JPH09219512A - Mos電界効果トランジスタ及びその製造方法 - Google Patents

Mos電界効果トランジスタ及びその製造方法

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JPH09219512A JP8321625A JP32162596A JPH09219512A JP H09219512 A JPH09219512 A JP H09219512A JP 8321625 A JP8321625 A JP 8321625A JP 32162596 A JP32162596 A JP 32162596A JP H09219512 A JPH09219512 A JP H09219512A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】最小の面積で高降伏電圧及び低電導抵抗を具現
する。 【解決手段】シリコン基板のn+ 多結晶シリコンゲート
21及びn+ 多結晶シリコンゲート21下部に接続され
たドリフト領域上に、絶縁膜を介して金属電界板25を
設けた。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は MOS電界効果ト
ランジスタ(以下、「MOSFET」と称する)及びそ
の製造方法に係るもので、詳しくは、スマートパワー(s
mart power)IC用に適合するように最小面積にて高降
伏電圧を具現し、電導抵抗(specific-on-resitance)の
低い金属電界板(metal field palte)を有する高電圧M
OSFETの構造及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、電力MOSFETは、他の電力
素子に比べ優れたスイッチング速度(switching speed)
を有し、特に、300v以下の低内圧素子においてオン
(on)抵抗が低いため、高電圧水平形(lateral)電力M
OSFETは、VLSI用電力素子として広く用いられ
ている。
【0003】そして、このような高電圧電力素子として
はDMOSFET(double-diffusedMOSFET)、絶縁ゲー
トバイポーラトランジスタ(insulated gate bipolar tr
ansistor;IGBT)、及びバイポーラトランジスタ等がある
が、その中で低電圧用CMOS VLSIと互換性のあ
る高電圧用(10vと500v間)素子の水平形DMO
SFET(以下、「LDMOSFET」と称する)が有
効な素子として開発されている。
【0004】従来、このようなスマートパワーIC用L
DMOSFETの製造方法においては、図16(A)に
示すように、先ず、シリコン基板13上に高電圧防止用
領域のドリフト領域11をエピタクシアル層(epitaxial
layer)成長法及び拡散により形成し、LOCOS(loc
al oxidation of silicon)工程によりチャネル8とドレ
イン10間の基板上にフィールド酸化膜4を形成する。
【0005】次いで、該フィールド酸化膜4を包含した
基板全面にゲート絶縁膜の酸化膜を成長し、該酸化膜上
に多結晶シリコン薄膜を蒸着した後、POCL3による
拡散を施してn+ 多結晶シリコン薄膜を形成する。次い
で、感光膜マスクを用いて該n+ 多結晶シリコン薄膜を
選択的に食刻して多結晶シリコンゲート1を形成し、ソ
ース側多結晶シリコンゲートに自己整合(self align)に
よりp型不純物をイオン注入した後、ドライブイン(dri
ve-in)を行うと、Dウェル(double-diffused well)(又
はpウェル)7が形成される。
【0006】次いで、前記多結晶シリコンゲート1両方
側の基板の所定部位にn型不純物をイオン注入してソー
ス6及びドレイン10を形成し、該ソース6上に感光膜
を形成した後、p型不純物イオン注入を行って、前記ソ
ース6に隣接した位置にボディコンタクト5のp+ 領域
を形成する。次いで、前記多結晶シリコンゲート1を包
含した基板上に絶縁膜の酸化膜を蒸着し、該酸化膜2を
900℃〜1000℃の温度に熱処理(reflow)して表面
を平坦化させると共に、イオン注入された不純物を活性
化させる。
【0007】その後、前記ソース6の所定部分、ボディ
コンタクト5、及びドレインの所定部分が露出するよう
にコンタクト形成用マスクを用いて酸化膜を食刻処理し
てコンタクトホール(contack hole)を形成し、該コンタ
クトホールを包含した酸化膜の全面に金属薄膜を蒸着し
た後、これを選択的食刻して金属導線のソース電極2及
びドレイン電極3を夫々形成する。
【0008】次いで、ソース電極2及びドレイン電極3
を包含した酸化膜全面に素子保護用保護層(passivation
layer)として絶縁膜の酸化膜を蒸着し、パッドを開放
して素子製造を終了する。従って、n−チャネル高電圧
LCMOSFETの場合、ゲート1にしきい電圧よりも
高い電圧を印加すると、チャネル領域8に逆転層(inver
sion layer)が形成される。この時、ドレイン電極3に
ソース電極2の電圧よりも高い電圧を印加すると、ソー
ス6から電子がチャネル8に供給され、フィールド酸化
膜4下部のドリフト領域9表面を経てドレイン10に到
達して電流が流れるようになる。
【0009】しかし、このような素子は、チップ内でH
SD(high side driver)、LSD(low side driver) 、
及びH−ブリッジ(birdge)回路に広く用いられ、その製
造も容易であるが、LDMOSFET自体の構造のチャ
ネル領域8のドーピング濃度が不均一であるため、サブ
スレシュホールドスロープ(subthreshold slope)が大き
くてしきい電圧が高くなり、降伏(breakdown)の現象が
チャネルに近接したドリフト領域のシリコン基板表面で
発生するという問題点があった。
【0010】そこで、このようなLDMOSFETの問
題点を改善したRESURF LDMOSFET(REduc
ed SURface Field LDMOSFET)が開発され、図16(B)
に示すように、前記図16(A)のLDMOSFETが
ソース、ドレイン、及びフィールド酸化膜4の形成され
る部分を包含してエピ成長法及びウェル形成工程により
ドリフト領域11を基板上に形成している反面、前記R
ESURF LDMOSFETは、RESURF原理を
用いてDウェル7に隣接するように、フィールド酸化膜
4及びドレイン10の形成される部分にイオン注入、ド
ライブイン、及びエピ層を形成し、最小面積を有するよ
うにドリフト領域11を形成している。その結果、最小
面積にて高降伏電圧及び低電導抵抗を得るようになって
いる。
【0011】しかし、このようなRESURF LDM
OSFETは、p型基板12がソース6及びボディコン
タクト5に接続されているため、LSDのみに用いら
れ、DMOS(Double-diffused MOS)構造であってチャ
ネルの不均一なドーピング濃度により高いしきい電圧を
必要とするという問題点があった。そこで、このような
LDMOSFETのしきい電圧特性を改善し、RESU
RF LDMOSFETの問題点を解決したRESUR
F EDMOSFET(Extende Drain MOSFET)が開発さ
れ、図17に提示されている。これは、図16(A)及
び(B)に示すようなチャネル領域を形成するためのD
ウェル又はPウェルが存在しないため、チャネル領域8
におけるドーピング濃度が均一になってしきい電圧が低
下し、所望のしきい電圧を得る時、低電圧MOSFET
のようにチャネル領域8にしきい電圧調整(threshold v
olatge adjustment)イオン注入を行って所望のしきい電
圧に調整することができる。
【0012】従って、前記n−チャネル高電圧RESU
RF EDMOSFETの場合、ドレイン電極3に印加
された高電圧はドリフト領域11に殆ど印加され、若干
の電圧だけがチャネル領域8に印加される。この時、多
結晶シリコンゲート1にしきい電圧よりも高い電圧を印
加すると、チャネル領域8に逆転層が形成され、ソース
電極2にドレイン電極3の電圧よりも低い電圧を印加す
ると、電子はソース6からチャネル領域8を通過し、ド
リフト領域11を経てドレイン10に流れる。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】然るに、このような従
来のMOSFETにおいては、O.K.Kwon et. al., "Opt
imized 60 Lateral DMOS Device for VLSI Application
s, "1991 Symposium onVLSI Technology, Oiso, Japan,
pp. 115-116 に提示されたように、チャネル領域8を
通過した電子がドリフト領域9を経過しながらフィール
ド酸化膜の下方に流れるため、電流電導経路が歪曲され
て高電導抵抗を避けることができないという不都合な点
があった。
【0014】本発明はこのような従来の課題に鑑みてな
されたもので、最小の面積で高降伏電圧及び低電導抵抗
を具現し得るようなMOSFET及びその製造方法を提
供することを目的とする。
【0015】
【課題を解決するための手段】このため、請求項1の発
明にかかるMOSFETは、半導体基板と、該半導体基
板内に形成された第1、第2導電形ウェルと、該第1、
第2導電形ウェル間の半導体基板上に形成された隔離膜
と、前記第1、第2導電形ウェルが形成された半導体基
板上に夫々形成されたゲートと、該ゲートの一方側端下
部に接続されるように第1、第2導電形ウェル内に夫々
形成されたドリフト領域と、各ドリフト領域内に夫々形
成されたドレインと、前記ゲートの他方側端下部に接続
されるように第1、第2導電形ウェル内に夫々形成され
たソースと、前記第1、第2導電形ウェル内に夫々形成
され該ソースの一方側に形成されたボディコンタクト
と、前記ゲート及び隔離膜を包含した半導体基板上に形
成されソース及びドレインの表面が露出するようにコン
タクトホールの形成された第1絶縁膜と、該第1絶縁膜
の所定部位に夫々形成されたソース/ドレイン電極と、
前記ドリフト領域及びゲート上の第1絶縁膜上に夫々位
置し前記ソース/ドレイン電極と離隔されるようにその
間に形成され、電圧が印加されて電界を形成する電界板
と、前記ソース/ドレイン電極及び電界板を包含した第
1絶縁膜上に形成された第2絶縁膜と、を備えて構成さ
れている。
【0016】かかる構成によれば、電界板が形成され、
