JPH09162395A - 絶縁ゲート型トランジスタ - Google Patents

絶縁ゲート型トランジスタ

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JPH09162395A
JPH09162395A JP32147595A JP32147595A JPH09162395A JP H09162395 A JPH09162395 A JP H09162395A JP 32147595 A JP32147595 A JP 32147595A JP 32147595 A JP32147595 A JP 32147595A JP H09162395 A JPH09162395 A JP H09162395A
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JP
Japan
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region
source
insulated gate
crystal semiconductor
offset
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Application number
JP32147595A
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English (en)
Inventor
Satoshi Matsumoto
松本  聡
Toshiaki Yanai
利明 谷内
Hiroshi Horie
博 堀江
Yoshihiro Arimoto
由弘 有本
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.)
Fujitsu Ltd
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 単結晶半導体層内にソース領域とオフセット
領域とドレイン領域とがソース領域及びオフセット領域
間にチャンネル領域を形成するように形成され、単結晶
半導体層の第1の主面上にゲート電極がゲート絶縁膜を
介してチャンネル領域に対向して形成されている絶縁ゲ
ート型トランジスタにおいて、オン抵抗を小さくして高
速動作が得られ、また寄生バイポーラトランジスタがオ
ンになるおそれのないようにする。 【解決手段】 単結晶半導体層の第2の主面上にチャン
ネル領域からドレイン領域に到る領域を覆っている絶縁
層が形成され、チャンネル領域の絶縁層に覆われていな
い一部領域に、その一部領域から絶縁層上にチャンネル
領域からドレイン領域に到る領域と対向して延長してい
るバックゲート電極がオーミックに連結している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電界効果型及びバ
イポーラ型の絶縁ゲート型トランジスタに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、図10及び図11を伴って次に述
べる電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタが提案され
ている。
【0003】すなわち、例えばシリコンでなり且つ第1
の導電型としての例えばp型を与える不純物を比較的高
い濃度で導入している、p型を有する単結晶半導体基板
本体2上に、例えばSiO2 でなる絶縁層3を介して、
例えばシリコンでなり且つp型を与える不純物を比較的
低い濃度で導入している、p型を有する単結晶半導体層
4が形成されている半導体基板1を用い、そして、その
半導体基板1の単結晶半導体層4内に、単結晶半導体基
板本体2側とは反対側から、第1の導電型とは逆の第
2の導電型としてのn型を与える不純物を比較的高い濃
度で導入している、n型を有するソース領域5と、n
型を与える不純物を比較的低い濃度で導入している、n
型を有するオフセット領域6と、ソース領域5には連
接していないがオフセット領域6には連接し、且つn型
を与える不純物を比較的高い濃度で導入している、n型
を有するドレイン領域7とが、ともに絶縁層3に達する
深さに、且つソース領域5及びオフセット領域6には連
接しているがドレイン領域7には連接していないチャン
ネル領域8を形成するように、形成されている。
【0004】また、半導体基板1の単結晶半導体層4内
に、図11を参照してとくに明らかなように、単結晶半
導体基板本体2側とは反対側から、p型を与える不純物
を比較的高い濃度で導入している、p型を有するバック
ゲート電圧付与用領域9が、ソース領域5と並置連接し
且つ一方の端が、ソース領域5とともにオフセット領域
8のソース領域5側と端と対向するように、絶縁層3に
達する深さに形成されている。
【0005】さらに、半導体基板1上に、単結晶半導体
層4上において、例えば多結晶シリコンでなるゲート電
極10が、ゲート絶縁膜11を介して、チャンネル領域
8に対向するように形成されている。
【0006】また、半導体基板1上に、ソース領域5及
びバックゲート電圧付与用領域9上において、それらに
オーミックに連結しているソース電極兼バックゲート電
極12が形成されているとともに、ドレイン領域7上に
おいて、それにオーミックに連結しているドレイン電極
13が形成されている。なお、図10及び図11におい
て、14は、半導体基板1上に形成されている層間絶縁
層である。
【0007】以上が、従来提案されている電界効果型の
絶縁ゲート型トランジスタの構成である。
【0008】このような構成を有する従来の電界効果型
の絶縁ゲート型トランジスタによれば、ソース電極兼バ
ックゲート電極12及びドレイン電極13間、従って、
ソース領域5及びドレイン領域7間に、負荷(図示せ
ず)を、正極側をドレイン電極13側とする電源(図示
せず)を介して接続し、また、ソース電極兼バックゲー
ト電極12及びゲート電極10間、従って、ソース領域
5及びドレイン領域7間に制御電圧源(図示せず)を接
続すれば、制御電圧源からの制御電圧の値に応じて、チ
ャンネル領域8のゲート絶縁膜11側にソース領域5及
びオフセット領域6間に延長するnチャンネルが形成さ
れるのを制御することができ、従って、ソース電極兼バ
ックゲート電極12、従ってソース領域5と、ドレイン
電極13、従ってドレイン領域7との間をオン状態にす
るのを制御することができ、よって、制御電圧源からの
制御電圧の値に応じて、負荷に電流を供給するのを制御
することができる、という電界効果型の絶縁ゲート型ト
ランジスタとしての機能が得られる。
【0009】また、図10及び図11に示す従来の電界
効果型の絶縁ゲート型トランジスタの場合、チャンネル
領域8及びドレイン領域7間に比較的低いn型不純物濃
度を有するオフセット領域6が配されている構成を有す
るので、ソース電極兼バックゲート電極12及びドレイ
ン電極13間、従ってソース領域5及びドレイン領域7
間の耐圧が、オフセット領域6及びドレイン領域7がド
レイン領域7と同様のドレイン領域に置換されていると
した場合に比し、高く、よって、ソース電極兼バックゲ
ート電極12及びドレイン電極13間に負荷を通じて接
続される電源の電圧の制限を、オフセット領域6及びド
レイン領域7がドレイン領域7と同様のドレイン領域に
置換されているとした場合に比し、緩和し得る。
【0010】さらに、図10及び図11に示す従来の電
界効果型の絶縁ゲート型トランジスタの場合、チャンネ
