JPH11186555A - 半導体装置 - Google Patents
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Abstract
びソース領域の外側に形成した場合の、ドレインボンデ
ィングパッドにより形成される寄生容量を小さくし、か
つ、出力容量を低減化することのできる半導体装置を提
供する。 【解決手段】 n型半導体層3内にn+型ドレイン領域
5及びp型ウェル領域6が離間して形成され、p型ウェ
ル領域6に内包されるようにn+型ソース領域7が形成
されている。また、n+型ドレイン領域5とn+型ソー
ス領域7との間に介在するp型ウェル領域6上にゲート
酸化膜8を介して絶縁ゲート9が形成され、n+型ソー
ス領域7を囲むようにp+型素子分離領域4が形成され
ている。そして、n+型ドレイン領域5と電気的に接続
され、n型半導体層3上に形成されたパッシベーション
膜10を介してp+型素子分離領域4を跨いで外側まで
ドレイン電極11が引き出され、その端部にドレインボ
ンディングパッド11aが形成されている。
Description
体装置に関するものである。
し、受光素子の出力によって出力用パワー素子にスイッ
チング動作を行わせる光結合型半導体リレーにおいて、
リレーオフ時の出力端子間容量を低減するために出力用
パワー素子にSOI(Silicon OnInsulator)技術を利用
したSOI構造型のパワー半導体装置を使用することが注
目されている。この種のパワー半導体装置の一つとし
て、横型二重拡散MOS電解効果トランジスタ、いわゆるL
DMOSFET(Lateral Double Diffused MOSFET)があ
る。
ーの一部を示す概略平面配置図である。受光素子である
太陽電池16と2つの出力用のMOSFET17がGND端子フ
レーム18上に配設され、太陽電池16のカソード16
a及びMOSFET17のソース電極17aがボンディングワ
イヤ19によりGND端子フレーム18と電気的に接続さ
れている。これにより、太陽電池16のカソード16a
とMOSFET17のソース電極17aとは、GND端子フレー
ム18を介して電気的に接続されている。なお、MOSFET
17としては、SOI構造型のLDMOSFETが用いられる。
された出力端子フレーム20とMOSFET17のドレイン電
極17bとがボンディングワイヤ19により電気的に接
続され、太陽電池16のアノード16bとMOSFET17の
ゲート電極17cとがボンディングワイヤ19により電
気的に接続されている。
ーの概略断面図である。光結合型半導体リレーは、図7
に示すように、GND端子フレーム18に対向配置された
入力端子フレーム21上には、発光素子である発光ダイ
オード22が配設され、全体を遮光性樹脂23でモール
ドされて1パッケージ化されている。そして、太陽電池
16と発光ダイオード22との間を光を透過する透光性
樹脂24から成る導光路により光結合され、発光ダイオ
ード22からの光を太陽電池16で受光できるようにし
ている。
ーは、発光ダイオード22を外部駆動信号で発光させ、
その発光ダイオード22からの光を受光した太陽電池1
6は電圧を発生させ、この電圧が一定レベルに達する
と、出力用のMOSFET17がスイッチングし、光結合型半
導体リレーがオン、またはオフする。
ーの出力端子間容量の容量成分を示す等価回路図であ
る。出力端子間容量は、二つのSOI構造型のLDMOSFETの
出力容量(Coss)の直列合成容量で形成され、出力容量
(Coss)は、ドレイン・ソース間容量(Cds),ゲート
・ドレイン間容量(Cgd)及びドレイン・基板間容量(C
dsub)の並列合成容量で形成される。
Tを示す概略構成図であり、(a)は上面から見た状態
を示す概略平面図であり、(b)は(a)におけるFー
F’での概略断面図である。このLDMOSFETは、単結晶シ
リコン等の半導体基板1の一主表面上にシリコン酸化膜
等の第一の絶縁層である絶縁層2が形成され、絶縁層2
上に第一導電型半導体層であるn型半導体層3が形成さ
れてSOI(Silicon OnInsulator)基板を構成してい
る。
は、絶縁層上に気相,液相,固相の各相で単結晶シリコ
