JPS61196567A - 半導体装置 - Google Patents
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- JPS61196567A JPS61196567A JP60035224A JP3522485A JPS61196567A JP S61196567 A JPS61196567 A JP S61196567A JP 60035224 A JP60035224 A JP 60035224A JP 3522485 A JP3522485 A JP 3522485A JP S61196567 A JPS61196567 A JP S61196567A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
[発明の技術分野1
この発明は、特に所謂縦型MOSt−ランジスタおよび
このトランジスタを制御するMOS回路を周一基板上に
形成し得るようにした半導体装置に関する。
このトランジスタを制御するMOS回路を周一基板上に
形成し得るようにした半導体装置に関する。
[発明の技術的背景とその問題点]
近年、電力用MOSトランジスタの出現によって、各種
電力負荷のスイッチング素子としてMOSトランジスタ
が利用されるようになり、中でもオン抵抗が低くパワー
スイッヂングに適する縦型MOSトランジスタの需要が
高まりつつある。
電力負荷のスイッチング素子としてMOSトランジスタ
が利用されるようになり、中でもオン抵抗が低くパワー
スイッヂングに適する縦型MOSトランジスタの需要が
高まりつつある。
第7図は、縦型MOSトランジスタの一例を示すもので
ある。同図において、101はn+型の基板、103は
エピタキシ11ル成長によりこの基板101上に形成さ
れたn −型の領域(以下「n−#i域」と呼ぶ)であ
り、この両者は縦型MOSトランジスタのドレインを構
成している。一方、n−ff+域103中には、p型の
ウェル(以下[pウェルJと呼ぶ)107、n+型のソ
ース領域(以下「n+ソース領域」と呼ぶ)109.ρ
“型のpウェルコンタクト領域111がゲート電極を構
成するポリシリコンゲート113をマスクとして用いて
順次に拡散処理により形成されている。
ある。同図において、101はn+型の基板、103は
エピタキシ11ル成長によりこの基板101上に形成さ
れたn −型の領域(以下「n−#i域」と呼ぶ)であ
り、この両者は縦型MOSトランジスタのドレインを構
成している。一方、n−ff+域103中には、p型の
ウェル(以下[pウェルJと呼ぶ)107、n+型のソ
ース領域(以下「n+ソース領域」と呼ぶ)109.ρ
“型のpウェルコンタクト領域111がゲート電極を構
成するポリシリコンゲート113をマスクとして用いて
順次に拡散処理により形成されている。
すなわら、この構成の縦型MOSトランジスタにあって
は、例えば基板101側に所定のドレイン電圧Voを接
続し、−万〇+ソース領域109側を図示しない電力負
荷を介してアースに接続しておき、ポリシリコンゲート
113への給電を制御することで、基板101およびn
−領域103とn+ソース領1109との間に流れる
電流が制御できて所謂スイッチング制御がなされ、結束
どして電力負荷を駆動制御できるのである。なお、第7
図において、115はゲート酸化膜、117はソース電
極、119は中間絶縁膜、121は最終保護膜である。
は、例えば基板101側に所定のドレイン電圧Voを接
続し、−万〇+ソース領域109側を図示しない電力負
荷を介してアースに接続しておき、ポリシリコンゲート
113への給電を制御することで、基板101およびn
−領域103とn+ソース領1109との間に流れる
電流が制御できて所謂スイッチング制御がなされ、結束
どして電力負荷を駆動制御できるのである。なお、第7
図において、115はゲート酸化膜、117はソース電
極、119は中間絶縁膜、121は最終保護膜である。
ところで、この縦型MOSトランジスタにあっては、例
えばそのスイッチング作用を前述した如くポリシリコン
ゲート113への給電を制御することによって行なう必
要があり、実際に使用する場合には、第7図には図示し
ていないがこのトランジスタに対して前記給電制御用を
はじめとして種々の周辺回路を接続する。このような周
辺回路を縦型MOSトランジスタと同一の基板上に形成
することによっては、周辺回路を外部接続する場合に比
べて、小形化、作業工程の低減、特性のバラツキによる
動作不良防止等の点でメリットがある。このため、縦型