ル領域8に連接してるバックゲート電圧付与用領域9を
有するので、チャンネル領域8にソース領域5と同電位
になるバックゲート電圧をソース電極兼バックゲート電
極12を介して付与させることができ、よって、上述し
た電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタとしての機能
を安定に得ることができる。
【0011】また、従来、図12及び図13を伴って次
に述べるバイポーラ型の絶縁ゲート型トランジスタが提
案されている。なお、図12及び図13において、図1
0及び図11との対応部分には同一符号を付して示す。
【0012】すなわち、図10及び図11に示す従来の
電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタの場合と同様
の、例えばシリコンでなり且つ第1の導電型としての例
えばp型を与える不純物を比較的高い濃度で導入してい
る、p型を有する単結晶半導体基板本体2上に、例えば
SiO2 でなる絶縁層3を介して、p型を与える不純物
を比較的低い濃度で導入している、p型を有する単結晶
半導体層4が形成されている半導体基板1を用い、そし
て、その半導体基板1の単結晶半導体層4内に、単結晶
半導体基板本体2側とは反対側から、p型を与える不
純物を比較的高い濃度で導入している、p型を有するバ
ックゲート電圧付与用領域9と、バックゲート電圧付
与用領域9に連接し且つ第1の導電型とは逆の第2の導
電型としてのn型を与える不純物を比較的高い濃度で導
入している、n型を有するソース領域(エミッタ領域と
も称される)5と、n型を与える不純物を比較的低い
濃度で導入している、n型を有するオフセット領域6
と、ソース領域5には連接していないがオフセット領
域6には連接し且つp型を与える不純物を比較的高い濃
度で導入している、p型を有するドレイン領域(コレク
タ領域とも称される)27とが、オフセット領域6及び
バックゲート電圧付与用領域9については絶縁層3に達
する深さに、ソース領域5及びドレイン領域27につい
ては絶縁層3に達しない深さに、且つバックゲート電圧
付与用領域9、ソース領域5及びオフセット領域6には
連接しているがドレイン領域7には連接していないチャ
ンネル領域8(ベース領域とも称される)を形成するよ
うに、形成されている。
【0013】また、半導体基板1上に、単結晶半導体層
4上において、ゲート電極10が、図10及び図11に
示す従来の絶縁ゲート型トランジスタの場合と同様に、
ゲート絶縁膜11を介して、チャンネル領域8に対向す
るように形成されている。
【0014】また、半導体基板1上に、ソース領域5及
びバックゲート電圧付与用領域9上において、それらに
オーミックに連結しているソース電極兼バックゲート電
極12が形成されているとともに、ドレイン領域7上に
おいて、それにオーミックに連結しているドレイン電極
13が形成されている。なお、図12及び図13におい
て、14は、半導体基板11上に形成されている層間絶
縁層である。
【0015】以上が従来提案されているバイポーラ型の
絶縁ゲート型トランジスタの構成である。
【0016】このような構成を有する従来の絶縁ゲート
型トランジスタによれば、図10及び図11に示す従来
の絶縁ゲート型トランジスタの場合と同様に、ソース電
極兼バックゲート電極12及びドレイン電極13、従っ
てソース領域5及びドレイン領域27間に、負荷(図示
せず)を、正極側をドレイン電極13側とする電源(図
示せず)を介して接続し、また、ソース電極兼バックゲ
ート電極12及びゲート電極10間、従ってソース領域
5及びゲート電極10間に制御電圧源(図示せず)を接
続すれば、制御電圧源からの制御電圧の値に応じて、チ
ャンネル領域8のゲート絶縁膜11側にソース領域5及
びオフセット領域6間に延長するnチャンネルが形成さ
れるのを制御することができ、従って、ソース電極兼バ
ックゲート電極12、従ってソース領域5と、ドレイン
電極13、従ってドレイン領域27との間をオン状態に
するのを制御することができ、また、この場合、ドレイ
ン領域27が、図10及び図11に示す従来の電界効果
型の絶縁ゲート型トランジスタの場合のドレイン領域7
とは異なり、p型を有するので、ドレイン領域27から
オフセット領域6を通じてチャンネル領域8側にホール
を注入させることができ、よって、制御電圧源からの制
御電圧の値に応じて、負荷に電流を供給するのを、電流
の供給時の電流を図10及び図11に示す従来の電界効
果型の絶縁ゲート型トランジスタの場合に比し大きな値
にすることができる態様で、制御することができる、と
いうバイポーラ型の絶縁ゲート型トランジスタとしての
機能が得られる。
【0017】また、図12及び図13に示す従来のバイ
ポーラ型の絶縁ゲート型トランジスタの場合、図10及
び図11に示す従来の電界効果型の絶縁ゲート型トラン
ジスタの場合に準じて、チャンネル領域8及びドレイン
領域27間に比較的低いn型不純物濃度を有するオフセ
ット領域6が配されている構成を有するので、ソース電
極兼バックゲート電極12及びドレイン電極13間、従
ってソース領域5及びドレイン領域27間の耐圧が、オ
フセット領域6及びドレイン領域27がドレイン領域2
7と同様のドレイン領域に置換されているとした場合に
比し高く、よって、ソース電極兼バックゲート電極12
及びドレイン電極13間、従ってソース領域5及びドレ
イン領域27間に負荷を通じて接続される電源の電圧の
制限を、オフセット領域6及びドレイン領域27がドレ
イン領域27と同様のドレイン領域に置換されていると
した場合に比し、緩和し得る。
【0018】さらに、図12及び図13に示す従来のバ
イポーラ型の絶縁ゲート型トランジスタの場合も、図1
0及び図11に示す従来の電界効果型の絶縁ゲート型ト
ランジスタの場合と同様に、チャンネル領域8に連接し
ているバックゲート電圧付与用領域9を有するので、チ
ャンネル領域8にソース領域5と同電位になるバックゲ
ート電圧をソース電極兼バックゲート電極12を介して
付与させることができ、よって、上述したバイポーラ型
の絶縁ゲート型トランジスタとしての機能を安定に得る
ことができる。
【0019】
【発明が解決しようとする課題】図10及び図11に示
す従来の電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタの場
合、チャンネル領域8にバックゲート電圧を与えるため
のバックゲート電圧付与用領域9を有し、そして、その
バックゲート電圧付与用領域9のゲート電極10側の端
が、オフセット領域6のゲート電極10側の端と、ソー
ス領域5のゲート電極10側の端と並置した関係で対向
して配されているため、実効ゲート幅が、ソース領域5
及びバックゲート電圧付与用領域9がソース領域5と同
様のソース領域に置換されているとした場合に比し、バ
ックゲート電圧付与用領域9のゲート電極10側の端の
幅分狭い。このため、ソース領域5及びドレイン領域7
間で上述したようにオン状態を得たときの、そのオン時
の抵抗が、ソース領域5及びバックゲート電圧付与用領
域9がソース領域5と同様のソース領域に置換されてい
るとした場合に比し、高く、よって、上述した電界効果
型の絶縁ゲート型トランジスタとしての機能を高速に得
るのに一定の限度を有する、という欠点を有していた。
【0020】また、図10及び図11に示す従来の電界
効果型の絶縁ゲート型トランジスタの場合、上述した電