ンを成長させるSOI成長法や、基板を貼り合わせる貼り
合わせSOI法や、単結晶シリコン中に酸素をイオン注入
して内部に絶縁層を形成するSIMOX(Separation by I
mplanted Oxygen)法や、陽極酸化によってシリコンを
部分的に多孔質化し酸化することによって形成する方法
等がある。
面から絶縁層2に達するように高濃度第二導電型素子分
離領域であるp+型素子分離領域4が形成され、n型半
導体層3は、絶縁層2及びp+型素子分離領域4により
絶縁分離された複数の領域に分割される。
表面に露出するように、n型半導体層3内の略中央に高
濃度第一導電型ドレイン領域であるn+型ドレイン領域
5が形成され、n+型ドレイン領域5との間で所定の耐
圧を保持できる最短の距離だけ離間されるようにn+型
ドレイン領域5を囲み、n型半導体層3の表面に露出す
るようにn型半導体層3内に第二導電型ウェル領域であ
るp型ウェル領域6が形成され、p型ウェル領域6に内
包され、n型半導体層3の表面に露出するように高濃度
第一導電型ソース領域であるn+型ソース領域7が形成
されている。
ース領域7の形成方法としては、リン(P)等のn型不
純物をイオン注入及ぴアニール処理を行うことにより形
成することができ、p型ウェル領域6の形成方法として
は、ボロン(B)等のp型不純物をイオン注入及びアニ
ール処理を行うことにより形成することができる。
ス領域7との間に介在するp型ウェル領域6上には、薄
い膜厚の第二の絶縁層であるゲート酸化膜8を介してポ
リシリコン等から成る絶縁ゲート9が形成され、SOI基
板の絶縁ゲート9形成面側にはシリコン酸化膜等の第三
の絶縁層であるパッシベーション膜10が形成されてい
る。ここで、絶縁ゲート9は、n+型ドレイン領域5と
n+型ソース領域7との間でn型半導体層3内を流れる
主電流を制御するものである。
接続されるようにアルミニウム(Al)等から成るドレ
イン電極11が形成され、n+型ソース領域7及び絶縁
ゲート9に囲まれたドレイン電極11上には、ドレイン
ボンディングパッド11aが形成されている。ここで、
ドレインボンディングパッド11aは、ボンディングワ
イヤと接続するため通常100μm□(1辺約100μmの正
方形、以下において同じ)以上の面積を必要とする。
領域7と電気的に接続されるようにAl等から成るソー
ス電極(図示せず)が形成され、絶縁ゲート9と電気的
に接続されるようにAl等から成るゲート電極(図示せ
ず)が形成されている。
は、SOI基板の絶縁層2を挟んだドレイン電位とGND電位
との電位差によって生じる容量であり、p型ウェル領域
6によって囲まれた内側のn型半導体層3の絶縁層2側
の面の面積(以下において、ドレイン面積という)に比
例する特性である。そこで、ドレイン面積が大きくなる
と、出力容量(Coss)も大きくなり、結局光結合型半導
体リレーの出力端子間容量も大きくなるという欠点を有
する。
るが、図9(a)に示すように、ドレインボンディング
パッド11aがn+型ソース領域7及び絶縁ゲート9に
囲まれた内側に形成されている構造においては、SOI構
造型のLDMOSFETをパッド面積以下に小さくすることがで
きないという欠点も有する。
示すように、p型ウェル領域6の内側のドレイン電極1
1から絶縁ゲート9及びn+型ソース領域7を跨ぐよう
にドレイン電極11を引き出し、ドレインボンディング
パッド11aを絶縁ゲート9及びn+型ソース領域7の
外側に形成すれば良く、この場合、p型ウェル領域6に
囲まれた内側のドレイン面積を小さくすることができ、
ドレイン・基板間容量(Cdsub)を小さくすることがで
きる。また、SOI構造型のLDMOSFETもドレインボンディ
ングパッド11aの面積に依存せず、小型化することが
できる。
合、ドレイン電極11のドレインボンディングパッド1
1aと、ドレインボンディングパッド11a下部のp+
型素子分離領域4との電位差により、パッシベーション
膜10を挟んで新たな寄生容量C1が生じるという問題が
あった。
であり、その目的とするところは、ドレインボンディン
グパッドを絶縁ゲート及びソース領域の外側に形成した
場合の、ドレインボンディングパッドにより形成される
寄生容量を小さくし、かつ、出力容量を低減化すること
のできる半導体装置を提供することにある。
