさ
れた状態でドレイン領域に正のドレイン電圧が印加され
ると、n−p−n接合部分のエネルギーバンドが図3に
示すようになる。すなわち、ソース領域側の順方向のp
−n接合にはわずかのドレイン電圧成分が加わり、ドレ
イン領域側の逆方向のp−n接合にはドレイン電圧の多
くが集中する。この結果、ドレイン領域近傍のp−n接
合で電子・正孔対が発生し、このうち正孔はソース領域
側へ、電子はドレイン領域側へそれぞれ流れる。これが
オフ電流の起源になると考えられ、比較的大きなオフ電
流が流れることになる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このように、従来の薄
膜トランジスタでは、オン電流が比較的大きいが、オフ
電流も比較的大きいという問題があった。この結果、こ
のような薄膜トランジスタを画素用スイッチング素子と
して用いたアクティブマトリックス液晶表示装置の場合
には、薄膜トランジスタのソース領域に画素静電容量部
が接続されることになるので、ソース領域側から見たオ
フ電流が比較的大きいと、画素静電容量部による電荷保
持特性が低下し、ひいては表示品質が低下することにな
る。この発明の目的は、オン電流を低下させることな
く、ソース領域側から見たオフ電流を低減することので
きる半導体装置を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
一導電型不純物領域からなるソース領域と同じく一導電
型不純物領域からなるドレイン領域との間に設けられた
真性領域からなるチャネル領域の前記ソース領域および
前記ドレイン領域と接しない一側面側に他導電型不純物
領域を設けたものである。請求項2記載の発明は、前記
他導電型不純物領域を前記ソース領域と同電位となるよ
うにしたものである。
【0006】
【作用】請求項1記載の発明によれば、真性であるチャ
ネル領域上のゲート電極にオフ電圧が印加された場合に
ドレイン領域−チャネル領域およびチャネル領域−ソー
ス領域にはp−n接合が形成されるが、チャネル領域の
側面にはチャネル領域と同じ導電型の不純物領域が形成
されているため、チャネル領域−他導電型不純物領域に
はp−n接合がなく、この分低抵抗となる。このため、
例えば請求項2記載のように、他導電型不純物領域をソ
ース領域と同電位となるようにすると、オンのときドレ
イン領域−チャネル領域−ソース領域の間にオン電流が
流れ、オフのときドレイン領域−チャネル領域−他導電
型不純物領域の間にオフ電流が流れるようにすることが
できる。したがって、この場合、オン電流を低下させる
ことなく、ソース領域側から見たオフ電流を低減するこ
とができる。
【0007】
【実施例】図1(A)はこの発明を適用したnチャネル
のポリシリコン薄膜トランジスタの一例の要部を示した
ものである。この薄膜トランジスタでは、図示しない基
板上にポリシリコン薄膜1がほぼT字状に設けられてい
る。ポリシリコン薄膜1の中心部は真性領域からなるチ
ャネル領域2とされ、チャネル領域2の右側のポリシリ
コン薄膜1はn型不純物領域からなるソース領域3とさ
れ、チャネル領域2の左側のポリシリコン薄膜1はn型
不純物領域からなるドレイン領域4とされ、チャネル領
域2の手前側のポリシリコン薄膜1はp型不純物領域か
らなる他導電型不純物領域5とされている。チャネル領
域2の上面にはゲート絶縁膜6を介してゲート電極7が
設けられている。ソース領域3の上面にはソース電極8
が設けられている。ドレイン領域4の上面にはドレイン
電極9が設けられている。他導電型不純物領域5の上面
には第4の電極10が設けられている。このうちソース
電極8および第4の電極10は、例えば図1(B)に示
すように、共にアース電位とされている。
【0008】次に、この薄膜トランジスタの動作につい
て説明する。まず、オンの場合には、図1(B)に示す
ように、ゲート電極7に正のゲート電圧VGを印加する
と、チャネル領域2がn型となり、ソース領域3とドレ
イン領域4との間に低抵抗のチャネルが形成される。こ
の場合、他導電型不純物領域5はp型であるので、他導
電型不純物領域5とチャネル領域2との間にはp−n接
合が形成される。この状態で、ドレイン電極9に正のド
レイン電圧VDが印加されると、ドレイン電極9と第4
の電極10との間には、ドレイン電極9とソース電極8
との間に流れるチャネル電流に比べて無視できる程度の
p−n接合の逆バイアス電流しか流れない。したがっ
て、図1(B)において矢印で示すように、ドレイン電
極9からソース電極8に向かって、従来の薄膜トランジ
スタの場合と同様に、比較的大きなオン電流が流れるこ
とになる。
【0009】一方、オフの場合には、図1(C)に示す
ように、ゲート電極7に負のゲート電圧VGが印加され
ると、チャネル領域2がp型となり、ソース領域3とド
レイン領域4との間にn−p−n接合が形成される。こ
の場合、p型の他導電型不純物領域5とp型のチャネル
領域2との間には接合は形成されない。この状態で、ド
レイン電極9に正のドレイン電圧VDが印加されると、
ドレイン領域4−チャネル領域2−他導電型不純物領域
5の部分のエネルギーバンドは図2に示すようになる。
すなわち、ドレイン電極9と第4の電極10との間の電
圧は、ドレイン領域4近傍のp−n接合に集中する。し
たがって、チャネル領域2と他導電型不純物領域5との
間は、順方向のp−n接合を形成したチャネル領域2と
ソース領域3との間に比べて、低抵抗となる。この結
果、図1(C)において矢印で示すように、オフ電流の
多くがドレイン電極9から第4の電極10に流れ、ソー
ス電極8に流れるオフ電流成分が小さくなる。
【0010】このように、この薄膜トランジスタでは、
オンのときドレイン領域4−チャネル領域2−ソース領
域3の間にオン電流が流れ、オフのときドレイン領域4
−チャネル領域2−他導電型不純物領域5の間にオフ電
流が流れるようにすることができる。したがって、オン
電流を低下させることなく、ソース領域3側から見たオ
フ電流を低減することができる。この結果、このような
薄膜トランジスタをアクティブマトリックス液晶表示装
置の画素用スイッチング素子として用いた場合には、ソ
ース領域3に画素静電容量部を接続すると、ソース領域
3側から見たオフ電流が比較的小さいので、画素静電容
量部による電荷保持特性が良くなり、ひいては表示品質
を良くすることができることになる。
【0011】なお、上記実施例では、この発明をnチャ
ネルの薄膜トランジスタに適用した場合について説明し
たが、ソース領域3およびドレイン領域4をp型不純物
領域とし、他導電型不純物領域5をn型不純物領域とす
ることにより、pチャネルの薄膜トランジスタにも適用
することができる。
【0012】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の発
明によれば、真性であるチャネル領域上のゲート電極に
オフ電圧が印加された場合にドレイン領域−チャネル領
域およびチャネル領域−ソース領域にはp−n接合が形
成されるが、チャネル領域の側面にはチャネル領域と同
じ導電型の不純物領域が形成されているため、チャネル
領域−他導電型不純物領域にはp−n接合がなく、この
分低抵抗となる。このため、例えば請求項2記載のよう
に、他導電型不純物領域をソース領域と同電位となるよ
うにすると、オンのときドレイン領域−チャネル領域−
ソース領域の間にオン電流が流れ、オフのときドレイン
領域−チャネル領域−他導電型不純物領域の間にオフ電
流が流れるようにすることができる。したがって、この
場合、オン電流を低下させることなく、ソース領域側か
ら見たオフ電流を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(A)はこの発明を適用したnチャネルのポリ
シリコン薄膜トランジスタの一例の要部を示す斜視図、
(B)はそのオン状態を説明するために示す回路図、
(C)はそのオフ状態を説明するために示す回路図。
【図2】この薄膜トランジスタのオフ状態におけるエネ
ルギーバンド図。
【図3】従来の薄膜トランジスタのオフ状態におけるエ
ネルギーバンド図。
【符号の説明】
2 チャネル領域 3 ソース領域 4 ドレイン領域 5 他導電型不純物領域