この電界板に電圧を印加することにより、電流経路が歪
曲しなくなる。従って、降伏電圧が高くなり、電導抵抗
が低くなる。請求項2の発明にかかるMOSFETで
は、半導体基板と、該半導体基板内に形成された第1、
第2導電形ウェルと、該第1、第2導電形ウェル間の半
導体基板上に形成された隔離膜と、前記第1、第2導電
形ウェルが形成された半導体基板上に夫々形成されたゲ
ートと、相互所定間隔離隔され前記ゲートの両方側端下
部に夫々接続されるように前記第2導電形ウェル内に形
成された第1、第2ドリフト領域と、各第1、第2ドリ
フト領域内に夫々形成されたソース/ドレインと、前記
第1、第2導電形ウェル内に夫々形成され前記第1、第
2ドリフト領域と隔離膜とを介在して一方側に夫々形成
されたボディコンタクトと、前記ゲート及び隔離膜を包
含した半導体基板上に形成されソース/ドレイン及びボ
ディコンタクト表面が露出するようにコンタクトホール
の形成された第1絶縁膜と、該コンタクトホールを包含
した第1絶縁膜の所定部位に形成されたソース/ドレイ
ン電極と、前記ドリフト領域及びゲート上の第1絶縁膜
上に夫々位置し前記ソース/ドレイン電極と離隔される
ようにその間に形成され、電圧が印加されて電界を形成
する第1、第2電界板と、前記ソース/ドレイン電極及
び第1、第2電界板を包含した第1絶縁膜上に形成され
た第2絶縁膜と、を備えて構成されている。
【0017】かかる構成によれば、第1、第2電界板に
に電圧を印加することにより、電流歪曲経路をなくな
り、降伏電圧が高くなって電導抵抗が低くなる。請求項
3の発明にかかるMOSFETでは、前記第1導電形ウ
ェルは、nウェルからなる。かかる構成によれば、nウ
ェルにゲート、ドレイン、ソースが形成される。
【0018】請求項4の発明にかかるMOSFETで
は、前記第2導電形ウェルは、pウェルからなる。かか
る構成によれば、pウェルにゲート、ドレイン、ソース
が形成される。請求項5の発明にかかるMOSFETで
は、半導体基板と、該半導体基板内に形成された第1導
電形ウェルと、該第1導電形ウェルの形成された半導体
基板上に形成されたゲートと、該ゲートの一方側端下部
に接続されるように前記第1導電形ウェル内に形成され
たドリフト領域と、該ドリフト領域内に形成されたドレ
インと、前記ゲートの他方側端下部に接続されるように
前記第1導電形ウェル内に形成されたソースと、前記ゲ
ートを包含した半導体基板上に形成されソース及びドレ
イン表面が露出するようにコンタクトホールの形成され
た第1絶縁膜と、該コンタクトホールを包含した第1絶
縁膜の所定部位に形成されたソース/ドレイン電極と、
前記ドリフト領域及びゲート上の第1絶縁膜上に位置し
前記ソース/ドレイン電極と離隔されるようにその間に
形成され、電圧が印加されて電界を形成する電界板と、
前記ソース/ドレイン電極及び電界板を包含した第1絶
縁膜上に形成された第1絶縁膜と、を備えて構成されて
いる。
【0019】かかる構成によれば、シングルウェル方式
において、電界板が形成される。請求項6の発明にかか
るMOSFETでは、半導体基板と、該半導体基板内に
形成された第1導電形ウェルと、該第1導電形ウェルの
形成された半導体基板表面に形成されたゲートと、相互
所定間隔離隔され該ゲートの両方側端下部に夫々接続さ
れるように前記第1導電形ウェル内に形成された第1、
第2ドリフト領域と、前記第1、第2ドリフト領域内に
形成されたソース/ドレインと、前記第1導電形ウェル
内に形成され第1、第2ドリフト領域と隔離膜とを介在
して一方側に夫々形成されたボディコンタクトと、前記
ゲート及び隔離膜を包含した半導体基板上に形成されソ
ース/ドレイン及びボディコンタクト表面が露出するよ
うにコンタクトホールの形成された第1絶縁膜と、前記
コンタクトホールを包含した第1絶縁膜の所定部位に形
成されたソース/ドレイン電極と、前記ドリフト領域及
びゲート上の第1絶縁膜上に位置し前記ソース/ドレイ
ン電極と離隔されるようにその間に形成され、電圧が印
加されて電界を形成する第1、第2電界板と、前記ソー
ス/ドレイン電極及び第1、第2電界板を包含した絶縁
膜上に形成された第2絶縁膜と、を備えて構成されてい
る。
【0020】かかる構成によれば、第1、第2ドリフト
領域が形成されるものにおいて、第1第2電極板が形成
される。請求項7の発明にかかるMOSFETでは、前
記第1導電形ウェルは、nウェル又はpウェルからな
る。かかる構成によれば、nウェル又はpウェルに第
1、第2電界板が形成される。
【0021】請求項8の発明にかかるMOSFETで
は、前記電界板は、金属を含んで構成されている。かか
る構成によれば、金属を含む電界板が形成される。請求
項9の発明にかかるMOSFETでは、前記ゲートは、
1.2μ〜1.5μの長さに形成される。
【0022】かかる構成によれば、1.2μ〜1.5μ
の長さのゲートが形成される。請求項10の発明にかか
るMOSFETの製造方法では、半導体基板内に第1、
第2導電形ウェルを夫々形成する工程と、各第1、第2
導電形ウェル内にドリフト領域を夫々形成する工程と、
前記第1、第2導電形ウェル間の半導体基板上に隔離膜
を成長させる工程と、ゲート絶縁膜を形成する工程と、
各第1、第2導電形ウェル上のゲート絶縁膜上にゲート
を形成する工程と、該ゲートに隣接した部分のドリフト
領域に低濃度のn型及びp型不純物領域を夫々形成する
工程と、ソース/ドレインを形成する工程と、前記ゲー
ト及び隔離膜を包含した半導体基板全面にソース/ドレ
イン表面が露出するようにコンタクトの形成された絶縁
膜を形成する工程と、該絶縁膜上に金属薄膜を形成する
工程と、該金属薄膜をマスクを用いて食刻してソース/
ドレイン電極及び電界板を形成する工程と、を順次行う
ようにした。
【0023】かかる構成によれば、ツィンウェル方式の
ものにおいて、電界板が形成される。請求項11の発明
にかかるMOSFETの製造方法では、前記ゲートに隣
接した部分のドリフト領域に低濃度のn型及びp型不純
物領域を夫々形成する工程は、前記ゲートを包含した絶
縁膜全面に第1マスクを形成する工程と、前記第2導電
形ウェル内に形成されたドリフト領域上のゲートと隣接
した側の絶縁膜が所定部位露出するように該第1マスク
を食刻する工程と、前記ゲートに自己整合して前記露出
部位に低濃度のn型不純物をイオン注入した後、前記第
1マスクを除去する工程と、前記ゲートを包含したゲー
ト絶縁膜の全面に第2マスクを形成する工程と、前記第
1導電形ウェル内に形成されたドリフト領域上のゲート
に隣接した側の絶縁膜が所定部位が露出するように該第
2マスクを食刻する工程と、前記ゲートに自己整合して
該露出部位に低濃度のp型不純物をイオン注入した後、
前記第2マスクを除去する工程と、拡散を施す工程と、
を含むようにした。
【0024】かかる構成によれば、ゲートに隣接した部
分のドリフト領域に、低濃度のn型及びp型不純物領域
が夫々形成される。請求項12の発明にかかるMOSF
ETの製造方法では、前記ソース/ドレインを形成する
工程は、前記ゲートを包含した絶縁膜全面に第1マスク
を形成する工程と、第1導電形ウェル、第2導電形ウェ
ル内に、夫々、埋没拡散領域を形成する工程と、前記第
1導電形ウェル内に形成された埋没拡散領域上の絶縁膜
表面及び第2導電形ウェル内に形成された埋没拡散領域
上の絶縁膜表面が所定部位が露出するように前記第1マ
スクを食刻する工程と、該露出部位に高濃度のn型不純
物をイオン注入した後前記第1マスクを除去する工程
と、前記ゲートを包含した絶縁膜全面に第2マスクを形
成する工程と、前記第1導電形ウェル内に形成された埋
没拡散領域上の絶縁膜表面及び第2導電形ウェル内に形
成された埋没拡散領域上の絶縁膜表面が所定部位が露出
するように該第2マスクを食刻する工程と、該露出部位
に高濃度のp型不純物をイオン注入した後前記第2マス
クを除去するする工程と、前記イオン注入領域を活性化
させる工程と、を含むようにした。
【0025】かかる構成によれば、第1、第2導電形ウ
ェル内の埋没拡散領域上の一方側にボディコンタクトの
形成されたソース/ドレインが形成される。請求項13
の発明にかかるMOSFETの製造方法では、半導体基
板内に第1、第2導電形ウェルを夫々形成する工程と、
該第1導電形ウェル内に第1、第2p型ドリフト領域を
形成する工程と、前記第2導電形ウェル内に第1、第2
n導電形ドリフト領域を形成する工程と、前記第1、第
2導電形ウェル間の半導体基板上に隔離膜を成長させる
工程と、前記第1、第2p型ドリフト領域の両端及び前
記第、第2n型ドリフト領域の両端に酸化膜を夫々成長
させる工程と、ゲート絶縁膜を形成する工程と、前記第
1、第2p型ドリフト領域間のゲート絶縁膜上にゲート
を形成する工程と、該ゲートに隣接した部分の第1、第
2p型ドリフト領域及び第1、第2n型ドリフト領域に
低濃度のn型とp型不純物領域を形成する工程と、各第
1、第2n型ドリフト領域内にソース/ドレイン領域を
活性させると共に酸化膜の両方側にボディコンタクトホ
ールを形成する工程と、前記ゲート及び隔離膜を包含し
た半導体基板全面にソース/ドレイン領域及びボディコ
ンタクト表面が露出するようにコンタクトホールの形成
された絶縁膜を形成する工程と、該絶縁膜上に金属薄膜
を形成する工程と、該金属薄膜をマスクを用いて食刻し
てソース/ドレイン電極及び第1、第2電界板を形成す
る工程と、を順次行うようにした。
【0026】かかる構成によれば、ツィンウェル方式の
ものにおいて、夫々の導電形ウェルに第1、第2電界板
が形成される。請求項14の発明にかかるMOSFET
の製造方法では、前記ゲートに隣接した部分の第1、第
2p型ドリフト領域と第1、第2n型ドリフト領域とに
低濃度のn型及びp型不純物領域を夫々形成する工程
は、前記ゲートを包含した絶縁膜全面に第1マスクを形
成する工程と、前記ゲート下部左右側の第1、第2n型
ドリフト領域上の絶縁膜が所定部位が露出するように該
第1マスクを食刻する工程と、該露出部位に低濃度のn
型不純物をイオン注入した後、前記第1マスクを除去す
る工程と、前記ゲートを包含したゲート絶縁膜の全面に
第2マスクを形成する工程と、前記ゲート下部左右側の
第1、第2p型ドリフト領域上の絶縁膜が所定部位が露
出するように該第2マスクを食刻する工程と、該露出部
位に低濃度のp型不純物をイオン注入した後、前記第2
マスクを除去する工程と、拡散を施す工程と、を含むよ
うにした。
【0027】かかる構成によれば、ゲートに隣接した部
分の第1、第2p型ドリフト領域と第1、第2n型ドリ