半導体基板と該半導体基板上に第一の絶縁層を介して形
成された第一導電型半導体層とから成るSOI基板と、該
第一導電型半導体層の表面に露出するように前記第一導
電型半導体層内に形成された高濃度第一導電型ドレイン
領域と、前記高濃度第一導電型ドレイン領域と離間して
囲むとともに、前記第一導電型半導体層の表面に露出す
るように前記第一導電型半導体層内に形成された第二導
電型ウェル領域と、該第二導電型ウェル領域に内包さ
れ、前記第一導電型半導体層の表面に露出するように前
記第一導電型半導体層内に形成された高濃度第一導電型
ソース領域と、前記高濃度第一導電型ドレイン領域と前
記高濃度第一導電型ソース領域との間に介在する前記第
二導電型ウェル領域上に第二の絶縁層を介して形成され
た絶縁ゲートと、前記高濃度第一導電型ソース領域を囲
むとともに、前記第一導電型半導体層の表面から前記第
一の絶縁層に達するように形成された高濃度第二導電型
素子分離領域と、前記高濃度第一導電型ドレイン領域と
電気的に接続されたドレイン電極と、該ドレイン電極に
電気的に接続されたドレインボンディングパッドとを有
して成る半導体装置において、前記ドレイン電極が第三
の絶縁層を介して前記高濃度第二導電型素子分離領域を
跨いで外側まで延設され、前記ドレインボンディングパ
ッドが、前記高濃度第二導電型素子分離領域を跨いだ外
側で前記ドレイン電極と電気的に接続されて成ることを
特徴とするものである。
導体装置において、前記高濃度第二導電型素子分離領域
を跨いで外側の前記第一導電型半導体層内に、該第一導
電型半導体層の表面から前記第一の絶縁層に達する高濃
度第二導電型不純物領域が形成され、該高濃度第二導電
型不純物領域上に前記第三の絶縁層を介して前記ドレイ
ンボンディングパッドが配置され、前記高濃度第二導電
型不純物領域が前記高濃度第二導電型素子分離領域と離
間して成ることを特徴とするものである。
導体装置において、前記高濃度第二導電型素子分離領域
を跨いで外側の前記第一導電型半導体層内に、該第一導
電型半導体層の表面から前記第一の絶縁層に達する高濃
度第二導電型不純物領域が形成され、該高濃度第二導電
型不純物領域内に、絶縁分離されて成る第一導電型半導
体領域が形成され、該第一導電型半導体領域上に、前記
第三の絶縁層を介して前記ドレインボンディングパッド
が配置され、前記高濃度第二導電型不純物領域が前記高
濃度第二導電型素子分離領域と離間して成ることを特徴
とするものである。
項3のいずれかに記載の半導体装置において、前記ドレ
インボンディングパッド直下及びその近傍の前記半導体
基板に、前記第一の絶縁層に達する貫通孔を形成したこ
とを特徴とするものである。
項4のいずれかに記載の半導体装置において、少なくと
も前記ドレインボンディングパッド直下の前記第三の絶
縁層が、シリコン酸化膜とシリコン窒化膜とから成る多
層膜で構成されて成ることを特徴とするものである。
図面に基づき説明する。なお、以下の実施形態において
は、第一導電型をn型、第二導電型をp型として説明す
るが、第一導電型がp型、第二導電型がn型の場合にも
適用できる。
Tを示す概略構成図であり、(a)は上面から見た状態
を示す概略平面図であり、(b)は(a)におけるAー
A’での概略断面図であり、(c)はドレインボンディ
ングパッド11a形成箇所の寄生容量の等価回路図であ
る。本実施形態に係るLDMOSFETは、従来例として図10
に示すLDMOSFETにおいて、ドレイン電極11をp+型素
子分離領域4を跨いで引き出し、p+型素子分離領域4
の外部にドレインボンディングパッド11aを形成した
構成である。
おいては、ドレインボンディングパッド11a形成箇所
の寄生容量(Cpad)は、ドレインボンディングパッド1
1a直下のパッシベーション膜10による容量C1に、絶
縁層2による容量C2と、p+型素子分離領域4との接合
による容量C3との並列容量が直列に結合する直並列回路
となるため、従来の技術に示したような容量C1のみの場
合と比べると、ドレインボンディングパッド11a形成
箇所の寄生容量(Cpad)は小さくなる。
ッド11aの面積を約145μm□,ドレインボンディン
グパッド11a直下のパッシベーション膜10の厚みを