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 一導電型不純物領域からなるソース領域
    と同じく一導電型不純物領域からなるドレイン領域との
    間に設けられた真性領域からなるチャネル領域の前記ソ
    ース領域および前記ドレイン領域と接しない一側面側に
    他導電型不純物領域を設けたことを特徴とする半導体装
    置。
  2. 【請求項2】 前記他導電型不純物領域を前記ソース領
    域と同電位となるようにしたことを特徴とする請求項1
    記載の半導体装置。
JP26949193A 1993-10-04 1993-10-04 半導体装置 Pending JPH07106581A (ja)

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JP26949193A JPH07106581A (ja) 1993-10-04 1993-10-04 半導体装置

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JP26949193A JPH07106581A (ja) 1993-10-04 1993-10-04 半導体装置

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ID=17473182

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JP26949193A Pending JPH07106581A (ja) 1993-10-04 1993-10-04 半導体装置

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JP (1) JPH07106581A (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012078843A (ja) * 2011-11-14 2012-04-19 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置
JP2013225137A (ja) * 2013-05-30 2013-10-31 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置
JP2014197212A (ja) * 2014-05-29 2014-10-16 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置
US9117913B2 (en) 2001-11-09 2015-08-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor element, electric circuit, display device and light-emitting device

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9117913B2 (en) 2001-11-09 2015-08-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor element, electric circuit, display device and light-emitting device
JP2012078843A (ja) * 2011-11-14 2012-04-19 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置
JP2013225137A (ja) * 2013-05-30 2013-10-31 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 発光装置
JP2014197212A (ja) * 2014-05-29 2014-10-16 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置

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