フト領域とに低濃度のn型及びp型不純物領域が夫々形
成される。請求項15の発明にかかるMOSFETの製
造方法では、前記第1、第2p型ドリフト領域及び前記
第1、第2n型ドリフト領域内にソース/ドレイン領域
を夫々形成すると共に、酸化膜両側にボディコンタクト
を形成する工程は、前記ゲートを包含した絶縁膜全面に
第1マスクを形成する工程と、前記第1、第2p型ドリ
フト領域表面の所定部位、及び第1、第2n型ドリフト
領域の両端に形成された酸化膜左右側半導体基板表面の
所定部位が露出するように前記第1マスクを食刻する工
程と、前記ゲートを包含した絶縁膜全面に第2マスクを
形成する工程と、前記第1、第2n型ドリフト領域表面
の所定部位、及び第1、第2p型ドリフト領域の両端に
形成された酸化膜左右側半導体基板表面の所定部位が露
出するように該第2マスクを食刻する工程と、該露出部
位に高濃度のn型不純物をイオン注入した後前記第2マ
スクを除去する工程と、前記イオン注入領域を活性化さ
せる工程と、を含むようにした。
【0028】かかる構成によれば、第1、第2p型ドリ
フト領域及び前記第1、第2n型ドリフト領域内にソー
ス/ドレイン領域を夫々形成すると共に、酸化膜両側に
ボディコンタクトが形成される。請求項16の発明にか
かるMOSFETの製造方法では、前記第1導電形ウェ
ルは、p型不純物をイオン注入後、拡散の工程により形
成される。
【0029】かかる構成によれば、p型不純物がイオン
注入され、拡散により第1導電形ウェルが形成される。
請求項17の発明にかかるMOSFETの製造方法で
は、前記第2導電形ウェルは、n型不純物をイオン注入
した後、拡散の工程により形成される。かかる構成によ
れば、n型不純物をイオン注入した後、拡散により第2
導電形ウェルが形成される。
【0030】請求項18の発明にかかるMOSFETの
製造方法では、半導体基板内に第1導電形ウェルを形成
する工程と、該第1導電形ウェル内にドリフト領域を形
成する工程と、該ドリフト領域の形成された半導体基板
上にゲート絶縁膜を形成し該絶縁膜上にゲートを形成す
る工程と、該ゲートに隣接した部分のドリフト領域に低
濃度のn型又はp型不純物領域を形成する工程と、ソー
ス/ドレインを形成する工程と、前記ゲートを包含した
半導体基板全面にソース/ドレイン表面が露出するよう
にコンタクトホールの形成された絶縁膜を形成する工程
と、該絶縁膜上に金属薄膜を形成する工程と、前記金属
薄膜をマスクとして用い、食刻してソース/ドレイン電
極及び電界板を形成する工程と、を順次行うようにし
た。
【0031】かかる構成によれば、ゲートに隣接した部
分のドリフト領域に低濃度のn型及びp型不純物領域が
夫々形成される。請求項19の発明にかかるMOSFE
Tの製造方法では、前記ゲートに隣接した部分のドリフ
ト領域に低濃度のn型及びp型不純物領域を夫々形成す
る工程は、前記ゲートを包含した絶縁膜全面にマスクを
形成する工程と、前記ドリフト領域上のゲートに隣接し
た側の絶縁膜が所定部位が露出するようにマスクを食刻
する工程と、前記ゲートに自己整合して前記露出部位に
低濃度のn型又はp型不純物をイオン注入した後、前記
マスクを除去する工程と、拡散を施す工程と、を含むよ
うにした。
【0032】かかる構成によれば、ゲートに隣接した部
分のドリフト領域に低濃度のn型及びp型不純物領域が
夫々形成される。請求項20の発明にかかるMOSFE
Tの製造方法では、前記ソース/ドレインを形成する工
程は、前記ゲートを包含した絶縁膜全面にマスクを形成
する工程と、前記第1導電形ウェル内に埋没拡散領域を
形成する工程と、前記埋没拡散領域上の絶縁膜表面の所
定部位が露出するように前記マスクを食刻する工程と、
該露出部位に高濃度のn型又はp不純物をイオン注入し
た後前記マスクを除去する工程と、前記イオン注入領域
を活性化させる工程と、を含むようにした。
【0033】かかる構成によれば、第1導電形ウェル内
の埋没拡散領域上の一方側にボディコンタクトの形成さ
れたソース/ドレインが形成される。請求項21の発明
にかかるMOSFETの製造方法では、半導体基板内に
第1導電形ウェルを形成する工程と、該第1導電形ウェ
ル内に第1、第2ドリフト領域を夫々形成する工程と、
各第1、第2ドリフト領域の両方側端に酸化膜を成長さ
せる工程と、ゲート絶縁膜を形成する工程と、各第1、
第2ドリフト領域間のゲート絶縁膜上にゲートを形成す
る工程と、該ゲートに隣接した部分の第1、第2ドリフ
ト領域に低濃度のn型又はp型不純物領域を形成する工
程と、各第1、第2ドリフト領域内にソース/ドレイン
領域を形成すると共に酸化膜の両方側にボディコンタク
トを形成する工程と、前記ゲートを包含した半導体基板
全面にソース/ドレイン領域及びボディコンタクト表面
が露出するようにコンタクトホールの形成された絶縁膜
を形成する工程と、該絶縁膜上に金属薄膜を形成する工
程と、該金属薄膜をマスクを用いて食刻してソース/ド
レイン電極及び第1、第2電界板を形成する工程と、を
順次行うようにした。
【0034】かかる構成によれば、第1、第2ドリフト
領域を形成するものにおいて、第1、第2電界板が形成
される。請求項22の発明にかかるMOSFETの製造
方法では、前記ゲートに隣接した部分の第1、第2ドリ
フト領域に低濃度のn型及びp型不純物領域を夫々形成
する工程は、前記ゲートを包含した絶縁膜全面にマスク
を形成する工程と、前記ゲート下部左右側の第1、第2
ドリフト領域上の絶縁膜が所定部位が露出するようにマ
スクを食刻する工程と、前記露出部位に低濃度のn型又
はp型不純物をイオン注入した後、前記マスクを除去す
る工程と、拡散を施す工程と、を含むようにした。
【0035】かかる構成によれば、ゲートに隣接した部
分の第1、第2ドリフト領域に低濃度のn型及びp型不
純物領域が夫々形成される。請求項23の発明にかかる
MOSFETの製造方法では、前記第1、第2ドリフト
領域にソース/ドレインを形成すると共に、酸化膜両側
にボディコンタクトを形成する工程は、前記ゲートを包
含した絶縁膜全面に第1マスクを形成する工程と、前記
第1、第2ドリフト領域両端に形成された酸化膜左右側
の半導体基板表面が所定部位が露出するように前記第1
マスクを食刻する工程と、該露出部位に高濃度のn型又
はp不純物をイオン注入した後前記第1マスクを除去す
る工程と、前記ゲートを包含した絶縁膜全面に第2マス
クを形成する工程と、前記第1、第2ドリフト領域表面
が所定部位が露出するように該第2マスクを食刻する工
程と、該露出部位に高濃度のn型又はp型不純物をイオ
ン注入した後、前記第2マスクを除去する工程と、前記
イオン注入領域を活性化させる工程と、を含むようにし
た。
【0036】かかる構成によれば、第1、第2ドリフト
領域にソース/ドレインが形成されると共に、酸化膜両
側にボディコンタクトが形成される。請求項24の発明
にかかるMOSFETの製造方法では、前記第1導電形
ウェルは、p型又はn型不純物をイオン注入した後、拡
散を施して形成される。かかる構成によれば、p型又は
n型不純物をイオン注入し、拡散により第1導電形ウェ
ルが形成される。
【0037】請求項25の発明にかかるMOSFETの
製造方法では、前記ゲートは、1.2μm〜1.5μm
の長さに形成される。かかる構成によれば、1.2μm
〜1.5μmの長さのゲートが形成される。請求項26
の発明にかかるMOSFETの製造方法では、前記電界
板は、ゲート電圧と同じ電圧又は該ゲート電圧とは異な
る所定電圧が印加されるように形成される。
【0038】かかる構成によれば、電界板には、ゲート
電圧と同じ電圧又は該ゲート電圧とは異なる所定電圧が
印加されるようになる。請求項27の発明にかかるMO
SFETの製造方法では、前記MOSFETは、20v〜
600 v範囲内の降伏電圧値を有するように形成される。
かかる構成によれば、20v〜600 v範囲内の降伏電圧値
を有するMOSFETが形成される。
【0039】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図1
〜図15に基づいて説明する。まず、本発明に係るMO
SFETの第1の実施の形態について説明する。
【0040】第1の実施の形態においては、半導体基板
と、該基板内に形成された第1、第2導電形ウェルと、
前記第1、第2導電形ウェル間の基板上に形成された隔
離膜と、前記第1、第2導電形ウェルが形成された基板
上に夫々形成されたゲートと、該ゲートの一方側端下部
に接続されるように第1、第2導電形ウェル内に夫々形
成されたドリフト領域と、各ドリフト領域内に夫々形成
されたドレインと、前記ゲートの他方側端下部に接続さ
れるように第1、第2導電形ウェル内に夫々形成された
埋没拡散領域を有したソースと、前記第1、第2導電形
ウェル内に夫々形成され該ソースの一方側に形成された
ボディコンタクトと、前記ゲート及び隔離膜を包含した
基板上に形成されソース及びドレインの表面が露出する
ようにコンタクトホールの形成された第1絶縁膜と、該
第1絶縁膜の所定部位に夫々形成されたソース/ドレイ
ン電極と、前記ドリフト領域及びゲート上の第1絶縁膜
上に夫々位置し前記ソース/ドレイン電極と離隔される
ようにその間に形成された電界板と、前記ソース/ドレ
イン電極及び電界板を包含した第1絶縁膜上に形成され
た第2絶縁膜と、から構成されている。
【0041】そして、本発明の第1の実施の形態の高電
圧MOSFETの製造方法においては、半導体基板内に
第1、第2導電形ウェルを夫々形成する工程と、各第
1、第2導電形ウェル内にドリフト領域を夫々形成する
工程と、前記第1、第2導電形ウェル間の基板上に隔離
膜を成長させる工程と、ゲート絶縁膜を形成する工程
と、各第1、第2導電形ウェル上のゲート絶縁膜上にゲ
ートを形成する工程と、該ゲートに隣接した部分のドリ
フト領域に低濃度のn型及びp型不純物領域を夫々形成
する工程と、各埋没拡散領域上の一方側にボディコンタ
クトの形成されたソース/ドレインを形成する工程と、
前記ゲート及び隔離膜を包含した基板全面にソース/ド
レイン表面が露出するようにコンタクトの形成された絶
縁膜を形成する工程と、該絶縁膜上に金属薄膜を形成す
る工程と、該金属薄膜をマスクを用いて食刻してソース
/ドレイン電極及び金属電界板を形成する工程と、を順
次行うようになっている。
【0042】また、本発明に係る高電圧MOSFETの
構造の第2の実施の形態においては、半導体基板と、該
基板内に形成された第1、第2導電形ウェルと、前記第
1、第2導電形ウェル間の基板上に形成された隔離膜
と、前記第1、第2導電形ウェルが形成された基板上に