界効果型の絶縁ゲート型トランジスタとしての実効ゲー
ト幅を、ソース領域5及びバックゲート電圧付与用領域
9がソース領域5と同様のソース領域に置換されている
とした場合と同じにするように、ソース領域5のゲート
電極10側の端の幅を、ソース領域5及びバックゲート
電圧付与用領域9がソース領域5と同様のソース領域に
置換されているとした場合と同じにすれば、ソース領域
5のゲート電極10側の端の幅とバックゲート電圧付与
用領域9のゲート電極10側の端の幅との和が、この場
合の実効ゲート幅に比し、バックゲート電圧付与用領域
9のゲート電極10側の端の幅分広くなるので、この
分、電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタとしてのゲ
ート容量が大きくなり、よって、上述した電界効果型の
絶縁ゲート型トランジスタとしての機能を高速に得るの
に一定の限度を有する、という欠点を有していた。この
ことは、ソース領域5のゲート電極10側の端の幅を、
ソース領域5及びバックゲート電圧付与用領域9がソー
ス領域5と同様のソース領域に置換されているとした場
合と同じにするようにするのに応じて、オフセット領域
6のゲート電極10側の端の幅を、この場合のソース領
域5のゲート電極10側の端の幅とバックゲート電圧付
与用領域9のゲート電極10側の端の幅との和にするの
を可とすることから、そのようにすれば、なおさらであ
る。
【0021】さらに、図10及び図11に示す従来の電
界効果型の絶縁ゲート型トランジスタの場合、上述した
欠点を回避するために、バックゲート電圧付与用領域9
の幅を狭くすることが考えられるが、そのようにする場
合、そのようなバックゲート電圧付与用領域9を単結晶
半導体層4内に形成するのに困難を伴う、という欠点を
有する。このことは、ゲート電極85の微細化を計れ
ば、なおさらである。
【0022】また、図10及び図11に示す従来の電界
効果型の絶縁ゲート型トランジスタの場合、ソース領域
5とチャンネル領域8とオフセット領域6とバックゲー
ト電圧付与用領域9とで、ソース領域5をエミッタ、チ
ャンネル領域8をベース、オフセット領域6をコレク
タ、バックゲート電圧付与用領域9を外部ベースとする
寄生バイポーラトランジスタが構成され、そして、その
寄生バイポーラトランジスタのベース抵抗が、外部ベー
スとしてのバックゲート電圧付与用領域9の抵抗を含ん
で決定され、また、ベースとしてのチャンネル領域8が
p型を与える不純物を比較的低い濃度でしか導入してい
ず且つ薄い厚さを有する単結晶半導体層4の一部で構成
されていることから、比較的高く、このため、寄生バイ
ポーラトランジスタがオン状態になるおそれを有し、そ
して、そのように寄生バイポーラトランジスタがオン状
態になれば、上述した電界効果型の絶縁ゲート型トラン
ジスタとしての機能が得られなくなる、という欠点を有
していた。
【0023】また、図12及び図13に示す従来のバイ
ポーラ型の絶縁ゲート型トランジスタの場合、図10及
び図11に示す従来の電界効果型の絶縁ゲート型トラン
ジスタの場合と同様に、ソース領域5とチャンネル領域
8とオフセット領域6とで、ソース領域5をエミッタ、
チャンネル領域8をベース、オフセット領域6をコレク
タとする寄生バイポーラトランジスタが構成され、そし
て、その寄生バイポーラトランジスタのベース抵抗が、
ベースとしてのチャンネル領域8がp型を与える不純物
を比較的低い濃度でしか導入していず且つ薄い厚さを有
する単結晶半導体層4の一部で構成されていることか
ら、比較的高い外、上述したバイポーラ型の絶縁ゲート
型トランジスタとしての機能が得られるとき、上述した
ようにドレイン領域27から、コレクタとしてのオフセ
ット領域6を通じて、ベースとしてのチャンネル領域8
側にホールが注入されるため、寄生バイポーラトランジ
スタがオン状態になるおそれを、図10及び図11に示
す従来の絶縁ゲート型トランジスタの場合に比し高く有
し、そして、そのように寄生バイポーラトランジスタが
オン状態になれば、上述したバイポーラ型の絶縁ゲート
型トランジスタとしての機能が得られなくなる、という
欠点を有していた。
【0024】よって、本発明は、上述した欠点のない、
新規な電界効果型及びバイポーラ型の絶縁ゲート型トラ
ンジスタを提案せんとするものである。
【0025】
【課題を解決するための手段】本発明による電界効果型
の絶縁ゲート型トランジスタは、図9及び図10で前述
した従来の絶縁ゲート型トランジスタの場合と同様に、
(i)第1の導電型を与える不純物を比較的低い濃度で
導入している、第1の導電型を有する単結晶半導体層を
有し、そして、(ii)その単結晶半導体層内に、第
1の導電型とは逆の第2の導電型を与える不純物を比較
的高い濃度で導入している、第2の導電型を有するソー
ス領域と、第2の導電型を与える不純物を比較的低い
濃度で導入している、第2の導電型を有するオフセット
領域と、上記ソース領域には連接していないが上記オ
フセット領域には連接し、且つ第2の導電型を与える不
純物を比較的高い濃度で導入している、第2の導電型を
有するドレイン領域とが、上記ソース領域及び上記オフ
セット領域には連接しているが上記ドレイン領域には連
接していないチャンネル領域を形成するように且つ少な
くとも上記ソース領域、上記チャンネル領域及び上記オ
フセット領域が上記単結晶半導体層の相対向する第1及
び第2の主面に臨むように、形成され、また(iii)
上記単結晶半導体層の第1の主面上に、ゲート電極が、
ゲート絶縁膜を介して、上記チャンネル領域に対向する
ように形成されている、という構成を有する。
【0026】また、本発明によるバイポーラ型の絶縁ゲ
ート型トランジスタは、図12及び図13で前述した従
来の絶縁ゲート型トランジスタの場合と同様に、(i)
第1の導電型を与える不純物を比較的低い濃度で導入し
ている、第1の導電型を有する単結晶半導体層を有し、
そして、(ii)その上記単結晶半導体層内に、第1
の導電型とは逆の第2の導電型を与える不純物を比較的
高い濃度で導入している、第2の導電型を有するソース
領域と、第2の導電型を与える不純物を比較的低い濃
度で導入している、第2の導電型を有するオフセット領
域と、上記ソース領域には連接していないが上記オフ
セット領域には連接し、且つ第1の導電型を与える不純
物を比較的高い濃度で導入している、第1の導電型を有
するドレイン領域とが、上記ソース領域及び上記オフセ
ット領域には連接しているが上記ドレイン領域には連接
していないチャンネル領域を形成するように且つ少なく
とも上記ソース領域、上記チャンネル領域及び上記オフ
セット領域が上記単結晶半導体層の相対向する第1及び
第2の主面に臨むように形成され、また、(iii)上
記単結晶半導体層の第1の主面上に、ゲート電極が、ゲ
ート絶縁膜を介して、上記チャンネル領域に対向するよ
うに形成されている、という構成を有する。
【0027】しかしながら、本発明による電界効果型及
びバイポーラ型の絶縁ゲート型トランジスタは、このよ
うな構成を有するバイポーラ型の絶縁ゲート型トランジ
スタにおいて、(iv)上記単結晶半導体層の第2の主
面上に、少なくとも上記チャンネル領域から上記オフセ
ット領域を通って上記ドレイン領域に到る領域を覆って
延長している絶縁層が、上記チャンネル領域の一部領域
を覆うことなしに形成され、そして、(v)上記チャン
ネル領域の上記絶縁層に覆われていない一部領域に、そ
の一部領域から上記絶縁層上に上記チャンネル領域から
上記オフセット領域を通って上記ドレイン領域に到る領