約1μm,n型半導体層3の厚みを約2μm,n型半導体
層3の濃度を約7×1015cm -3,p+型素子分離領域4
の濃度を約1×1018cm-3,p+型素子分離領域4のジ
ャンクション面積を約3.4×10-5cm2,絶縁層2の厚み
を約2μm,ドレイン面積を約2.9×10-3cm2と考え
ると、C1≒0.75pF,C2≒5.0pF,C3≒1.6pFであ
り、Cpad≒0.65pFとなるから、ドレインボンディング
パッド11a形成箇所の寄生容量(Cpad)は0.1pF減
少(13%削減)される。
FETを示す概略構成図であり、(a)は上面から見た状
態を示す概略平面図であり、(b)は(a)におけるB
ーB’での概略断面図であり、(c)はドレインボンデ
ィングパッド11a形成箇所の寄生容量の等価回路図で
ある。本実施形態に係るLDMOSFETは、実施形態1として
図1に示すLDMOSFETにおいて、ドレインボンディングパ
ッド11aの下部及びその近傍のn型半導体層3内に、
表面から絶縁層2に到達するように高濃度第二導電型不
純物領域であるp+型浮遊電位領域12が形成された構
成である。ここで、p+型浮遊電位領域12とp+型素
子分離領域4とは離間されて成る。
おいては、ドレインボンディングパッド11a形成箇所
のパッシベーション膜10による容量C1と、絶縁層2に
よる容量C4と、p+型素子分離領域4による容量C5と、
p+型浮遊電位領域12の接合による容量C6との直並列
回路となる。
遊電位領域12の接合容量C8にp+型素子分離領域4の
接合容量C7が直列に結合することで、ドレインボンディ
ングパッド11a形成箇所の寄生容量(Cpad)は、実施
形態2における寄生容量(Cpad)よりも更に小さくな
る。
ッド11aの面積を約145μm□,ドレインボンディン
グパッド11a直下のパッシベーション膜10の厚みを
約1μm,n型半導体層3の厚みを約2μm,n型半導体
層3の濃度を約7×1015cm -3,p+型素子分離領域4
の濃度を約1×1018cm-3,p+型浮遊電位領域12の
側壁の面積を約1.1×10-5cm2,絶縁層2の厚みを約2
μm,ドレイン面積を約1.4×10-2cm2と考えると、C1
≒0.75pF,C4≒0.55pF,C5≒1.6pF,C6≒0.34p
Fであり、Cpad≒0.40pFとなるから、ドレインボンデ
ィングパッド11a形成箇所の寄生容量(Cpad)は0.35
pF減少(47%削減)される。
FETを示す概略構成図であり、(a)は上面から見た状
態を示す概略平面図であり、(b)は(a)におけるC
ーC’での概略断面図であり、(c)はドレインボンデ
ィングパッド11a形成箇所の寄生容量の等価回路図で
ある。本実施形態に係るLDMOSFETは、実施形態2として
図2に示すLDMOSFETにおいて、p+型浮遊電位領域12
内に、n型半導体層3から成る第一導電型半導体領域で
あるn型半導体領域13を形成し、n型半導体領域13
上にパッシベーション膜10を介してドレインボンディ
ングパッド11aが形成された構成である。ここで、p
+型浮遊電位領域12とp+型素子分離領域4とは離間
されて成る。
おいては、ドレインボンディングパッド11a形成箇所
のパッシベーション膜10による容量C1と、絶縁層2に
よる容量C7と、p+型浮遊電位領域12のp+型素子分
離領域4側の容量C8と、p+型浮遊電位領域12のn型
半導体領域13側の容量C9と、p+型素子分離領域4の
容量C5との直並列回路となる。
子分離領域4の接合容量C5に、p+型浮遊電位領域12
の外側及び内側の接合容量C8,C9が直列に結合すること
で、ドレインボンディングパッド11a形成箇所の寄生
容量(Cpad)は、実施形態2における寄生容量(Cpad)
よりも更に小さくなる。
ッド11aの面積を約145μm□,ドレインボンディン
グパッド11a直下のパッシベーション膜10の厚みを
約1μm,n型半導体層3の厚みを約2μm,n型半導体
層3の濃度を約7×1015cm -3,p+型素子分離領域4
の濃度を約1×1018cm-3,p+型浮遊電位領域12の
側壁の面積を約1.1×10-5cm2,絶縁層2の厚みを約2
μm,ドレイン面積を約1.4×10-2cm2と考えると、C1
≒0.75pF,C7≒0.55pF,C5≒1.6pF,C8≒0.34p