夫々形成されたゲートと、相互所定間隔離隔され該ゲー
トの両方側端下部に夫々接続されるように前記第1導電
形ウェル内に形成された第1、第2ドリフト領域と、相
互所定間隔離隔され前記ゲートの両方側端下部に夫々接
続されるように前記第2導電形ウェル内に形成された第
1、第2ドリフト領域と、各第1、第2ドリフト領域内
に夫々形成されたソース/ドレインと、前記第1、第2
導電形ウェル内に夫々形成され前記第1、第2ドリフト
領域と隔離膜とを介在して一方側に夫々形成されたボデ
ィコンタクトと、前記ゲート及び隔離膜を包含した基板
上に形成されソース/ドレイン及びボディコンタクト表
面が露出するようにコンタクトホールの形成された第1
絶縁膜と、該コンタクトホールを包含した第1絶縁膜の
所定部位に形成されたソース/ドレイン電極と、前記ド
リフト領域及びゲート上の第1絶縁膜上に夫々位置し前
記ソース/ドレイン電極と離隔されるようにその間に形
成された第1、第2金属電界板と、前記ソース/ドレイ
ン電極及び第1、第2金属電界板を包含した第1絶縁膜
上に形成された第2絶縁膜と、から構成されている。
【0043】そして、本発明の第2の実施の形態の高電
圧MOSFETの製造方法においては、半導体基板内に
第1、第2導電形ウェルを夫々形成する工程と、該第1
導電形ウェル内に第1、第2p型ドリフト領域を形成す
る工程と、前記第2導電形ウェル内に第1、第2n導電
形ドリフト領域を形成する工程と、前記第1、第2導電
形ウェル間の基板上に隔離膜を成長させる工程と、前記
第1、第2p型ドリフト領域の両端及び前記第1、第2
n型ドリフト領域の両端に酸化膜を夫々成長させる工程
と、ゲート絶縁膜を形成する工程と、前記第1、第2p
型ドリフト領域間のゲート絶縁膜上にゲートを形成する
工程と、該ゲートに隣接した部分の第1、第2p型ドリ
フト領域及び第1、第2n型ドリフト領域に低濃度のn
型とp型不純物領域を形成する工程と、各第1、第2n
型ドリフト領域内にソース/ドレイン領域を活性させる
と共に酸化膜の両方側にボディコンタクトホールを形成
する工程と、前記ゲート及び隔離膜を包含した基板全面
にソース/ドレイン領域及びボディコンタクト表面が露
出するようにコンタクトホールの形成された絶縁膜を形
成する工程と、該絶縁膜上に金属薄膜を形成する工程
と、該金属薄膜をマスクを用いて食刻してソース/ドレ
イン電極及び第1、第2金属電界板を形成する工程と、
を順次行うようになっている。
【0044】又、本発明に係る高電圧MOSFETの構
造の第3の実施の形態においては、半導体基板と、該基
板内に形成された第1導電形ウェルと、該第1導電形ウ
ェルの形成された基板上に形成されたゲートと、該ゲー
トの一方側端下部に接続されるように前記第1導電形ウ
ェル内に形成されたドリフト領域と、該ドリフト領域内
に形成されたドレインと、前記ゲートの他方側端下部に
接続されるように前記第1導電形ウェル内に形成された
埋没拡散領域を有するソースと、前記第1導電形ウェル
内に形成され埋没拡散領域を有したソースの一方側に形
成されたボディコンタクトと、前記ゲートを包含した基
板上に形成されソース及びドレイン表面が露出するよう
にコンタクトホールの形成された第1絶縁膜と、該コン
タクトホールを包含した第1絶縁膜の所定部位に形成さ
れたソース/ドレイン電極と、前記ドリフト領域及びゲ
ート上の第1絶縁膜上に位置し前記ソース/ドレイン電
極と離隔されるようにその間に形成された金属電界板
と、前記ソース/ドレイン電極及び金属電界板を包含し
た第1絶縁膜上に形成された第1絶縁膜と、から構成さ
れている。
【0045】そして、本発明の第3の実施の形態の高電
圧MOSFETの製造方法においては、半導体基板内に
第1導電形ウェルを形成する工程と、該第1導電形ウェ
ル内にドリフト領域を形成する工程と、該ドリフト領域
の形成された基板上にゲート絶縁膜を形成し該絶縁膜上
にゲートを形成する工程と、該ゲートに隣接した部分の
ドリフト領域に低濃度のn型又はp型不純物領域を形成
する工程と、前記第1導電形ウェル内に埋没拡散領域を
形成する工程と、該埋没拡散領域上の一方側にボディコ
ンタクトの形成されたソース/ドレインを形成する工程
と、前記ゲートを包含した基板全面にソース/ドレイン
表面が露出するようにコンタクトホールの形成された絶
縁膜を形成する工程と、該絶縁膜上に金属薄膜を形成す
る工程と、前記金属薄膜をマスクを用いて食刻してソー
ス/ドレイン電極及び金属電界板を形成する工程と、を
順次行うようになっている。
【0046】更に、本発明に係る高電圧のMOSFET
の構造の第4の実施の形態においては、半導体基板と、
該基板内に形成された第1導電形ウェルと、該第1導電
形ウェルの形成された基板表面に形成されたゲートと、
相互所定間隔離隔され該ゲートの両方側端下部に夫々接
続されるように前記第1導電形ウェル内に形成された第
1、第2ドリフト領域と、前記第1、第2ドリフト領域
内に形成されたソース/ドレインと、前記第1導電形ウ
ェル内に形成され第1、第2ドリフト領域と隔離膜とを
介在して一方側に夫々形成されたボディコンタクトと、
前記ゲート及び隔離膜を包含した基板上に形成されソー
ス/ドレイン及びボディコンタクト表面が露出するよう
にコンタクトホールの形成された第1絶縁膜と、前記コ
ンタクトホールを包含した第1絶縁膜の所定部位に形成
されたソース/ドレイン電極と、前記ドリフト領域及び
ゲート上の第1絶縁膜上に位置し前記ソース/ドレイン
電極と離隔されるようにその間に形成された第1、第2
電界板と、前記ソース/ドレイン電極及び第1、第2電
界板を包含した絶縁膜上に形成された第2絶縁膜と、か
ら構成されている。
【0047】そして、本発明の第4の実施の形態の高電
圧MOSFETの製造方法においては、半導体基板内に
第1導電形ウェルを形成する工程と、該第1導電形ウェ
ル内に第1、第2ドリフト領域を夫々形成する工程と、
各第1、第2ドリフト領域の両方側端に酸化膜を成長さ
せる工程と、ゲート絶縁膜を形成する工程と、各第1、
第2ドリフト領域間のゲート絶縁膜上にゲートを形成す
る工程と、該ゲートに隣接した部分の第1、第2ドリフ
ト領域に低濃度のn型又はp型不純物領域を形成する工
程と、各第1、第2ドリフト領域内にソース/ドレイン
領域を形成すると共に酸化膜の両方側にボディコンタク
トを形成する工程と、前記ゲートを包含した基板全面に
ソース/ドレイン領域及びボディコンタクト表面が露出
するようにコンタクトホールの形成された絶縁膜を形成
する工程と、該絶縁膜上に金属薄膜を形成する工程と、
該金属薄膜をマスクを用いて食刻してソース/ドレイン
電極及び第1、第2金属電界板を形成する工程と、を順
次行うようになっている。
【0048】以下、図面を用いて本発明の実施例につい
てさらに詳しく説明する。先ず、理想的な電力MOSF
ETにおいては、最小の面積で最大の降伏電圧を具現す
るために完全なRESURF効果(基板表面の電界が減
少する現像)が奏されるべきであって、このような完全
なRESURF効果が奏されると、電流電導経路に歪曲
が発生されず、電導抵抗が理想値に近似される。
【0049】しかし、実際、素子の製造に際しては、降
伏電圧と電導抵抗とを相互折衝すべきであるため、降伏
電圧を最大値にし、電導抵抗を低くさせて素子を設計す
ることは難しいことである。そこで、本発明では、この
ような点を鑑みて、従来LDMOSFET、RESUR
F LCMOSFET、及びRESURF EDMOS
FETの各長所を取り入れて高降伏電圧を有すると共
に、電流歪曲経路を無くして低い電導抵抗を具現し得る
新しい構造のRESURF EDMOSFETを提案し
ている。そして、本発明のRESURF EDMOSF
ETでは、金属により電界板を形成するため、追加の製
造工程を必要とせず、低いしきい電圧を有するように調
整が可能であり、多様な応用回路に適用することができ
るという特長がある。
【0050】図1、図2は、夫々、かかるRESURF
EDMOSFETのnチャネル、pチャネルの構造を
示す。次に、このMOSFETの製造方法について説明
する。尚、ここでは、ツインウェル方式について説明す
るが、シングルウェル方式についても、同様に本製造方
法を適用することができる。即ち、シングルウェル方式
における工程は、図3〜図8に示す製造工程中、選択的
にウェルを一つだけ形成することだけを除き、ツインウ
ェル方式の製造工程と同じである。
【0051】先ず、図3(A)は、最初の工程を示す。
即ち、n型又はp型のシリコン基板34上にnウェル4
2の形成される部分のシリコン基板34の表面が露出す
るように窒化膜ハード(nitride hard)マスクを形成し、
該マスクを用いてn型不純物をイオン注入する。次い
で、前記nウェル42の形成される部分のシリコン基板
上に酸化膜(図示せず)を成長させた後、前記窒化膜ハ
ードマスクを除去してpウェル33の形成される部分の
シリコン基板34の表面を露出させ、前記酸化膜をマス
クとしてシリコン基板34の露出部分にp型不純物をイ
オン注入して拡散し、アクチブウェルのnウェル42及
びpウェル33を夫々形成した後、前記酸化膜を除去す
る。
【0052】この場合、図3(A)に示すように、前記
nウェル42を形成する過程で酸化膜を成長させるの
で、シリコン基板34の表面が均一でなく、酸化膜を成
長させた領域のシリコン基板の一部が食刻され、段差(s
tep)が形成される。次いで、図3(B)に示すように、
前記pウェル33表面の所定部位が露出するようにマス
クを形成し、該露出部位にn型不純物をイオン注入し、
前記マスクを除去する。
【0053】その後、前記nウェル21表面の所定部位
が露出するようにマスクを形成し、該露出部位にp型不
純物をイオン注入し、マスクを除去する。その後、所定
適正温度及び時間で拡散を施し、pウェル33にn型ド
リフト領域32を形成し、nウェル42にp型ドリフト
領域41を形成する。次いで、図3(C)に示すよう
に、素子間の隔離のため、薄い熱酸化膜cを400Åの
厚さに形成し、該熱酸化膜c上に窒化膜を蒸着させた
後、前記pウェル12及びnウェル21の隣接した部分
の窒化膜をマスクを用いて食刻し、nチャネルフィール
ドストップ(n-channel field stop)イオン注入を施す。
その後、LOCOS方法により酸化膜aを成長させ、前
記窒化膜を除去する。
【0054】この過程においてnチャネルフィールドス
トップイオン注入領域も一緒に活性化されて前記酸化膜
a下部にp+ 領域が形成されるため、電気的にnチャネ
ル素子とpチャネル素子とを隔離させることができる。