MOSトランジスタとこのトランジスタの周辺回路を同
一基板に形成することが考えられる。その場合には、基
板101およびn −領域103が縦型MOSトランジ
スタのドレインであり電流通路となるため、形成しよう
とする周辺回路を基板101およびn −領域103か
ら電気的に分離する必要があるが、従来一般にはn −
領域103の一部にp型の領域を形成してこれを接地し
、その中に周辺回路を形成する方法が提案されている(
例えば特開昭58−164323)、。
えばそのスイッチング作用を前述した如くポリシリコン
ゲート113への給電を制御することによって行なう必
要があり、実際に使用する場合には、第7図には図示し
ていないがこのトランジスタに対して前記給電制御用を
はじめとして種々の周辺回路を接続する。このような周
辺回路を縦型MOSトランジスタと同一の基板上に形成
することによっては、周辺回路を外部接続する場合に比
べて、小形化、作業工程の低減、特性のバラツキによる
動作不良防止等の点でメリットがある。このため、縦型
MOSトランジスタとこのトランジスタの周辺回路を同
一基板に形成することが考えられる。その場合には、基
板101およびn −領域103が縦型MOSトランジ
スタのドレインであり電流通路となるため、形成しよう
とする周辺回路を基板101およびn −領域103か
ら電気的に分離する必要があるが、従来一般にはn −
領域103の一部にp型の領域を形成してこれを接地し
、その中に周辺回路を形成する方法が提案されている(
例えば特開昭58−164323)、。
しかしながら、この方法を用いて周辺回路をMOS回路
で構成しようとする場合には、一度n−領域103中に
p型の領域を拡散法により形成してさらにこのp型の領
域中にn型の領域を形成しておいた上で、前記p型およ
びn型の領域にそれぞれnチャンネルおよびpチャンネ
ルのMOSトランジスタを構成するという工程を踏まな
ければならないため、次のような問題がある。
で構成しようとする場合には、一度n−領域103中に
p型の領域を拡散法により形成してさらにこのp型の領
域中にn型の領域を形成しておいた上で、前記p型およ
びn型の領域にそれぞれnチャンネルおよびpチャンネ
ルのMOSトランジスタを構成するという工程を踏まな
ければならないため、次のような問題がある。
■ 製造プロセスが複雑である。
■ 前記縦型MoSトランジスタのAン抵抗を低くなる
ようにするためn領域103としては高不純物濃度とす
る必要があり、この領域中に形成されるp型の領域、さ
らにこのp2の領域に形成されるn型の領域としては順
次不純物濃度が高くなってしまい、勢いこのp型あるい
はn型の領域に構成されるMOSトランジスタの閾値電
圧VTも高くならざるを得す周辺回路としては、不適な
ものである。
ようにするためn領域103としては高不純物濃度とす
る必要があり、この領域中に形成されるp型の領域、さ
らにこのp2の領域に形成されるn型の領域としては順
次不純物濃度が高くなってしまい、勢いこのp型あるい
はn型の領域に構成されるMOSトランジスタの閾値電
圧VTも高くならざるを得す周辺回路としては、不適な
ものである。
[発明の目的]
この発明は、上記に鑑みてなされたもので、その目的と
しては、縦型MOSトランジスタと同一基板上へ周辺回
路としてr14値が低いMOS回路の形成を適切に行な
えるようにした半導体装置を提供することにある。
しては、縦型MOSトランジスタと同一基板上へ周辺回
路としてr14値が低いMOS回路の形成を適切に行な
えるようにした半導体装置を提供することにある。
[発明の概要]
上記目的を達成するために、この発明は、第1の導電型
の基板上に第1の導電型と反対の第2の導電型の第1の
領域を形成し、この第1の領域にMOS回銘回路成し、
一方、前記第1の領域の一部に基板と接合するように第
1の導電型の第2の領域を形成して基板と当該用2の領
域とでドレインを構成し、さらに当該用2の領域に第1
の導電型と反対の第2の導電型の領域を形成後この領域
に第1の導電型のソース領域を構成することでいわゆる
縦型のMoSトランジスタを構成することを要旨とJ゛
る。
の基板上に第1の導電型と反対の第2の導電型の第1の
領域を形成し、この第1の領域にMOS回銘回路成し、
一方、前記第1の領域の一部に基板と接合するように第
1の導電型の第2の領域を形成して基板と当該用2の領
域とでドレインを構成し、さらに当該用2の領域に第1
の導電型と反対の第2の導電型の領域を形成後この領域
に第1の導電型のソース領域を構成することでいわゆる
縦型のMoSトランジスタを構成することを要旨とJ゛