域と対向して延長しているバックゲート電極がオーミッ
クに連結している。
【0028】この場合、(vi)上記絶縁層が、上記単
結晶半導体層の第2の主面上に、上記チャンネル領域か
ら上記ソース領域に到る領域をも覆って延長し、上記バ
ックゲート電極が、上記チャンネル領域の一部領域から
上記絶縁層上に上記ソース領域とも対向して延長してい
る構成とし得、また、(vii)上記絶縁層が、上記単
結晶半導体層の第2の主面上に、上記チャンネル領域の
一部領域から上記ソース領域に到る領域をも覆うことな
しに形成され、上記バックゲート電極が、上記チャンネ
ル領域の一部領域から上記ソース領域に到る領域にオー
ミックに連結して延長している構成とし得る。
【0029】
【発明の実施の形態1】次に、図1及び図2を伴って本
発明による電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタの第
1の実施の形態例を述べよう。
【0030】図1及び図2において、図10及び図11
との対応部分には同一符号を付して詳細説明を省略す
る。
【0031】図1及び図2に示す本発明による電界効果
型の絶縁ゲート型トランジスタは、次の事項を除いて、
図10及び図11で前述した従来の電界効果型の絶縁ゲ
ート型トランジスタと同様の構成を有する。
【0032】すなわち、半導体基板1の単結晶半導体
基板本体2が省略され、これに応じて、絶縁層14
が、ゲート電極10、ゲート絶縁膜11、次に述べるソ
ース電極16及びドレイン電極13を覆って延長し且つ
半導体層4側とは反対側において平らな面を形成し、そ
して、その絶縁層14の平らな面上に、シリコン半導
体基板、石英基板、パイレックス基板などの支持基板1
5が接着され、また、ソース領域5及びバックゲート
電圧付与用領域9がソース領域5と同じソース領域(こ
れをソース領域5とする)に置換され、また、これに応
じて、ソース電極兼バックゲート電極12が、この場
合のソース領域5にオーミックに連結しているソース電
極16に置換され、さらに、絶縁層3が、単結晶半導
体層4のゲート電極10側とは反対側の主面上に、チャ
ンネル領域8の一部領域を覆うことなしに延長し、そし
て、チャンネル領域8の絶縁層3によって覆われてい
ない一部領域に、その一部領域から、絶縁層3上に、チ
ャンネル領域8からオフセット領域6を通ってドレイン
領域7に到る領域及びチャンネル領域からソース領域5
に到る領域と対向して延長しているバックゲート電極1
7がオーミックに連結している。この場合、単結晶半導
体層4、従ってチャンネル領域8は、図10及び図11
で前述した従来の電界効果型の絶縁ゲート型トランジス
タの場合に比し高いp型の不純物濃度を有するものとし
得る。
【0033】以上が、本発明による電界効果型の絶縁ゲ
ート型トランジスタの第1の実施の形態例である。
【0034】このような構成を有する本発明による電界
効果型の絶縁ゲート型トランジスタの実施の形態例によ
れば、上述した事項を除いて、図10及び図11で前述
した従来の電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタと同
様の構成を有するので、詳細説明は省略するが、図10
及び図11に示す従来の電界効果型の絶縁ゲート型トラ
ンジスタの場合に準じて、ソース電極16及びドレイン
電極13間、従って、ソース領域5及びドレイン領域7
間に、負荷を(図示せず)、電源(図示せず)を介して
接続し、また、ソース電極16及びゲート電極10間、
従って、ソース領域5及びゲート電極10間に制御電圧
源(図示せず)を接続すれば、制御電圧源からの制御電
圧の値に応じて、チャンネル領域8のゲート絶縁膜11
側にソース領域5及びオフセット領域6間に延長するn
チャンネルが形成されるのを制御することができ、従っ
て、ソース領域5とドレイン領域7との間をオン状態に
するのを制御することができ、よって、制御電圧源から
の制御電圧の値に応じて、負荷に電流を供給するのを制
御することができる、という電界効果型の絶縁ゲート型
トランジスタとしての機能が得られる。
【0035】また、図10及び図11で前述した従来の
電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタの場合と同様
に、チャンネル領域8及びドレイン領域7間に比較的低
いn型を与える不純物の濃度を有するオフセット領域6
が配されている構成を有するので、ソース領域5及びド
レイン領域7間の耐圧が、オフセット領域6及びドレイ
ン領域7がドレイン領域7と同様のドレイン領域に置換
されているとした場合に比し、高く、よって、ソース領
域5及びドレイン領域7間に負荷を通じて接続される電
源の電圧の制限を、オフセット領域6及びドレイン領域
7がドレイン領域と同様のドレイン領域に置換されてい
るとした場合に比し、緩和し得る。
【0036】さらに、絶縁層3が、単結晶半導体層4の
ゲート電極10側とは反対側の主面上において、チャン
ネル領域8の一部領域を覆うことなしに、チャンネル領
域8からオフセット領域6を通ってドレイン領域7に到
る領域及びチャンネル領域8からソース領域5に到る領
域を覆って延長し、そして、その絶縁層4によって覆わ
れていないチャンネル領域8の一部領域に、バックゲー
ト電極17がオーミックに連結しているので、そのバッ
クゲート電極17を介して、チャンネル領域にバックゲ
ート電圧を付与させることができ、よって、上述した電
界効果型の絶縁ゲート型トランジスタとしての機能を安
定に得ることができる。
【0037】また、このため、図10及び図11で前述
した従来の電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタの場
合のような、ゲート電極側の端がオフセット領域のゲー
ト電極側の端と対向して配されているバックゲート電圧
付与用領域を省略することができるので、図10及び図
11に示す従来の電界効果型の絶縁ゲート型トランジス
タの場合で述べた実効ゲート幅及びゲート容量に関する
欠点を有さず、よって、上述した電界効果型の絶縁ゲー
ト型トランジスタとしての機能を、図10及び図11で
前述した従来の電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタ
の場合に比し高速に得ることができる。
【0038】さらに、ソース領域5とチャンネル領域8
とオフセット領域6とで、ソース領域5をエミッタ、チ
ャンネル領域8をベース、オフセット領域6をコレクタ
とする寄生バイポーラトランジスタが構成されている
が、図10及び図11で前述した従来の電界効果型の絶
縁ゲート型トランジスタの場合のバックゲート電圧付与
用領域9を有さず、ベースとしてのチャンネル領域8が
直接的にバックゲート電極17に連結されているので、
寄生バイポーラトランジスタのベース抵抗が、ベースと
してのチャンネル領域8が導電型を与える不純物を比較
的低い濃度でしか導入していない単結晶半導体層の一部
で構成されているとしても、図10及び図11で前述し
た従来の電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタの場合
に比し低く、このため、寄生バイポーラトランジスタが
オン状態になるおそれ、従って、上述した電界効果型の
絶縁ゲート型トランジスタとしての機能が得られなくな
るおそれを、有効に回避することができる。
【0039】また、バックゲート電極17が、チャンネ