次いで、図4(D)に示すように、感光膜bをマスクと
して、nチャネル素子のしきい電圧Vtを調整するため
のイオン注入を施し、図4(E)に示すように、感光膜
bをマスクとして、pチャネル素子のしきい電圧調整イ
オン注入を施す。
【0055】そして、前記p+ 領域に形成された素子隔
離用酸化膜左右の感光膜b及び薄い酸化膜cを除去す
る。次いで、図4(F)に示すように、素子隔離用酸化
膜左右の基板上にゲート酸化膜43を熱酸化工程により
成長させると、p型ドリフト領域41のホウ素は前記ゲ
ート酸化膜43内に浸透(segregation)し、表面のドー
ピング濃度が低くなる。よって、nウェル42の燐が前
記低いドーピング濃度の領域に拡散するため、p型ドリ
フト領域41はその形状が歪曲するようになる。同様
に、pウェル33のホウ素が前記ゲート酸化膜43内に
浸透するため、pウェル33の表面のドーピング濃度が
低くなり、n型ドリフト領域32の燐が前記領域に拡散
して、もり上がり(pile up)現象が発生する。この状態
において、前記ゲート酸化膜43上に多結晶シリコンを
蒸着し、POCL3 ドーピングを施してn+ 多結晶シリ
コンを形成した後、それをマスクとして食刻し、n+
結晶シリコンゲート21を形成する。その後、前記n+
多結晶シリコンゲート21を包含したゲート酸化膜43
上に、n+ 多結晶シリコンゲート21に隣接した側のn
ドリフト領域32上に形成されたゲート酸化膜43が所
定部分露出するようにマスク層(図中、斜線の部分)を
形成し、該露出部分に低濃度のn型不純物をイオン注入
し、n型LDドリフト領域44を自己整合によりゲート
端部に形成し、前記マスク層を除去する。
【0056】次いで、図5(G)に示すように、前記n
+ 多結晶シリコンゲート21を包含したゲート酸化膜4
3上に、n+ 多結晶シリコンゲート21に隣接した側の
p型ドリフト領域41上に形成されたゲート酸化膜43
が所定部分露出するようにマスク層(図中、斜線の部
分)を形成し、該露出部分に低濃度のp型不純物をイオ
ン注入し、p型LDドリフト領域45を自己整合により
ゲート端部に形成し、前記マスク層を除去する。
【0057】次いで、図5(H)に示すように、拡散工
程を施してn+ 多結晶シリコンゲート21に隣接した側
のn型ドリフト領域32及びp型ドリフト領域41を追
加形成する。このようにドリフト領域を二重に形成する
のは、工程進行中ミスアラインメントにより発生される
素子の不良要因、即ち、前記n+ 多結晶シリコンゲート
21とn型ドリフト領域32及びp型ドリフト領域41
間の短絡(short)のような現象を防止するためであっ
て、前記の工程により既存素子に比べてn+ 多結晶シリ
コンゲート21の長さを相当に減らし得るようになる。
それは、既存の素子が工程誤差による素子の不良要因ま
でも勘案してゲート長さを形成したものである反面、本
発明では、二重の拡散工程により水平方向にその長さが
多少延長した形状のドリフト領域を形成するのであっ
て、工程誤差により増加したゲート長さを減らすことが
できる。
【0058】例えば、本発明のRESURF EDMO
SFETの場合、100v素子を基準とするとき、ゲー
トの長さを最低1.2μm〜最高1.5μmの範囲内で
形成し、その結果、素子のサイズを減らすことができて
システムで占める素子の面積を減らすことができる。次
いで、図5(I)に示すように、寄生バイポーラトラン
ジスタによるラッチアップ現象を抑制するため、先ず、
pチャネル素子のn+ 多結晶シリコンゲート21に自己
整合し、高濃度のn型不純物をマスクを用いて高エネル
ギにイオン注入し、n−チャネル素子のn+ 多結晶シリ
コンゲート21に自己整合して高濃度のp型不純物をマ
スクを用いて高エネルギにイオン注入した後、これを活
性化させてnウェル42内に埋没n+ 領域37を形成
し、pウェル33内に埋没p+ 領域28を形成する。こ
の埋没n+ 領域37、埋没p+ 領域28は、ソースから
ボディコンタクト方向に電流が流れることを防止し、寄
生バイポーラのターンオン現象を防止するために形成さ
れるものである。
【0059】次いで、図6(J)に示すように、n+
結晶シリコンゲート21を包含したシリコン基板34全
面にマスク層(図中斜線の部分)を形成し、それを各埋
没n + 領域37上の酸化膜表面、埋没p+ 領域28上の
酸化膜表面、及びn型ドリフト領域32表面の所定部位
が露出するように食刻処理した後、該露出された部位に
+ ソース/ドレインイオン注入を施し、前記マスク層
を除去する。
【0060】次いで、図6(K)に示すように、n+
結晶シリコンゲート21を包含した基板全面に再びマス
ク層(図中斜線の部分)を形成し、それを埋没n+ 領域
37上の各酸化膜表縁、前記埋没p+ 領域28上の酸化
膜表面、及びp型ドリフト領域41表面の所定部位が露
出するように食刻した後、該露出された部位にp+ ソー
ス/ドレインイオン注入を施し、前記マスク層を除去す
る。
【0061】以後、図7(L)に示すように、前記イオ
ン注入領域を活性化させると、その結果、埋没p+ 領域
28上には一方側に隣接してp+ ボディコンタクト26
の形成されたn+ 型ソース27が形成され、n型ドリフ
ト領域32にはn+ ドレイン31が形成され、埋没n+
領域37上には、一方側に隣接してn+ ボディコンタク
ト35の形成されたp+ ソース36が形成され、p型ド
リフト領域41には、p+ ドレイン40が形成される。
即ち、前記pウェル33内にnチャネルが形成され、前
記nウェル42内にpチャネルが形成される。
【0062】次いで、図7(M)に示すように、前記n
+ 多結晶シリコンゲート21を包含したシリコン基板3
4の全面に絶縁膜のシリコン酸化膜46を蒸着した後、
それをマスクとしてソース及びドレインの所定部位が露
出するように食刻してコンタクトホールを形成し、該コ
ンタクトホールを包含したシリコン酸化膜46全面に電
極形成用金属薄膜を蒸着した後、それを選択食刻してソ
ース電極22、ドレイン電極23、及び金属電界板25
を夫々形成する。
【0063】次いで、図8(N)に示すように、ソース
電極22、ドレイン電極23、及び金属電界板25を包
含したシリコン酸化膜46全面に保護膜の酸化膜47を
蒸着し、パッド部分の酸化膜を食刻して、本工程を終了
する。このとき、前記高電圧EDMOSFETの応用降
伏電圧範囲は20v乃至60vであり、ウェルドーピン
グプロファイル、ドリフトドーピングプロファイル、ド
リフト領域の長さ、及びゲートの長さを最適条件に変化
させることによりこの降伏電圧範囲にすることが可能と
なる。
【0064】次に、このように製造されたRESURF
EDMOSFETの動作について説明する。尚、n−
チャネルRESURF EDMOSFET及びp−チャ
ネルRESURF EDMOSFETは同一原理により
動作が行われるため、ここではn−チャネルRESUR
F EDMOSFETの動作について説明する。先ず、
+ 多結晶シリコンゲート21にしきい電圧よりも高い
電圧を印加し、ドレイン電極23端子に、ソース電極2
2端子よりも高い電圧を印加すると、n + 型ソース27
からの電子がpチャネル領域29を通って電流の電導経
路の歪曲なしにn型ドリフト領域32の端部30を通っ
てn+ ドレイン31に流れる。この過程中、金属電界板
25により降伏電圧を高くして、n+ ドレイン31に近
接した側のゲート端部における降伏現象の発生を防止す
ることができるし、金属電界板25に適切な電圧を印加
してn型ドリフト領域32の電流電導経路を改善するこ
とができ、電導抵抗が改善される。
【0065】例えば、この構造を用いて100v級nチ
ャネルEDMOSFETを最適に設計した場合の降伏電
圧は101.5vで、電導抵抗は1.14mΩcm2
あって、現在まで報告された水平形電力素子としては最
も優秀な特性を示すことが実験結果から分かる。この場
合、前記RESURF EDMOSFETは、使用者の
要求特性に従い次の二つの方法により駆動可能となる。
その一つは、金属電界板25にn+ 多結晶シリコンゲー
ト21の電圧を印加して降伏電圧を上昇させると共に電
導抵抗の特性を改善する方法であり、他の一つはn+
結晶シリコンゲート21と異なる所定電圧を金属電界板
25に印加して電導抵抗を低くさせる方法である。
【0066】図9には、図1、図2に示すRESURF
EDMOSFETに金属電界板25を形成した場合
に、降伏電圧101.5v、ドレインの印加電圧が10
0vである時の最大降伏電圧までの電圧等電位線の分布
を示す。該電圧等電位線がドレイン側のn+ 多結晶シリ
コンゲート21の端部から最大電界ベクターがゲート酸
化膜内の方向に誘導され、等電位線は継続してn+ ドレ
イン領域31側に拡張し、全体的な降伏電圧は高くな
る。
【0067】一方、図10には、金属電界板25が形成
されない場合に、降伏電圧68v、ドレイン印加電圧7
0vである時の最大降伏電圧までの電圧等電位線の分布
を示す。この図から分かるように、金属電界板25がな
いため、等電位線はドレイン側のn+ 多結晶シリコンゲ
ート21の端部で偏るようになり、このため、全体的な
等電位線がn+ ドレイン領域31側に拡張した前ドレイ
ン側のn+ 多結晶シリコンゲート21端部で降伏現象が
起こるようになる。
【0068】この図9、図10を比較することにより、
金属電界板25を用いて降伏電圧を増加させることがで
きるということがわかる。次に、図1に示すRESUR
F EDMOSFETに金属電界板25を形成して金属
電界板25に適切な電圧を加えたときの電流電導経路と
金属電界板25を形成しないときの電流電導経路とを、
夫々、図11、図12に示す。これらの図において、ド
リフト領域内の電流電導経路の発生形状を線形領域で示
す。
【0069】これらの図を比較すると、金属電界板25
に適切な電圧を印加した場合、金属電界板25の形成さ
れない場合に比べてドリフト領域で電流電導経路が狭く
なるが、該金属電界板25下方のドリフト領域に電流か
らなるキャリヤがドリフト領域の表面に集中して流れる
ため、電流の電導経路が短くなって電導抵抗を減らすこ
とができるようになる。
【0070】n−チャネル素子の場合には、金属電界板
25に電圧を印加することにより、ドリフト領域近傍に
は電子が蓄積され、p−チャネル素子の場合には、金属
電界板に陰電圧を印加することによりドリフト領域近傍
には正孔が蓄積される。この電子又は正孔の蓄積量は、
金属電界板25に印加された電圧又は陰電圧が高くなる
に従って増え、電導抵抗を決定する線形領域での電流が
一層増加する。