F,C9≒0.34pFであり、Cpad≒0.36pFとなるから、
ドレインボンディングパッド11a形成箇所の寄生容量
(Cpad)は0.39pF減少(52%削減)される。
FETを示す概略構成図であり、(a)は上面から見た状
態を示す概略平面図であり、(b)は(a)におけるD
ーD’での概略断面図であり、(c)はドレインボンデ
ィングパッド11a形成箇所の寄生容量の等価回路図で
ある。本実施形態に係るLDMOSFETは、実施形態1として
図1に示すLDMOSFETにおいて、ドレインボンディングパ
ッド11a下部の半導体基板1に、半導体基板1の裏面
側(SOI基板のパッシベーション膜10形成面と異なる
面側)から絶縁層2に達する、ドレインボンディングパ
ッド11aの大きさと略同様の大きさの貫通孔14が形
成された構成である。ここで、貫通孔14の開口面積
は、ドレインボンディングパッド11aの開口面積と同
等以上となっている。
l Ammonium Hydroxide)等の異方性エッチャントを用
いたウェットエッチングや、プラズマを用いたドライエ
ッチングによって形成することができる。
おいては、ドレインボンディングパッド11a直下の半
導体基板1に貫通孔14が形成されているため、絶縁層
2による容量が殆ど発生せず、ドレインボンディングパ
ッド11a形成箇所の寄生容量(Cpad)は、ドレインボ
ンディングパッド11a形成箇所のパッシベーション膜
10による容量C1と、p+型素子分離領域4による容量
C3との直列結合となり、従来の技術に示したような容量
C1のみの場合と比べると、ドレインボンディングパッド
11a形成箇所の寄生容量(Cpad)は小さくなる。
ッド11aの面積を約145μm□,ドレインボンディン
グパッド11a直下のパッシベーション膜10の厚みを
約1μm,n型半導体層3の厚みを約2μm,n型半導体
層3の濃度を約7×1015cm -3,p+型素子分離領域4
の濃度を約1×1018cm-3,ジャンクション面積を約3.4
×10-5cm2と考えると、C1≒0.75pF,C3≒1.6pFで
あり、Cpad≒0.51pFとなるから、ドレインボンディン
グパッド11a形成箇所の寄生容量(Cpad)は0.24pF
減少(32%削減)される。
FETを示す概略構成図であり、(a)は上面から見た状
態を示す概略平面図であり、(b)は(a)におけるE
ーE’での概略断面図であり、(c)はドレインボンデ
ィングパッド11a形成箇所の寄生容量の等価回路図で
ある。本実施形態に係るLDMOSFETは、実施形態1として
図1に示すLDMOSFETにおいて、パッシベーション膜10
と、ドレイン電極11及びドレインボンディングパッド
11aとの間にシリコン窒化膜15を介在させた構成で
ある。
ション膜10と、ドレイン電極11及びドレインボンデ
ィングパッド11aとの間にシリコン窒化膜15のみを
介在させるようにしたが、これに限定されるものではな
く、多層膜を介在させるようにしても良い。
おいては、ドレインボンディングパッド11a形成箇所
の寄生容量(Cpad)は、ドレインボンディングパッド1
1a形成箇所のパッシベーション膜10による容量C1
と、ドレインボンディングパッド11a形成箇所のシリ
コン窒化膜15による容量C10と、絶縁層2による容量C
2と、p+型素子分離領域4による容量C3との直並列回
路となる。
減を具体的に示すと、ドレインボンディングパッド11
aの面積を約145μm□,ドレインボンディングパッド
11a直下のパッシベーション膜10の厚みを約1μ
m,n型半導体層3の厚みを約2μm,n型半導体層3
の濃度を約7×1015cm-3,p+型素子分離領域4の濃
度を約1×1018cm-3,p+型素子分離領域4のジャン
クション面積を約3.4×10-5cm2,シリコン窒化膜14
の厚みを約0.5μm,絶縁層2の厚みを約2μm,ドレイ
ン面積を約1.4×10-2cm2と考えると、C1≒0.75pF,
C2≒0.55pF,C3≒1.6pF,C10≒2.6pFであり、Cpa
d≒0.46pFとなるから、ドレインボンディングパッド
11a形成箇所の寄生容量(Cpad)は0.29pF減少(39
%削減)される。
11及びドレインボンディングパッド11aと、パッシ