る。
[発明の実施例]
以下、図面を用いてこの発明の詳細な説明する。
第1図は、この発明の一実施例に係る半導体装置の断面
構造を示す図であり、第1の導電型であるn+型の基板
1上に、大別して縦型MOSトランジスタ部3とCMO
S回路部5とが構成されているものである。
構造を示す図であり、第1の導電型であるn+型の基板
1上に、大別して縦型MOSトランジスタ部3とCMO
S回路部5とが構成されているものである。
縦型MOSトランジスタ部3は、前記第7図のものと略
同−の構成であり、基板1上に、第2の領域を構成する
n型のウェル(以下「nウェル」と呼ぶ)7があって基
板1と共にドレイン領域を構成し、さらに、このnウェ
ル7中には、Pウェル9.n1ソース領域11.Pウェ
ルコンタクト領域13が形成されている。なお、15は
ゲート電極を構成するポリシリコンゲート、17はゲー
ト酸化膜、19はソース電極、21は中間絶縁膜、23
は最終保護膜である。
同−の構成であり、基板1上に、第2の領域を構成する
n型のウェル(以下「nウェル」と呼ぶ)7があって基
板1と共にドレイン領域を構成し、さらに、このnウェ
ル7中には、Pウェル9.n1ソース領域11.Pウェ
ルコンタクト領域13が形成されている。なお、15は
ゲート電極を構成するポリシリコンゲート、17はゲー
ト酸化膜、19はソース電極、21は中間絶縁膜、23
は最終保護膜である。
CMOS回路部5は、エピタキシャル成長によって基板
1上に第2の導電型の第1の領域を構成するP−型の領
域(以下「P−エビ層Jと呼ぶ)25が形成され、この
P−エビ層25中には、所定間隔だけ離れて一対のn+
型の領1!27.29が形成されてドレインおよびソー
スを構成しており(以下27をrNMOsNMOSソー
ス電極をINMOsNMOSドレイン電極)、Nチャン
ネル型のMOSトランジスタ(NMoSトランジスタ)
31が構成されている。また、P−エビ層25には、n
型のウェル(以下rPMOS用nウェル」と呼ぶ)33
が形成され、さらにこのPMOS用nウ用層ウェル33
中所定間隔だけ離れて一対のP+型の領域35.37が
形成されてドレインおよびソースを構成しており(以下
35を「PMOSドレイン領域J137をrPMOSソ
ース領域]と叶ぶ)、Pヂャンネル型のMoSトランジ
スタ(PMOSトランジスタ)39が構成されている。
1上に第2の導電型の第1の領域を構成するP−型の領
域(以下「P−エビ層Jと呼ぶ)25が形成され、この
P−エビ層25中には、所定間隔だけ離れて一対のn+
型の領1!27.29が形成されてドレインおよびソー
スを構成しており(以下27をrNMOsNMOSソー
ス電極をINMOsNMOSドレイン電極)、Nチャン
ネル型のMOSトランジスタ(NMoSトランジスタ)
31が構成されている。また、P−エビ層25には、n
型のウェル(以下rPMOS用nウェル」と呼ぶ)33
が形成され、さらにこのPMOS用nウ用層ウェル33
中所定間隔だけ離れて一対のP+型の領域35.37が
形成されてドレインおよびソースを構成しており(以下
35を「PMOSドレイン領域J137をrPMOSソ
ース領域]と叶ぶ)、Pヂャンネル型のMoSトランジ
スタ(PMOSトランジスタ)39が構成されている。
一方、このNMOSトランジスタ31およびPMOSト
ランジスタ39の下部には、基板1との間にP+型の埋
込層40が形成されている。
ランジスタ39の下部には、基板1との間にP+型の埋
込層40が形成されている。
なお、41および43はそれぞれNMOSソース電極お
よびNMOSドレイン電極、45および47はPMOS
ドレイン電極、PMOSソース電極である。また、42
および46はそれぞれNMOSトランジスタ31および
PMOSトランジスタ39のゲート電極である。
よびNMOSドレイン電極、45および47はPMOS
ドレイン電極、PMOSソース電極である。また、42
および46はそれぞれNMOSトランジスタ31および
PMOSトランジスタ39のゲート電極である。
したがって、このような構成を有する半導体装置にあっ
ては、P−エビ層25および埋込層40を接地すること
で(図示せず)、縦型MOSトランジスタ部3とこのト
ランジスタ部の周辺向路を構成するCMOS回路部5と
がnウェル7とP−エビ層25とのPN接合により逆バ
イアス状態となるため、両者が電気的に分離されること
になる。
ては、P−エビ層25および埋込層40を接地すること
で(図示せず)、縦型MOSトランジスタ部3とこのト
ランジスタ部の周辺向路を構成するCMOS回路部5と