【0071】次に、両方向(bi-directional)駆動のRE
SURF EDMOSFETについて説明する。前記R
ESURF EDMOSFETを駆動する場合、例え
ば、ドレインからソースへの駆動のような単一方向(uni
- directional)の駆動だけでなく、両方向の駆動が可能
であり、両方向に駆動する場合、シリコン基板34内の
ソース端にドリフト領域が形成される。
【0072】図13は、このようなn−チャネル両方向
駆動のRESURF EDMOSFETの断面を示す。
尚、p−チャネル両方向駆動のRESURF EDMO
SFETの構造も、前述したように、n−チャネル素子
とドーピングされる不純物だけが異なるだけで、基本構
造は実質的に同様であるので、ここでは、n−チャネル
についてだけ説明する。
【0073】両方向駆動のRESURF EDMOSF
ETの構造は、基本的に単一方向駆動のRESURFE
DMOSFETの構造に類似しているが、両方向駆動の
ものでは、単一方向駆動のものと比較して、ドレインの
n型ドリフト領域32がソース端子22にも形成される
ため、ドレインとソースの区分なしに、高電圧が印加さ
れた方がドレインとなり、もう一方がソースとなる。両
方向駆動のものは、この点で単一方向駆動のものと相違
する。
【0074】この時、p+ ボディコンタクト26の端子
は、ソースが固定されていないため、前記図からもわか
るように、n型ドリフト領域32の両端に、別々に、前
記pウェル33と同様な物質をイオン注入して形成す
る。前記図中p+ 領域が該当する。次に、両方向駆動の
RESURF EDMOSFETの製造方法について説
明する。尚、n−チャネルのものもp−チャネルのもの
も略同様の製造方法となるので、ここでは、n−チャネ
ルのものの製造方法についてのみ説明する。
【0075】図14及び図15の(A)乃至(E)は、
n−チャネル両方向駆動のRESURF EDMOSF
ETの製造方法を示す。先ず、図14(A)に示すよう
に、p型シリコン基板34内に高電圧n−チャネル素子
の収納されるアクチブ領域を形成するため、p型不純物
イオン注入及び拡散工程によりpウェル12を形成し、
マスクを用い、該pウェル33内に再びn型不純物イオ
ン注入及び拡散工程により、第1n型ドリフト領域5
1、第2n型ドリフト領域52を、夫々、形成する。そ
の後、図14(B)に示すように、各第1n型ドリフト
領域51、第2n型ドリフト領域52の一側端部にLO
COS工程を適用して厚い酸化膜を成長させる。
【0076】次いで、図14(C)に示すように、該酸
化膜間の基板上にゲート酸化膜43を熱酸化して成長さ
せた後、多結晶シリコンを蒸着する。そして、POCL
3 ドーピングにより、n+ 多結晶シリコンを蒸着し、マ
スクを用いて選択食刻し、第1n型ドリフト領域51、
第2n型ドリフト領域52間の基板上にゲートn+ 多結
晶シリコン21を形成する。この場合、前述したよう
に、前記ゲート酸化膜43を成長させると、n型ドリフ
ト領域32はpウェル33のホウ素が前記ゲート酸化膜
43内に浸透するため、pウェル33の表面のドーピン
グ濃度が低くなり、n型ドリフト領域32内の燐が前記
領域に拡散して、もり上がり現象が発生するため、ドリ
フト領域が図に示すような形状を有するようになる。
【0077】尚、pチャネル素子の場合、同一の原理に
より、p型ドリフト領域41のホウ素がゲート酸化膜4
3内に浸透する現象が発生して表面のドーピング濃度が
低くなり、よって、nウェルの燐が前記ドーピング濃度
の低い領域に拡散し、p型ドリフト領域41は、図4
(F)に示すように、形状の歪曲が発生するようにな
る。
【0078】次いで、図15(D)に示すように、前記
+ 多結晶シリコンゲート21を包含したゲート酸化膜
43上に、n+ 多結晶シリコンゲート21に隣接した側
のn形ドリフト領域32上に形成されたゲート酸化膜4
3が所定部位露出するようにマスク層を形成し、該露出
部位に低濃度n形不純物をイオン注入してn形LDイオ
ンを注入し、n型ドリフト領域44を自己整合により形
成する。そして、前記マスク層を除去し、拡散工程を施
してn+ 多結晶シリコンゲート21に隣接した側の第1
n型ドリフト領域51、第2n型ドリフト領域52を追
加形成する。
【0079】次いで、図15(E)に示すように、第1
n型ドリフト領域51、第2n型ドリフト領域52内に
高濃度のn型不純物イオン注入及び拡散により、n+
ソース27、n+ 型ドレイン31を形成し、各第1n型
ドリフト領域51、第2n型ドリフト領域52の一側端
部に形成された酸化膜を介在させて、両方側に高濃度の
p形不純物をイオン注入及び拡散によりp+ ボディコン
タクト26を形成した後、前記n+ 多結晶シリコンゲー
ト21下部を除いたゲート酸化膜43を除去する。
【0080】次いで、前記n+ 多結晶シリコンゲート2
1を包含したシリコン基板34上に絶縁膜のシリコン酸
化膜46を蒸着した後、マスクを用いてn+ 型ソース2
7、n+ 型ドレイン31及びp+ ボディコンタクト26
の所定部位が露出するように食刻してコンタクトホール
を形成する。その後、前記コンタクトホールを包含した
シリコン酸化膜46全面に電極形成用金属薄膜を蒸着
し、それを選択食刻してソース電極22、ドレイン電極
23、及び第1金属電界板53、第2金属電界板54を
形成した後、ソース電極22、ドレイン電極23、及び
第1金属電界板53、第2金属電界板54を包含したシ
リコン酸化膜46上に保護膜としての酸化膜47を蒸着
して、本発明の工程を終了する。
【0081】尚、本実施の形態では、ツインウェル方式
について説明したが、前述のように、シングルウェル方
式でも同じように製造可能である。即ち、シングルウェ
ル方式の該製造工程では、図14及び図15に示す工程
から選択的にウェルを一つだけ形成すればよい。
【0082】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1の発明に
かかるMOSFETによれば、金属電界板を形成し、こ
れに適切な電圧を印加できるようになっているため、電
界板の形成のために別途の製造工程を必要とせず、低い
しきい電圧を有するように調節が可能であり、電流歪曲
経路を無くして低い電導抵抗及び高い降伏電圧を得るこ
とができるし、ドリフト領域及びゲートの長さが縮小し
て素子の占有面積が減少し、既存の素子に比べてチップ
内の発熱量が減少して高信頼性の高電圧MOSFETを
具現し得るという効果がある。
【0083】請求項2の発明にかかるMOSFETによ
れば、第1、第2ドリフト領域を形成したものにおい
て、同様の効果が得られる。請求項3の発明にかかるM
OSFETによれば、nウェルにゲート等を形成するこ
とができる。請求項4の発明にかかるMOSFETによ
れば、pウェルにゲート等を形成することができる。
【0084】請求項5の発明にかかるMOSFETによ
れば、シングルウェル方式のものにおいて、電界板を形
成し、電流歪曲経路を無くして低い電導抵抗及び高い降
伏電圧を得ることができる。請求項6の発明にかかるM
OSFETによれば、シングルウェル方式、第1、第2
ドリフト領域を形成したものにおいても、同様の効果が
得られる。
【0085】請求項7の発明にかかるMOSFETによ
れば、第1導電形ウェルをnウェル又はpウェルで形成
しても同様の効果が得られる。請求項8の発明にかかる
MOSFETによれば、電界板に金属が含まれるので、
効率的に電界を形成させることができる。請求項9の発
明にかかるMOSFETによれば、もっともふさわしい
ゲートの長さとなる。
【0086】請求項10の発明にかかるMOSFETの
製造方法によれば、ツインウェル方式のものにおいて、
電界板を形成することができる。請求項11の発明にか
かるMOSFETの製造方法によれば、ドリフト領域に
低濃度のn型及びp型不純物領域を形成することができ
る。請求項12の発明にかかるMOSFETの製造方法
によれば、第1、第2導電形ウェル内の埋没拡散領域上
の一方側にボディコンタクトを形成することができる。
【0087】請求項13の発明にかかるMOSFETの
製造方法によれば、ツィンウェル方式のものにおいて、
電界板を形成することができる。請求項14の発明にか
かるMOSFETの製造方法によれば、第1、第2ドリ
フト領域を備えたものにおいて、電界板を形成すること
ができる。請求項15の発明にかかるMOSFETの製
造方法によれば、ボディコンタクトを形成することがで
きる。
【0088】請求項16の発明にかかるMOSFETの
製造方法によれば、第1導電形ウェルを形成することが
できる。請求項17の発明にかかるMOSFETの製造
方法によれば、第2導電形ウェルを形成することができ
る。請求項18の発明にかかるMOSFETの製造方法
によれば、シングルウェル方式において、電界板を形成
することができる。
【0089】請求項19の発明にかかるMOSFETの
製造方法によれば、ドリフト領域に低濃度のn型及びp
型不純物領域を形成することができる。請求項20の発
明にかかるMOSFETの製造方法によれば、第1導電
形ウェル内の埋没拡散領域上の一方側にボディコンタク
トを形成したソース/ドレインを形成することができ
る。
【0090】請求項21の発明にかかるMOSFETの
製造方法によれば、第1、2ドリフト領域を形成するも
のにおいて、電界板を形成することができる。請求項2
2の発明にかかるMOSFETの製造方法によれば、ゲ
ートに隣接した部分の第1、第2ドリフト領域に低濃度
のn型及びp型不純物領域を形成することができる。
【0091】請求項23の発明にかかるMOSFETの
製造方法によれば、第1、第2ドリフト領域にソース/
ドレインを形成すると共に、酸化膜両側にボディコンタ
クトを形成することができる。請求項24の発明にかか
るMOSFETの製造方法によれば、第1導電形ウェル
を、p型又はn型不純物をイオン注入して形成すること
ができる。
【0092】請求項25の発明にかかるMOSFETの
製造方法によれば、もっともふさわしい長さのゲートを
形成することができる。請求項26の発明にかかるMO
SFETの製造方法によれば、電界板にゲート電圧と同
じ電圧又は該ゲート電圧とは異なる所定電圧の電圧を印
加することができる。
【0093】請求項27の発明にかかるMOSFETの
製造方法によれば、高い降伏電圧値を有するようにな
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るN-チャネルRESURF EDMOSFET の断
面図。