ベーション膜10との間にシリコン窒化膜15を介在さ
せるようにしたが、上述の全ての実施形態においても適
用でき、シリコン窒化膜15を介在させることによりさ
らに寄生容量を低減することができる。
ディングパッド11a直下の半導体基板1に貫通孔14
を形成するようにしたが、実施形態1〜3,5において
も適用でき、これにより絶縁層2による寄生容量成分を
なくすことができる。
導体基板上に第一の絶縁層を介して形成された第一導電
型半導体層とから成るSOI基板と、第一導電型半導体層
の表面に露出するように第一導電型半導体層内に形成さ
れた高濃度第一導電型ドレイン領域と、高濃度第一導電
型ドレイン領域と離間して囲むとともに、第一導電型半
導体層の表面に露出するように第一導電型半導体層内に
形成された第二導電型ウェル領域と、第二導電型ウェル
領域に内包され、第一導電型半導体層の表面に露出する
ように第一導電型半導体層内に形成された高濃度第一導
電型ソース領域と、高濃度第一導電型ドレイン領域と高
濃度第一導電型ソース領域との間に介在する第二導電型
ウェル領域上に第二の絶縁層を介して形成された絶縁ゲ
ートと、高濃度第一導電型ソース領域を囲むとともに、
第一導電型半導体層の表面から第一の絶縁層に達するよ
うに形成された高濃度第二導電型素子分離領域と、高濃
度第一導電型ドレイン領域と電気的に接続されたドレイ
ン電極と、ドレイン電極に電気的に接続されたドレイン
ボンディングパッドとを有して成る半導体装置におい
て、ドレイン電極が第三の絶縁層を介して高濃度第二導
電型素子分離領域を跨いで外側まで延設され、ドレイン
ボンディングパッドが、高濃度第二導電型素子分離領域
を跨いだ外側でドレイン電極と電気的に接続されて成る
ので、ドレインボンディングパッド直下の第三の絶縁層
による容量に、第一の絶縁層による容量と、高濃度第二
導電型素子分離領域による容量との並列回路を直列に容
量結合することとなり、ドレインボンディングパッドを
絶縁ゲート及びソース領域の外側に形成した場合の、ド
レインボンディングパッドにより形成される寄生容量を
小さくし、かつ、出力容量を低減化することのできる半
導体装置を提供することができた。
導体装置において、高濃度第二導電型素子分離領域を跨
いで外側の第一導電型半導体層内に、第一導電型半導体
層の表面から第一の絶縁層に達する高濃度第二導電型不
純物領域が形成され、高濃度第二導電型不純物領域上に
第三の絶縁層を介してドレインボンディングパッドが配
置され、高濃度第二導電型不純物領域が高濃度第二導電
型素子分離領域と離間して成るので、高濃度第二導電型
素子分離領域の接合容量に高濃度第二導電型不純物領域
の接合容量が直列結合されることになり、ドレインボン
ディングパッドにより形成される寄生容量を小さくし、
かつ、出力容量を低減化することができる。
導体装置において、高濃度第二導電型素子分離領域を跨
いで外側の第一導電型半導体層内に、第一導電型半導体
層の表面から第一の絶縁層に達する高濃度第二導電型不
純物領域が形成され、高濃度第二導電型不純物領域内
に、絶縁分離されて成る第一導電型半導体領域が形成さ
れ、第一導電型半導体領域上に、第三の絶縁層を介して
ドレインボンディングパッドが配置され、高濃度第二導
電型不純物領域が高濃度第二導電型素子分離領域と離間
して成るので、高濃度第二導電型素子分離領域の接合容
量に、高濃度第二導電型不純物領域の外側及び内側の接
合容量が直列に結合されることになり、ドレインボンデ
ィングパッドにより形成される寄生容量を小さくし、か
つ、出力容量を低減化することができる。
項3のいずれかに記載の半導体装置において、ドレイン
ボンディングパッド直下及びその近傍の半導体基板に、
第一の絶縁層に達する貫通孔を形成したので、第一の絶
縁層による寄生容量成分が無くなり、ドレインボンディ
ングパッドにより形成される寄生容量を小さくし、か
つ、出力容量を低減化することができる。
項4のいずれかに記載の半導体装置において、少なくと
もドレインボンディングパッド直下の第三の絶縁層が、
シリコン酸化膜とシリコン窒化膜とから成る多層膜で構
成されて成るので、シリコン酸化膜による容量と、シリ
コン窒化膜による容量とが直列に結合されることにな
り、ドレインボンディングパッドにより形成される寄生