ル領域8の絶縁層3によって覆われていない一部領域か
ら、絶縁層3上に、チャンネル領域8からオフセット領
域6を通ってドレイン領域7に到る領域と対向して延長
しているので、ドレイン領域7からバックゲート電極1
7の遊端に到る電界集中がほとんど生じないので、耐圧
の低下を来すおそれを有しない。
【0040】
【発明の実施の形態2】次に、図3を伴って本発明によ
る電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタの第2の実施
の形態例を述べよう。
【0041】図3において、図1及び図2との対応部分
には同一符号を付して詳細説明を省略する。
【0042】図3に示す本発明による電界効果型の絶縁
ゲート型トランジスタは、単結晶半導体層4において、
ドレイン領域7が円形平面パターンを有し、そして、オ
フセット領域6、チャンネル領域8及びソース領域5
が、ともに平面円環状パターンを有して順次ドレイン領
域7を取り囲み、これに応じて、ドレイン電極13が平
面円形パターンを有し、またゲート電極10、ソース電
極16及びバックゲート電極17のチャンネル領域8に
連結している領域がともに平面円環状パターンを有する
ことを除いて、図1及び図2に示す本発明による電界効
果型の絶縁ゲート型トランジスタと同様の構成を有す
る。
【0043】以上が、本発明による電界効果型の絶縁ゲ
ート型トランジスタの第2の実施の形態例の構成であ
る。
【0044】このような構成を有する本発明による電界
効果型の絶縁ゲート型トランジスタの第2の実施の形態
例によれば、それが上述した事項を除いて図1及び図2
に示す本発明による電界効果型の絶縁ゲート型トランジ
スタの場合と同様の構成を有するので、詳細説明は省略
するが、図1及び図2に示す本発明による電界効果型の
絶縁ゲート型トランジスタの場合と同様の作用・効果が
得られることは明らかである。
【0045】
【発明の実施の形態3】次に、図4を伴って本発明によ
る電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタの第3の実施
の形態例を述べよう。
【0046】図4において、図1及び図2との対応部分
には同一符号を付して詳細説明を省略する。
【0047】図4に示す本発明による電界効果型の絶縁
ゲート型トランジスタは、図1及び図2に示す本発明に
よる電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタにおいて、
単結晶半導体層4のゲート電極10側の主面上におけ
るソース電極16が省略され、これに応じて、単結晶
半導体層4のゲート電極10側とは反対側の主面上にお
ける絶縁層3が、チャンネル領域8からソース領域5に
到る領域をも覆っているのに代え、その領域をも覆うこ
となしに形成され、そして、その領域にも、バックゲ
ート電極17が、ソース電極兼バックゲート電極12と
してオーミックに連結して延長し、また、絶縁層3
が、ドレイン領域7をオフセット領域6側とは反対側の
領域において覆うことなしに形成され、そして、ドレ
イン電極13が、ドレイン領域7に、絶縁層3のゲート
電極10側の主面側において連結されているのに代え、
ドレイン領域7の絶縁層3によって覆われていない領域
に連結されていることを除いて、図1及び図2に示す本
発明による電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタと同
様の構成を有する。
【0048】以上が、本発明による電界効果型の絶縁ゲ
ート型トランジスタの第3の実施の形態例の構成であ
る。
【0049】このような構成を有する本発明による電界
効果型の絶縁ゲート型トランジスタによれば、上述した
事項を除いて、図1及び図2に示す本発明による電界効
果型の絶縁ゲート型トランジスタと同様の構成を有する
ので、詳細説明は省略するが、図1及び図2に示す本発
明による電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタと同様
の作用・効果が得られるとともに、電界効果型の絶縁ゲ
ート型トランジスタとしての機能を、チャンネル領域8
をソース領域5と同電位にした状態で安定に得ることが
できる。
【0050】
【発明の実施の形態4】次に、図5を伴って本発明によ
る電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタの第4の実施
の形態例を述べよう。
【0051】図5において、図4との対応部分には同一
符号を付し、詳細説明を省略する。
【0052】図5に示す本発明による電界効果型の絶縁
ゲート型トランジスタは、図4に示す本発明による電界
効果型の絶縁ゲート型トランジスタにおいて、単結晶
半導体層4が素子分離用絶縁層18によって取り囲ま
れ、また、層間絶縁層13が単結晶半導体層4上に直
接的に形成されているのに代え、他の比較的薄い層間絶
縁層19を介して形成され、さらに、ドレイン電極1
3が、ドレイン領域7に、単結晶半導体層4のゲート電
極10側とは反対側の主面側においてオーミックに連結
されているのに代え、単結晶半導体層4のゲート電極1
0側の主面側において、層間絶縁層19に予め形成され
た窓20を通じてオーミックに連結し、そして、その
ドレイン電極13が、素子分離用絶縁層18に予め形成
された窓22を通じて、引き出し用電極21によって絶
縁層3の遊端まで延長していることを除いて、図4に示
す本発明による電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタ
の場合と同様の構成を有する。
【0053】以上が、本発明による電界効果型の絶縁ゲ
ート型トランジスタの第4の実施の形態例であるが、次
に、その製法の例を、図6及び図7を伴って述べよう。
【0054】図6及び図7において、図5との対応部分
には同一符号を付して示す。
【0055】図6及び図7に示す、図5に示す本発明に
よる電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタの製法の例
は、次に述べる順次の工程を有する。
【0056】すなわち、p型を与える不純物を比較的低
い濃度でしか導入していないシリコンでなる単結晶半導
体基板本体31上にp型の単結晶半導体層32をエピタ
キシャル成長法によって形成している半導体基板30を
予め用意し、そして、その半導体基板30の一方の主面
側に素子形成領域34を画成するように、素子分離用絶
縁層18を選択酸化法によって形成し、次に、素子形成
領域34内に単結晶半導体層4になるp型の半導体領域
33を形成し、次に、その半導体領域33上に、ゲート
絶縁膜用層及び例えば多結晶シリコンでなるゲート電極
用層をそれらの順に積層して形成し、次で、その積層体
の加工によって、ゲート絶縁膜用層及びゲート電極用層
から、ゲート絶縁膜11及びゲート電極10を形成する
(図6A)。
【0057】次に、半導体領域33内に、n+ 型を有す
るソース領域用領域5′及びn型を有するオフセット領
域用領域6′をイオン注入、拡散などによって形成し、
次に、オフセット領域用領域6′内に、n+ 型を有する
ドレイン領域用領域7′をイオン注入、拡散などによっ
て形成し、次に、層間絶縁層19を堆積形成し、次に、
その層間絶縁層19にドレイン領域用領域7′を外部に
臨ませる窓20を形成し、次に、ドレイン電極13を堆
積加工によって形成する(図6B)。
【0058】次に、層間絶縁層14を、堆積加工によっ