【図2】本発明に係るP-チャネルRESURF EDMOSFET の断
面図。
【図3】図1及び図2のMOSFETの製造方法を示す断面
図。
【図4】同上断面図。
【図5】同上断面図。
【図6】同上断面図。
【図7】同上断面図。
【図8】同上断面図。
【図9】図1及び図2の特性を示す電圧分布図。
【図10】図9の特性を比較するための電圧分布図。
【図11】図1及び図2の特性を示す電圧分布図。
【図12】図11の特性を比較するための電圧分布図。
【図13】本発明に係るn-チャネル両方向駆動のMOSFET
の断面図。
【図14】図13の製造方法を示す断面図。
【図15】同上断面図。
【図16】従来のMOSFETの断面図。
【図17】同上断面図。
【符号の説明】
21 n+ 多結晶シリコンゲート 22 ソース電極 23 ドレイン電極 25 金属電界板 28 埋没p+ 領域 29 pチャネル領域 32 n型ドリフト領域 34 シリコン基板(n型又はp型) 38 nチャネル領域 37 埋没n+ 領域 41 p型ドリフト領域

Claims (27)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】半導体基板と、 該半導体基板内に形成された第1、第2導電形ウェル
    と、 該第1、第2導電形ウェル間の半導体基板上に形成され
    た隔離膜と、 前記第1、第2導電形ウェルが形成された半導体基板上
    に夫々形成されたゲートと、 該ゲートの一方側端下部に接続されるように第1、第2
    導電形ウェル内に夫々形成されたドリフト領域と、 各ドリフト領域内に夫々形成されたドレインと、 前記ゲートの他方側端下部に接続されるように第1、第
    2導電形ウェル内に夫々形成されたソースと、 前記第1、第2導電形ウェル内に夫々形成され該ソース
    の一方側に形成されたボディコンタクトと、 前記ゲート及び隔離膜を包含した半導体基板上に形成さ
    れソース及びドレインの表面が露出するようにコンタク
    トホールの形成された第1絶縁膜と、 該第1絶縁膜の所定部位に夫々形成されたソース/ドレ
    イン電極と、 前記ドリフト領域及びゲート上の第1絶縁膜上に夫々位
    置し前記ソース/ドレイン電極と離隔されるようにその
    間に形成され、電圧が印加されて電界を形成する電界板
    と、 前記ソース/ドレイン電極及び電界板を包含した第1絶
    縁膜上に形成された第2絶縁膜と、を備えて構成された
    ことを特徴とするMOS電界効果トランジスタ。
  2. 【請求項2】半導体基板と、 該半導体基板内に形成された第1、第2導電形ウェル
    と、 該第1、第2導電形ウェル間の半導体基板上に形成され
    た隔離膜と、 前記第1、第2導電形ウェルが形成された半導体基板上
    に夫々形成されたゲートと、 相互所定間隔離隔され該ゲートの両方側端下部に夫々接
    続されるように前記第1導電形ウェル内に形成された第
    1、第2ドリフト領域と、 各第1、第2ドリフト領域内に夫々形成されたソース/
    ドレインと、 前記第1、第2導電形ウェル内に夫々形成され前記第
    1、第2ドリフト領域と隔離膜とを介在して一方側に夫
    々形成されたボディコンタクトと、 前記ゲート及び隔離膜を包含した半導体基板上に形成さ
    れソース/ドレイン及びボディコンタクト表面が露出す
    るようにコンタクトホールの形成された第1絶縁膜と、 該コンタクトホールを包含した第1絶縁膜の所定部位に
    形成されたソース/ドレイン電極と、 前記ドリフト領域及びゲート上の第1絶縁膜上に夫々位
    置し前記ソース/ドレイン電極と離隔されるようにその
    間に形成され、電圧が印加されて電界を形成する第1、
    第2電界板と、 前記ソース/ドレイン電極及び第1、第2電界板を包含
    した第1絶縁膜上に形成された第2絶縁膜と、を備えて
    構成されたことを特徴とするMOS電界効果トランジス
    タ。
  3. 【請求項3】前記第1導電形ウェルは、nウェルからな
    ることを特徴とする請求項1又は請求項2記載のMOS
    トランジスタ。
  4. 【請求項4】前記第2導電形ウェルは、pウェルからな
    ることを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1つ
    に記載のMOSトランジスタ。
  5. 【請求項5】半導体基板と、 該半導体基板内に形成された第1導電形ウェルと、 該第1導電形ウェルの形成された半導体基板上に形成さ
    れたゲートと、 該ゲートの一方側端下部に接続されるように前記第1導
    電形ウェル内に形成されたドリフト領域と、 該ドリフト領域内に形成されたドレインと、 前記ゲートの他方側端下部に接続されるように前記第1
    導電形ウェル内に形成されたソースと、 前記ゲートを包含した半導体基板上に形成されソース及
    びドレイン表面が露出するようにコンタクトホールの形
    成された第1絶縁膜と、 該コンタクトホールを包含した第1絶縁膜の所定部位に
    形成されたソース/ドレイン電極と、 前記ドリフト領域及びゲート上の第1絶縁膜上に位置し
    前記ソース/ドレイン電極と離隔されるようにその間に
    形成され、電圧が印加されて電界を形成する電界板と、 前記ソース/ドレイン電極及び電界板を包含した第1絶
    縁膜上に形成された第1絶縁膜と、を備えて構成された
    ことを特徴とするMOS電界効果トランジスタ。
  6. 【請求項6】半導体基板と、 該半導体基板内に形成された第1導電形ウェルと、 該第1導電形ウェルの形成された半導体基板表面に形成
    されたゲートと、 相互所定間隔離隔され該ゲートの両方側端下部に夫々接
    続されるように前記第1導電形ウェル内に形成された第
    1、第2ドリフト領域と、 前記第1、第2ドリフト領域内に形成されたソース/ド
    レインと、 前記第1導電形ウェル内に形成され第1、第2ドリフト
    領域と隔離膜とを介在して一方側に夫々形成されたボデ
    ィコンタクトと、 前記ゲート及び隔離膜を包含した半導体基板上に形成さ
    れソース/ドレイン及びボディコンタクト表面が露出す
    るようにコンタクトホールの形成された第1絶縁膜と、 前記コンタクトホールを包含した第1絶縁膜の所定部位
    に形成されたソース/ドレイン電極と、 前記ドリフト領域及びゲート上の第1絶縁膜上に位置し
    前記ソース/ドレイン電極と離隔されるようにその間に
    形成され、電圧が印加されて電界を形成する第1、第2
    電界板と、 前記ソース/ドレイン電極及び第1、第2電界板を包含
    した絶縁膜上に形成された第2絶縁膜と、を備えて構成
    されたことを特徴とするMOS電界効果トランジスタ。
  7. 【請求項7】前記第1導電形ウェルは、nウェル又はp
    ウェルからなることを特徴とする請求項5又は請求項6
    記載のMOS電界効果トランジスタ。
  8. 【請求項8】前記電界板は、金属を含んで構成されたこ
    とを特徴とする請求項1〜請求項7のいずれか1つに記
    載のMOS電界効果トランジスタ。
  9. 【請求項9】前記ゲートは、1.2μ〜1.5μの長さ
    に形成されることを特徴とする請求項1〜請求項7のい
    ずれか1つに記載のMOSトランジスタ。
  10. 【請求項10】半導体基板内に第1、第2導電形ウェル
    を夫々形成する工程と、 各第1、第2導電形ウェル内にドリフト領域を夫々形成
    する工程と、 前記第1、第2導電形ウェル間の半導体基板上に隔離膜
    を成長させる工程と、 ゲート絶縁膜を形成する工程と、 各第1、第2導電形ウェル上のゲート絶縁膜上にゲート
    を形成する工程と、 該ゲートに隣接した部分のドリフト領域に低濃度のn型
    及びp型不純物領域を夫々形成する工程と、 ソース/ドレインを形成する工程と、 前記ゲート及び隔離膜を包含した半導体基板全面にソー
    ス/ドレイン表面が露出するようにコンタクトの形成さ
    れた絶縁膜を形成する工程と、 該絶縁膜上に金属薄膜を形成する工程と、 該金属薄膜をマスクを用いて食刻してソース/ドレイン
    電極及び電界板を形成する工程と、を順次行うことを特
    徴とするMOS電界効果トランジスタの製造方法。
  11. 【請求項11】前記ゲートに隣接した部分のドリフト領
    域に低濃度のn型及びp型不純物領域を夫々形成する工
    程は、 前記ゲートを包含した絶縁膜全面に第1マスクを形成す
    る工程と、 前記第2導電形ウェル内に形成されたドリフト領域上の
    ゲートと隣接した側の絶縁膜が所定部位露出するように
    該第1マスクを食刻する工程と、 前記ゲートに自己整合して前記露出部位に低濃度のn型
    不純物をイオン注入した後、前記第1マスクを除去する
    工程と、 前記ゲートを包含したゲート絶縁膜の全面に第2マスク
    を形成する工程と、 前記第1導電形ウェル内に形成されたドリフト領域上の
    ゲートに隣接した側の絶縁膜が所定部位が露出するよう
    に該第2マスクを食刻する工程と、 前記ゲートに自己整合して該露出部位に低濃度のp型不
    純物をイオン注入した後、前記第2マスクを除去する工
    程と、 拡散を施す工程と、を含む工程であることを特徴とする
    請求項10記載のMOS電界効果トランジスタの製造方
    法。
  12. 【請求項12】前記ソース/ドレインを形成する工程
    は、 前記ゲートを包含した絶縁膜全面に第1マスクを形成す
    る工程と、 第1導電形ウェル、第2導電形ウェル内に、夫々、埋没
    拡散領域を形成する工程と、 前記第1導電形ウェル内に形成された埋没拡散領域上の
    絶縁膜表面及び第2導電形ウェル内に形成された埋没拡
    散領域上の絶縁膜表面が所定部位が露出するように前記
    第1マスクを食刻する工程と、 該露出部位に高濃度のn型不純物をイオン注入した後前
    記第1マスクを除去する工程と、 前記ゲートを包含した絶縁膜全面に第2マスクを形成す
    る工程と、 前記第1導電形ウェル内に形成された埋没拡散領域上の
    絶縁膜表面及び第2導電形ウェル内に形成された埋没拡
    散領域上の絶縁膜表面が所定部位が露出するように該第
    2マスクを食刻する工程と、 該露出部位に高濃度のp型不純物をイオン注入した後前