容量を小さくし、かつ、出力容量を低減化することがで
きる。
Tを示す概略構成図であり、(a)は上面から見た状態
を示す概略平面図であり、(b)は(a)におけるAー
A’での概略断面図であり、(c)はドレインボンディ
ングパッド形成箇所の寄生容量の等価回路図である。
FETを示す概略構成図であり、(a)は上面から見た状
態を示す概略平面図であり、(b)は(a)におけるB
ーB’での概略断面図であり、(c)はドレインボンデ
ィングパッド形成箇所の寄生容量の等価回路図である。
FETを示す概略構成図であり、(a)は上面から見た状
態を示す概略平面図であり、(b)は(a)におけるC
ーC’での概略断面図であり、(c)はドレインボンデ
ィングパッド形成箇所の寄生容量の等価回路図である。
FETを示す概略構成図であり、(a)は上面から見た状
態を示す概略平面図であり、(b)は(a)におけるD
ーD’での概略断面図であり、(c)はドレインボンデ
ィングパッド形成箇所の寄生容量の等価回路図である。
FETを示す概略構成図であり、(a)は上面から見た状
態を示す概略平面図であり、(b)は(a)におけるE
ーE’での概略断面図であり、(c)はドレインボンデ
ィングパッド形成箇所の寄生容量の等価回路図である。
す概略平面配置図である。
図である。
間容量の容量成分を示す等価回路図である。
構成図であり、(a)は上面から見た状態を示す概略平
面図であり、(b)は(a)におけるFーF’での概略
断面図である。
略構成図であり、(a)は上面から見た状態を示す概略
平面図であり、(b)は(a)におけるGーG’での概
略断面図である。
Claims (5)
- 【請求項1】 半導体基板と該半導体基板上に第一の絶
縁層を介して形成された第一導電型半導体層とから成る
SOI基板と、該第一導電型半導体層の表面に露出するよ
うに前記第一導電型半導体層内に形成された高濃度第一
導電型ドレイン領域と、前記高濃度第一導電型ドレイン
領域と離間して囲むとともに、前記第一導電型半導体層
の表面に露出するように前記第一導電型半導体層内に形
成された第二導電型ウェル領域と、該第二導電型ウェル
領域に内包され、前記第一導電型半導体層の表面に露出
するように前記第一導電型半導体層内に形成された高濃
度第一導電型ソース領域と、前記高濃度第一導電型ドレ
イン領域と前記高濃度第一導電型ソース領域との間に介
在する前記第二導電型ウェル領域上に第二の絶縁層を介
して形成された絶縁ゲートと、前記高濃度第一導電型ソ
ース領域を囲むとともに、前記第一導電型半導体層の表
面から前記第一の絶縁層に達するように形成された高濃
度第二導電型素子分離領域と、前記高濃度第一導電型ド
レイン領域と電気的に接続されたドレイン電極と、該ド
レイン電極に電気的に接続されたドレインボンディング
パッドとを有して成る半導体装置において、前記ドレイ
ン電極が第三の絶縁層を介して前記高濃度第二導電型素
子分離領域を跨いで外側まで延設され、前記ドレインボ
ンディングパッドが、前記高濃度第二導電型素子分離領
域を跨いだ外側で前記ドレイン電極と電気的に接続され
て成ることを特徴とする半導体装置。 - 【請求項2】 前記高濃度第二導電型素子分離領域を跨
いで外側の前記第一導電型半導体層内に、該第一導電型
半導体層の表面から前記第一の絶縁層に達する高濃度第
二導電型不純物領域が形成され、該高濃度第二導電型不
純物領域上に前記第三の絶縁層を介して前記ドレインボ
ンディングパッドが配置され、前記高濃度第二導電型不
純物領域が前記高濃度第二導電型素子分離領域と離間し
て成ることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。 - 【請求項3】 前記高濃度第二導電型素子分離領域を跨
いで外側の前記第一導電型半導体層内に、該第一導電型
半導体層の表面から前記第一の絶縁層に達する高濃度第
二導電型不純物領域が形成され、該高濃度第二導電型不
純物領域内に、絶縁分離されて成る第一導電型半導体領
域が形成され、該第一導電型半導体領域上に、前記第三
の絶縁層を介して前記ドレインボンディングパッドが配
置され、前記高濃度第二導電型不純物領域が前記高濃度
第二導電型素子分離領域と離間して成ることを特徴とす