て形成し、次に、層間絶縁層14の平らな表面上に、支
持基板15を接着する(図6C)。
【0059】次に、単結晶半導体基板30から、それに
対する研削、研磨、選択エッチング処理を、素子分離用
絶縁層18に達するまで、それを選択エッチング処理時
のストッパとして利用して行うことによって、単結晶半
導体層4を形成する(図7D)。
【0060】次に、単結晶半導体層4のゲート電極10
側とは反対側の主面上に、絶縁層3を堆積加工によって
形成し、次に、素子分離用絶縁層18及び層間絶縁層1
9にそれらを通じた窓22を穿設し、次に、ソース電極
兼バックゲート電極12、及び引出用電極21を、堆積
加工によって形成し、図5に示す本発明による電界効果
型の絶縁ゲート型トランジスタを得る(図7E)。
【0061】以上で、本発明による電界効果型の絶縁ゲ
ート型トランジスタの第4の実施の形態例が、その製法
例とともに明らかになった。
【0062】図5に示す上述した構成を有する本発明に
よる電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタによれば、
上述した事項を除いて、図4に示す本発明による電界効
果型の絶縁ゲート型トランジスタと同様の構成を有する
ので、詳細説明は省略するが、図4に示す本発明による
電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタと同様の作用・
効果が得られる。
【0063】
【発明の実施の形態5】次に、図8を伴って本発明によ
るバイポーラ型の絶縁ゲート型トランジスタの第1の実
施の形態例を述べよう。
【0064】図8において、図12及び図13との対応
部分には同一符号を付して詳細説明を省略する。
【0065】図8に示す本発明によるバイポーラ型の絶
縁ゲート型トランジスタは、次の事項を除いて、図12
及び図13で上述した従来のバイポーラ型の絶縁ゲート
型トランジスタと同様の構成を有する。
【0066】すなわち、図1及び図2に示す本発明によ
る電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタについて述べ
たと同様に、半導体基板1の単結晶半導体基板本体2
が省略され、これに応じて、絶縁層14が、ゲート電
極10、ゲート絶縁膜11、次に述べるソース電極16
及びドレイン電極13を覆って延長し且つ半導体層4側
とは反対側において平らな面を形成し、そして、その
絶縁層14の平らな面上に、シリコン半導体基板、石英
基板、パイレックス基板などの支持基板15が接着さ
れ、また、ソース領域5及びバックゲート電圧付与用
領域9がソース領域5と同じソース領域(これをソース
領域5とする)に置換され、また、これに応じて、ソ
ース電極兼バックゲート電極12が、この場合のソース
領域5にオーミックに連結しているソース電極16に置
換され、さらに、絶縁層3が、単結晶半導体層4のゲ
ート電極10側とは反対側の主面上に、チャンネル領域
8の一部領域を覆うことなしに延長し、そして、チャ
ンネル領域8の絶縁層3によって覆われていない一部領
域に、その一部領域から、絶縁層3上に、チャンネル領
域8からオフセット領域6を通ってドレイン領域7に到
る領域及びチャンネル領域からソース領域5に到る領域
と対向して延長しているバックゲート電極17がオーミ
ックに連結している。この場合、単結晶半導体層4、従
ってチャンネル領域8は、図12及び図13で前述した
従来の電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタの場合に
比し高いp型の不純物濃度を有するものとし得る。
【0067】以上が、本発明によるバイポーラ型の絶縁
ゲート型トランジスタの第1の実施の形態例である。
【0068】このような構成を有する本発明によるバイ
ポーラ型の絶縁ゲート型トランジスタによれば、上述し
た事項を除いて、図12及び図13に示す従来のバイポ
ーラ型の絶縁ゲート型トランジスタの場合と同様の構成
を有するので、詳細説明は省略するが、図1及び図2に
示す本発明による電界効果型の絶縁ゲート型トランジス
タの場合に準じて、ソース電極16及びドレイン電極1
3、したがってソース領域5及びドレイン領域27間
に、負荷(図示せず)を、電源(図示せず)を介して接
続し、また、ソース電極16及びゲート電極10間、従
ってソース領域5及びゲート電極10間に制御電圧源
(図示せず)を接続すれば、制御電圧源からの制御電圧
の値に応じて、チャンネル領域8のゲート絶縁膜11側
にソース領域5及びオフセット領域6間に延長するnチ
ャンネルが形成されるのを制御することができ、従っ
て、ソース電極16、従ってソース領域5と、ドレイン
電極13、従ってドレイン領域27との間をオン状態に
するのを制御することができ、また、この場合、ドレイ
ン領域27が、図1及び図2に示す本発明による電界効
果型の絶縁ゲート型トランジスタの場合のドレイン領域
7とは異なり、p型を有するので、ドレイン領域27か
らオフセット領域6を通じてチャンネル領域8側にホー
ルを注入させることができ、よって、制御電圧源からの
制御電圧の値に応じて、負荷に電流を供給するのを、電
流の供給時の電流を、図1及び図2に示す本発明による
電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタの場合に比し大
きな値にすることができる態様で、制御することができ
る、というバイポーラ型の絶縁ゲート型トランジスタと
しての機能が得られる。
【0069】また、図8に示す本発明によるバイポーラ
型の絶縁ゲート型トランジスタの場合、図1及び図2に
示す本発明による電界効果型の絶縁ゲート型トランジス
タの場合に準じて、チャンネル領域8及びドレイン領域
27間に比較的低いn型不純物濃度を有するオフセット
領域6が配されている構成を有するので、ソース電極1
6及びドレイン電極13間、従ってソース領域5及びド
レイン領域27間の耐圧が、オフセット領域6及びドレ
イン領域27がドレイン領域27と同様のドレイン領域
に置換されているとした場合に比し高く、よって、ソー
ス電極16及びドレイン電極13間、従ってソース領域
5及びドレイン領域27間に負荷を通じて接続される電
源の電圧の制限を、オフセット領域6及びドレイン領域
27がドレイン領域27と同様のドレイン領域に置換さ
れているとした場合に比し、緩和し得る。
【0070】さらに、図8に示す本発明によるバイポー
ラ型の絶縁ゲート型トランジスタの場合も、図1及び図
2に示す本発明による電界効果型の絶縁ゲート型トラン
ジスタの場合と同様に、絶縁層3が、単結晶半導体層4
のゲート電極10側とは反対側の主面上において、チャ
ンネル領域8の一部領域を覆うことなしに、チャンネル
領域8からオフセット領域6を通ってドレイン領域7に
到る領域及びチャンネル領域8からソース領域5に到る
領域を覆って延長し、そして、その絶縁層4によって覆
われていないチャンネル領域8の一部領域に、バックゲ
ート電極17がオーミックに連結しているので、そのバ
ックゲート電極17を介して、チャンネル領域にバック
ゲート電圧を付与させることができ、よって、上述した
バイポーラ型の絶縁ゲート型トランジスタとしての機能
を安定に得ることができる。
【0071】さらに、ソース領域5とチャンネル領域8
とオフセット領域6とで、ソース領域5をエミッタ、チ
ャンネル領域8をベース、オフセット領域6をコレクタ
とする寄生バイポーラトランジスタが構成されている