    記第2マスクを除去するする工程と、 前記イオン注入領域を活性化させる工程と、を含む工程
    であることを特徴とする請求項10又は請求項11記載
    のMOS電界効果トランジスタの製造方法。
  13. 【請求項13】半導体基板内に第1、第2導電形ウェル
    を夫々形成する工程と、 該第1導電形ウェル内に第1、第2p型ドリフト領域を
    形成する工程と、 前記第2導電形ウェル内に第1、第2n導電形ドリフト
    領域を形成する工程と、 前記第1、第2導電形ウェル間の半導体基板上に隔離膜
    を成長させる工程と、 前記第1、第2p型ドリフト領域の両端及び前記第、第
    2n型ドリフト領域の両端に酸化膜を夫々成長させる工
    程と、 ゲート絶縁膜を形成する工程と、 前記第1、第2p型ドリフト領域間のゲート絶縁膜上に
    ゲートを形成する工程と、 該ゲートに隣接した部分の第1、第2p型ドリフト領域
    及び第1、第2n型ドリフト領域に低濃度のn型とp型
    不純物領域を形成する工程と、 各第1、第2n型ドリフト領域内にソース/ドレイン領
    域を活性させると共に酸化膜の両方側にボディコンタク
    トホールを形成する工程と、 前記ゲート及び隔離膜を包含した半導体基板全面にソー
    ス/ドレイン領域及びボディコンタクト表面が露出する
    ようにコンタクトホールの形成された絶縁膜を形成する
    工程と、 該絶縁膜上に金属薄膜を形成する工程と、 該金属薄膜をマスクを用いて食刻してソース/ドレイン
    電極及び第1、第2電界板を形成する工程と、を順次行
    うことを特徴とするMOS電界効果トランジスタの製造
    方法。
  14. 【請求項14】前記ゲートに隣接した部分の第1、第2
    p型ドリフト領域と第1、第2n型ドリフト領域とに低
    濃度のn型及びp型不純物領域を夫々形成する工程は、
    前記ゲートを包含した絶縁膜全面に第1マスクを形成す
    る工程と、 前記ゲート下部左右側の第1、第2n型ドリフト領域上
    の絶縁膜が所定部位が露出するように該第1マスクを食
    刻する工程と、 該露出部位に低濃度のn型不純物をイオン注入した後、
    前記第1マスクを除去する工程と、 前記ゲートを包含したゲート絶縁膜の全面に第2マスク
    を形成する工程と、 前記ゲート下部左右側の第1、第2p型ドリフト領域上
    の絶縁膜が所定部位が露出するように該第2マスクを食
    刻する工程と、 該露出部位に低濃度のp型不純物をイオン注入した後、
    前記第2マスクを除去する工程と、 拡散を施す工程と、を含む工程であることを特徴とする
    請求項13記載のMOS電界効果トランジスタ。
  15. 【請求項15】前記第1、第2p型ドリフト領域及び前
    記第1、第2n型ドリフト領域内にソース/ドレイン領
    域を夫々形成すると共に、酸化膜両側にボディコンタク
    トを形成する工程は、前記ゲートを包含した絶縁膜全面
    に第1マスクを形成する工程と、 前記第1、第2p型ドリフト領域表面の所定部位、及び
    第1、第2n型ドリフト領域の両端に形成された酸化膜
    左右側半導体基板表面の所定部位が露出するように前記
    第1マスクを食刻する工程と、 前記ゲートを包含した絶縁膜全面に第2マスクを形成す
    る工程と、 前記第1、第2n型ドリフト領域表面の所定部位、及び
    第1、第2p型ドリフト領域の両端に形成された酸化膜
    左右側半導体基板表面の所定部位が露出するように該第
    2マスクを食刻する工程と、 該露出部位に高濃度のn型不純物をイオン注入した後前
    記第2マスクを除去する工程と、 前記イオン注入領域を活性化させる工程と、を含む工程
    であることを特徴とする請求項13又は請求項14記載
    のMOS電界効果トランジスタの製造方法。
  16. 【請求項16】前記第1導電形ウェルは、p型不純物を
    イオン注入後、拡散の工程により形成されることを特徴
    とする請求項10〜請求項15のいずれか1つに記載の
    MOS電界効果トランジスタの製造方法。
  17. 【請求項17】前記第2導電形ウェルは、n型不純物を
    イオン注入した後、拡散の工程により形成されることを
    特徴とする請求項10〜請求項16のいずれか1つに記
    載のMOS電界効果トランジスタの製造方法。
  18. 【請求項18】半導体基板内に第1導電形ウェルを形成
    する工程と、 該第1導電形ウェル内にドリフト領域を形成する工程
    と、 該ドリフト領域の形成された半導体基板上にゲート絶縁
    膜を形成し該絶縁膜上にゲートを形成する工程と、 該ゲートに隣接した部分のドリフト領域に低濃度のn型
    又はp型不純物領域を形成する工程と、 ソース/ドレインを形成する工程と、 前記ゲートを包含した半導体基板全面にソース/ドレイ
    ン表面が露出するようにコンタクトホールの形成された
    絶縁膜を形成する工程と、 該絶縁膜上に金属薄膜を形成する工程と、 前記金属薄膜をマスクとして用い、食刻してソース/ド
    レイン電極及び電界板を形成する工程と、を順次行うこ
    とを特徴とするMOS電界効果トランジスタの製造方
    法。
  19. 【請求項19】前記ゲートに隣接した部分のドリフト領
    域に低濃度のn型及びp型不純物領域を夫々形成する工
    程は、前記ゲートを包含した絶縁膜全面にマスクを形成
    する工程と、 前記ドリフト領域上のゲートに隣接した側の絶縁膜が所
    定部位露出るようにマスクを食刻する工程と、 前記ゲートに自己整合して前記露出部位に低濃度のn型
    又はp型不純物をイオン注入した後、前記マスクを除去
    する工程と、 拡散を施す工程と、を含む工程であることを特徴とする
    請求項18記載のMOS電界効果トランジスタの製造方
    法。
  20. 【請求項20】前記ソース/ドレインを形成する工程
    は、 前記ゲートを包含した絶縁膜全面にマスクを形成する工
    程と、 前記第1導電形ウェル内に埋没拡散領域を形成する工程
    と、 前記埋没拡散領域上の絶縁膜表面の所定部位が露出する
    ように前記マスクを食刻する工程と、 該露出部位に高濃度のn型又はp不純物をイオン注入し
    た後前記マスクを除去する工程と、 前記イオン注入領域を活性化させる工程と、を含む工程
    であることを特徴とする請求項18又は請求項19記載
    のMOS電界効果トランジスタの製造方法。
  21. 【請求項21】半導体基板内に第1導電形ウェルを形成
    する工程と、 該第1導電形ウェル内に第1、第2ドリフト領域を夫々
    形成する工程と、 各第1、第2ドリフト領域の両方側端に酸化膜を成長さ
    せる工程と、 ゲート絶縁膜を形成する工程と、 各第1、第2ドリフト領域間のゲート絶縁膜上にゲート
    を形成する工程と、 該ゲートに隣接した部分の第1、第2ドリフト領域に低
    濃度のn型又はp型不純物領域を形成する工程と、 各第1、第2ドリフト領域内にソース/ドレイン領域を
    形成すると共に酸化膜の両方側にボディコンタクトを形
    成する工程と、 前記ゲートを包含した半導体基板全面にソース/ドレイ
    ン領域及びボディコンタクト表面が露出するようにコン
    タクトホールの形成された絶縁膜を形成する工程と、 該絶縁膜上に金属薄膜を形成する工程と、 該金属薄膜をマスクを用いて食刻してソース/ドレイン
    電極及び第1、第2電界板を形成する工程と、を順次行
    うことを特徴とするMOS電界効果トランジスタの製造
    方法。
  22. 【請求項22】前記ゲートに隣接した部分の第1、第2
    ドリフト領域に低濃度のn型及びp型不純物領域を夫々
    形成する工程は、前記ゲートを包含した絶縁膜全面にマ
    スクを形成する工程と、 前記ゲート下部左右側の第1、第2ドリフト領域上の絶
    縁膜が所定部位が露出るようにマスクを食刻する工程
    と、 前記露出部位に低濃度のn型又はp型不純物をイオン注
    入した後、前記マスクを除去する工程と、 拡散を施す工程と、を含む工程であることを特徴とする
    請求項21記載のMOS電界効果トランジスタの製造方
    法。
  23. 【請求項23】前記第1、第2ドリフト領域にソース/
    ドレインを形成すると共に、酸化膜両側にボディコンタ
    クトを形成する工程は、前記ゲートを包含した絶縁膜全
    面に第1マスクを形成する工程と、 前記第1、第2ドリフト領域両端に形成された酸化膜左
    右側の半導体基板表面が所定部位が露出するように前記
    第1マスクを食刻する工程と、 該露出部位に高濃度のn型又はp不純物をイオン注入し
    た後前記第1マスクを除去する工程と、 前記ゲートを包含した絶縁膜全面に第2マスクを形成す
    る工程と、 前記第1、第2ドリフト領域表面が所定部位が露出する
    ように該第2マスクを食刻する工程と、 該露出部位に高濃度のn型又はp型不純物をイオン注入
    した後、前記第2マスクを除去する工程と、 前記イオン注入領域を活性化させる工程と、を含む工程
    であることを特徴とする請求項21又は請求項22記載
    のMOS電界効果トランジスタの製造方法。
  24. 【請求項24】前記第1導電形ウェルは、p型又はn型
    不純物をイオン注入した後、拡散を施して形成されるこ
    とを特徴とする請求項18〜請求項23のいずれか1つ
    に記載のMOS電界効果トランジスタの製造方法。
  25. 【請求項25】前記ゲートは、1.2μm〜1.5μm
    の長さに形成されることを特徴とする請求項10〜請求
    項24のいずれか1つに記載のMOS電界効果トランジ
    スタの製造方法。
  26. 【請求項26】前記電界板は、ゲート電圧と同じ電圧又
    は該ゲート電圧とは異なる所定電圧が印加されるように
    形成されることを特徴とする請求項10〜請求項25の
    いずれか1つに記載のMOS電界効果トランジスタの製
    造方法。
  27. 【請求項27】前記MOS電界効果トランジスタは、20
    v〜600 v範囲内の降伏電圧値を有するように形成され
    ることを特徴とする請求項10〜請求項26のいずれか
    1つに記載のMOS電界効果トランジスタの製造方法。
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