る請求項1記載の半導体装置。 - 【請求項4】 前記ドレインボンディングパッド直下及
びその近傍の前記半導体基板に、前記第一の絶縁層に達
する貫通孔を形成したことを特徴とする請求項1乃至請
求項3のいずれかに記載の半導体装置。 - 【請求項5】 少なくとも前記ドレインボンディングパ
ッド直下の前記第三の絶縁層が、シリコン酸化膜とシリ
コン窒化膜とから成る多層膜で構成されて成ることを特
徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の半導
体装置。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP35257597A JP3562282B2 (ja) | 1997-12-22 | 1997-12-22 | 半導体装置 |
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---|---|---|---|
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH11186555A true JPH11186555A (ja) | 1999-07-09 |
JP3562282B2 JP3562282B2 (ja) | 2004-09-08 |
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---|---|---|---|
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JP (1) | JP3562282B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SG93847A1 (en) * | 1999-10-27 | 2003-01-21 | Inst Of Microelectronics | Step ldd ldmosfet |
DE102009023899A1 (de) | 2008-06-25 | 2010-07-29 | Panasonic Electric Works Co., Ltd., Kadoma-shi | Halbleiterbauelement, welches eine Ausgangskapazität aufgrund von parasitärer Kapazität reduziert |
CN110429082A (zh) * | 2018-05-01 | 2019-11-08 | 瑞萨电子株式会社 | 半导体装置及其制造方法 |
-
1997
- 1997-12-22 JP JP35257597A patent/JP3562282B2/ja not_active Expired - Fee Related
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SG93847A1 (en) * | 1999-10-27 | 2003-01-21 | Inst Of Microelectronics | Step ldd ldmosfet |
DE102009023899A1 (de) | 2008-06-25 | 2010-07-29 | Panasonic Electric Works Co., Ltd., Kadoma-shi | Halbleiterbauelement, welches eine Ausgangskapazität aufgrund von parasitärer Kapazität reduziert |
US7968943B2 (en) | 2008-06-25 | 2011-06-28 | Panasonic Electric Works Co., Ltd. | Semiconductor device reducing output capacitance due to parasitic capacitance |
CN110429082A (zh) * | 2018-05-01 | 2019-11-08 | 瑞萨电子株式会社 | 半导体装置及其制造方法 |
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