が、図12及び図13で前述した従来のバイポーラ型の
絶縁ゲート型トランジスタの場合のバックゲート電圧付
与用領域9を有さず、ベースとしてのチャンネル領域8
が直接的にバックゲート電極17に連結されているの
で、寄生バイポーラトランジスタのベース抵抗が、ベー
スとしてのチャンネル領域8が導電型を与える不純物を
比較的低い濃度でしか導入していない単結晶半導体層の
一部で構成されているとしても、図12及び図13で前
述した従来のバイポーラ型の絶縁ゲート型トランジスタ
の場合に比し低く、このため、寄生バイポーラトランジ
スタがオン状態になるおそれ、従って、上述したバイポ
ーラ型の絶縁ゲート型トランジスタとしての機能が得ら
れなくなるおそれを、有効に回避することができる。
【0072】
【発明の実施の形態6】次に、図9を伴って本発明によ
るバイポーラ型の絶縁ゲート型トランジスタの第2の実
施の形態例を述べよう。
【0073】図9において、図8との対応部分には同一
符号を付して詳細説明を省略する。
【0074】図9に示す本発明によるバイポーラ型の絶
縁ゲート型トランジスタは、図8に示す本発明によるバ
イポーラ型の絶縁ゲート型トランジスタにおいて、単
結晶半導体層4のゲート電極10側の主面上におけるソ
ース電極16が省略され、これに応じて、単結晶半導
体層4のゲート電極10側とは反対側の主面上における
絶縁層3が、チャンネル領域8からソース領域5に到る
領域をも覆っているのに代え、その領域をも覆うことな
しに形成され、そして、その領域にも、バックゲート
電極17が、ソース電極兼バックゲート電極12として
オーミックに連結して延長していることを除いて、図8
に示す本発明によるバイポーラ型の絶縁ゲート型トラン
ジスタと同様の構成を有する。
【0075】以上が、本発明によるバイポーラ型の絶縁
ゲート型トランジスタの第2の実施の形態例の構成であ
る。
【0076】このような構成を有する本発明によるバイ
ポーラ型の絶縁ゲート型トランジスタによれば、上述し
た事項を除いて、図8に示す本発明によるバイポーラ型
の絶縁ゲート型トランジスタと同様の構成を有するの
で、詳細説明は省略するが、図8に示す本発明によるバ
イポーラ型の絶縁ゲート型トランジスタと同様の作用・
効果が得られることは明らかであろう。
【0077】
【発明の効果】本発明による電界効果型及びバイポーラ
型の絶縁ゲート型トランジスタによれば、従来の電界効
果型及びバイポーラ型の絶縁ゲート型トランジスタの場
合と同様に、ソース領域及びドレイン領域間に負荷を電
源を介して接続し、また、ソース領域及びゲート電極間
に制御電圧源を接続すれば、制御電圧源からの制御電圧
の値に応じて、チャンネル領域のゲート絶縁膜側にソー
ス領域及びオフセット領域間に延長するチャンネルが形
成されるのを制御することができるので、電界効果型及
びバイポーラ型の絶縁ゲート型トランジスタとしての機
能がそれぞれ得られる。
【0078】また、本発明による電界効果型及びバイポ
ーラ型の絶縁ゲート型トランジスタの場合、従来の電界
効果型及びバイポーラ型の絶縁ゲート型トランジスタの
場合と同様に、チャンネル領域及びドレイン領域間に比
較的低い第2の導電型を与える不純物の濃度を有するオ
フセット領域が配されている構成を有するので、ソース
領域及びドレイン領域間の耐圧が、オフセット領域及び
ドレイン領域がドレイン領域と同様のドレイン領域に置
換されているとした場合に比し、高く、よって、ソース
領域及びドレイン領域間に負荷を通じて接続される電源
の電圧の制限を、オフセット領域及びドレイン領域がド
レイン領域と同様のドレイン領域に置換されているとし
た場合に比し、緩和し得る。
【0079】さらに、絶縁層が、単結晶半導体層のゲー
ト電極側とは反対側の主面上において、チャンネル領域
の一部領域を覆うことなしに、チャンネル領域からオフ
セット領域を通ってドレイン領域に到る領域を覆って延
長し、そして、その絶縁層によって覆われていないチャ
ンネル領域の一部領域に、バックゲート電極がオーミッ
クに連結しているので、そのバックゲート電極を介し
て、チャンネル領域にバックゲート電圧を付与させるこ
とができ、よって、上述した電界効果型及びバイポーラ
型の絶縁ゲート型トランジスタとしての機能を安定に得
ることができる。
【0080】また、ソース領域とチャンネル領域とオフ
セット領域とで、ソース領域をエミッタ、チャンネル領
域をベース、オフセット領域をコレクタとする寄生バイ
ポーラトランジスタが構成されているが、従来の電界効
果型及びバイポーラ型の絶縁ゲート型トランジスタの場
合のバックゲート電圧付与用領域を有さず、ベースとし
てのチャンネル領域が直接的にバックゲート電極に連結
されているので、寄生バイポーラトランジスタのベース
抵抗が、ベースとしてのチャンネル領域が導電型を与え
る不純物を比較的低い濃度でしか導入していない単結晶
半導体層の一部で構成されているとしても、従来の電界
効果型及びバイポーラ型の絶縁ゲート型トランジスタの
場合に比し低く、このため、寄生バイポーラトランジス
タがオン状態になるおそれ、従って、上述した電界効果
型及びバイポーラ型の絶縁ゲート型トランジスタとして
の機能が得られなくなるおそれを、有効に回避すること
ができる。
【0081】なお、上述においては、本発明による電界
効果型の絶縁ゲート型トランジスタ、及びバイポーラ型
の絶縁ゲート型トランジスタのそれぞれについて、わず
かな実施の形態例を述べたに過ぎず、上述した本発明に
よる電界効果型の絶縁ゲート型トランジスタ、及びバイ
ポーラ型の絶縁ゲート型トランジスタにおいて、p型を
n型、n型をp型と読み替えた構成とすることもでき、
その他、本発明の精神を脱することなしに種々の変型、
変更をなし得るであろう。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による電界効果型の絶縁ゲート型トラン
ジスタの第1の実施の形態例を示す略線的断面図であ
る。
【図2】図1に示す本発明による電界効果型の絶縁ゲー
ト型トランジスタの第1の実施の形態例を示す略線的平
面図である。
【図3】本発明による電界効果型の絶縁ゲート型トラン
ジスタの第2の実施の形態例を示す略線的平面図であ
る。
【図4】図3に示す本発明による電界効果型の絶縁ゲー
ト型トランジスタの第3の実施の形態例を示す略線的断
面図である。
【図5】本発明による電界効果型の絶縁ゲート型トラン
ジスタの第4の実施の形態例を示す略線的断面図であ
る。
【図6】図5に示す本発明による電界効果型の絶縁ゲー
ト型トランジスタの第4の実施の形態例の製法の一例を
示す順次の工程における略線的断面図である。
【図7】図5に示す本発明による電界効果型の絶縁ゲー
ト型トランジスタの第4の実施の形態例の製法の一例を
示す、図6の順次の工程に続く順次の工程における略線
的断面図である。
【図8】本発明によるバイポーラ型の絶縁ゲート型トラ
ンジスタの第1の実施の形態例を示す略線的断面図であ
る。
【図9】図7に示す本発明によるバイポーラ型の絶縁ゲ
ート型トランジスタの第2の実施の形態例を示す略線的
断面図である。
【図10】従来の電界効果型の絶縁ゲート型トランジス
タを示す略線的断面図である。
【図11】図10に示す従来の電界効果型の絶縁ゲート
型トランジスタを示す略線的平面図である。
【図12】従来のバイポーラ型の絶縁ゲート型トランジ
スタを示す略線的断面図である。
【図13】図12に示す従来のバイポーラ型の絶縁ゲー
ト型トランジスタを示す略線的平面図である。
【符号の説明】
1 半導体基板 2 単結晶半導体基板本体 3 絶縁層 4 単結晶半導体層 5 ソース領域 5′ ソース領域用領域 6 オフセット領域 6′ オフセット領域用領域 7 ドレイン領域 7′ ドレイン領域用領域 8 チャンネル領域 9 バックゲート電圧付与用領域 10 ゲート電極 11 ゲート絶縁層 12 ソース電極兼バックゲート電極 13 ドレイン電極 14 層間絶縁層 15 支持基板 16 ソース電極 17 バックゲート電極 18 素子分離用絶縁層 19 層間絶縁層 20、22 窓 21 引出用電極 27 ドレイン領域 30 単結晶半導体基板 31 単結晶半導体基板本体 32 単結晶半導体層 33 半導体領域 34 素子形成領域
フロントページの続き (72)発明者 谷内 利明 東京都新宿区西新宿3丁目19番2号 日本 電信電話株式会社内 (72)発明者 堀江 博 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 有本 由弘 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の導電型を与える不純物を比較的低
    い濃度で導入している、第1の導電型を有する単結晶半
    導体層を有し、 上記単結晶半導体層内に、第1の導電型とは逆の第2
    の導電型を与える不純物を比較的高い濃度で導入してい
    る、第2の導電型を有するソース領域と、第2の導電
    型を与える不純物を比較的低い濃度で導入している、第
    2の導電型を有するオフセット領域と、上記ソース領
    域には連接していないが上記オフセット領域には連接
    し、且つ第2の導電型を与える不純物を比較的高い濃度
    で導入している、第2の導電型を有するドレイン領域と
    が、上記ソース領域及び上記オフセット領域には連接し
    ているが上記ドレイン領域には連接していないチャンネ
    ル領域を形成するように且つ少なくとも上記ソース領
    域、上記チャンネル領域及び上記オフセット領域が上記
    単結晶半導体層の相対向する第1及び第2の主面に臨む
    ように、形成され、 上記単結晶半導体層の第1の主面上に、ゲート電極が、
    ゲート絶縁膜を介して、上記チャンネル領域に対向する
    ように形成されている電界効果型の絶縁ゲート型トラン
    ジスタにおいて、 上記単結晶半導体層の第2の主面上に、少なくとも上記
    チャンネル領域から上記オフセット領域を通って上記ド
    レイン領域に到る領域を覆って延長している絶縁層が、
    上記チャンネル領域の一部領域を覆うことなしに形成さ
    れ、 上記チャンネル領域の上記絶縁層に覆われていない一部
    領域に、その一部領域から上記絶縁層上に上記チャンネ
    ル領域から上記オフセット領域を通って上記ドレイン領
    域に到る領域と対向して延長しているバックゲート電極
    がオーミックに連結していることを特徴とする絶縁ゲー
    ト型トランジスタ。
  2. 【請求項2】 第1の導電型を与える不純物を比較的低
    い濃度で導入している、第1の導電型を有する単結晶半
    導体層を有し、 上記単結晶半導体層内に、第1の導電型とは逆の第2
    の導電型を与える不純物を比較的高い濃度で導入してい
    る、第2の導電型を有するソース領域と、第2の導電
    型を与える不純物を比較的低い濃度で導入している、第
    2の導電型を有するオフセット領域と、上記ソース領
    域には連接していないが上記オフセット領域には連接
    し、且つ第1の導電型を与える不純物を比較的高い濃度
    で導入している、第1の導電型を有するドレイン領域と
    が、上記ソース領域及び上記オフセット領域には連接し
    ているが上記ドレイン領域には連接していないチャンネ
    ル領域を形成するように且つ少なくとも上記ソース領
    域、上記チャンネル領域及び上記オフセット領域が上記
    単結晶半導体層の相対向する第1及び第2の主面に臨む
    ように形成され、 上記単結晶半導体層の第1の主面上に、ゲート電極が、
    ゲート絶縁膜を介して、上記チャンネル領域に対向する
    ように形成されているバイポーラ型の絶縁ゲート型トラ
    ンジスタにおいて、 上記単結晶半導体層の第2の主面上に、少なくとも上記
    チャンネル領域から上記オフセット領域を通って上記ド
    レイン領域に到る領域を覆って延長している絶縁層が、
    上記チャンネル領域の一部領域を覆うことなしに形成さ
    れ、 上記チャンネル領域の上記絶縁層に覆われていない一部
    領域に、その一部領域から上記絶縁層上に上記チャンネ
    ル領域から上記オフセット領域を通って上記ドレイン領
    域に到る領域と対向して延長しているバックゲート電極
    がオーミックに連結していることを特徴とする絶縁ゲー
    ト型トランジスタ。
  3. 【請求項3】請求項1または請求項2記載の絶縁ゲート
    型トランジスタにおいて、 上記絶縁層が、上記単結晶半導体層の第2の主面上に、
    上記チャンネル領域から上記ソース領域に到る領域をも
    覆って延長し、 上記バックゲート電極が、上記チャンネル領域の一部領
    域から上記絶縁層上に上記ソース領域とも対向して延長
    していることを特徴とする絶縁ゲート型トランジスタ。
  4. 【請求項4】請求項1または請求項2記載の絶縁ゲート
    型トランジスタにおいて、 上記絶縁層が、上記単結晶半導体層の第2の主面上に、
    上記チャンネル領域の一部領域から上記ソース領域に到
    る領域をも覆うことなしに形成され、 上記バックゲート電極が、上記チャンネル領域の一部領
    域から上記ソース領域に到る領域にオーミックに連結し
    て延長していることを特徴とする絶縁ゲート型トランジ
    スタ。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999034448A1 (de) * 1997-12-23 1999-07-08 Siemens Aktiengesellschaft Soi-mosfet
US6215138B1 (en) 1998-04-16 2001-04-10 Nec Corporation Semiconductor device and its fabrication method
US8907407B2 (en) 2008-03-12 2014-12-09 Semiconductor Components Industries, Llc Semiconductor device covered by front electrode layer and back electrode layer

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WO1999034448A1 (de) * 1997-12-23 1999-07-08 Siemens Aktiengesellschaft Soi-mosfet
US6215138B1 (en) 1998-04-16 2001-04-10 Nec Corporation Semiconductor device and its fabrication method
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