がnウェル7とP−エビ層25とのPN接合により逆バ
イアス状態となるため、両者が電気的に分離されること
になる。
加えて、周辺回路用のCMOS回路部5が不純物濃度の
低いP−エビ層25中に形成されるため、その中に形成
されるnウェル領域の不純物濃度も低く押えることがで
き、これにより、縦型MOSトランジスタと同一基板上
に構成した0M08回路を単体で構成したものと同等の
特性で構成することができる。
低いP−エビ層25中に形成されるため、その中に形成
されるnウェル領域の不純物濃度も低く押えることがで
き、これにより、縦型MOSトランジスタと同一基板上
に構成した0M08回路を単体で構成したものと同等の
特性で構成することができる。
一方、前記埋込層40を設けることによっては、次に説
明する如き効果を呈する。第2図はCMOSトランジス
タについて埋込層が無いもの、第3図は埋込層があるも
のについて示したものである。
明する如き効果を呈する。第2図はCMOSトランジス
タについて埋込層が無いもの、第3図は埋込層があるも
のについて示したものである。
両図に示すCMOSt−ランジスタにあっては、そのP
MOSトランジスタ51においてP M OSドレイン
領域53.PMOS用nつ1ル55.P−エビ層57ま
たはP4型の埋込層59.基板61による寄生のPNP
N接合が存在する。第2図の埋込層59の無いものにあ
っては、P−エピH57の厚さが0MOSトランジスタ
の仕様によって決定されるためあまり厚くできず、PM
O3用nウェル55と基板61との間隔が狭くならざる
を1りないと共にP−エビ層57の不純物濃度が低いた
め、結果として、前記PNPN接合部が導通状態となる
所謂ラッチアップ現象が生じやすい。これに対し、第3
図の押込層59の有るものにあっては、PMOS用nウ
ェル55と基板61との間隔が埋込層の厚さ分だけ確保
されていると共に埋込層の不純物濃度が高いため、結果
として、前記ラッチアップ現象が生じにくいことになる
。なお、第2図および第3図において、伯の構成部分は
第1図と同じなので、第1図と同一番号を附してその説
明は省略する。
MOSトランジスタ51においてP M OSドレイン
領域53.PMOS用nつ1ル55.P−エビ層57ま
たはP4型の埋込層59.基板61による寄生のPNP
N接合が存在する。第2図の埋込層59の無いものにあ
っては、P−エピH57の厚さが0MOSトランジスタ
の仕様によって決定されるためあまり厚くできず、PM
O3用nウェル55と基板61との間隔が狭くならざる
を1りないと共にP−エビ層57の不純物濃度が低いた
め、結果として、前記PNPN接合部が導通状態となる
所謂ラッチアップ現象が生じやすい。これに対し、第3
図の押込層59の有るものにあっては、PMOS用nウ
ェル55と基板61との間隔が埋込層の厚さ分だけ確保
されていると共に埋込層の不純物濃度が高いため、結果
として、前記ラッチアップ現象が生じにくいことになる
。なお、第2図および第3図において、伯の構成部分は
第1図と同じなので、第1図と同一番号を附してその説
明は省略する。
次に、本実施例の半導体装置についての製造プロセスを
第4図の(A)〜(K)を用いて説明づる。
第4図の(A)〜(K)を用いて説明づる。
■ 基板1に対し埋込WJ40を形成すべく、縦型MO
Sトランジスタ部3を形成する基板1の上面にレジスト
65を形成後、CMOS回路部5となる基板1上にのみ
ボロンをイオン注入し、終了後レジスト65を除去する
(第4図(A))。
Sトランジスタ部3を形成する基板1の上面にレジスト
65を形成後、CMOS回路部5となる基板1上にのみ
ボロンをイオン注入し、終了後レジスト65を除去する
(第4図(A))。
■ 基板1上にP−エビJi25をエピタキシャル成長
させる(第4図(B))。
させる(第4図(B))。
■ 縦型MOSトランジスタ部3のnウェル7およびC
MOS回路部5の1MOS用nウェル33をP−エピ層
25に形成すべく、所定位置にレジスト67を形成後リ
ンをイオン注入し、終了後レジスト67を除去する(第
4図(C))。
MOS回路部5の1MOS用nウェル33をP−エピ層
25に形成すべく、所定位置にレジスト67を形成後リ
ンをイオン注入し、終了後レジスト67を除去する(第
4図(C))。
■ 1回目の拡散処理を行なうことで、埋込層40、n
ウェル7.1MOS用nウェル33を形成する(第4図
(D))。
ウェル7.1MOS用nウェル33を形成する(第4図
(D))。
■ 拡散処理の終了した1〕−エピ層上面にゲート酸化
膜17およびこのゲート酸化膜上面の所定位置にポリシ
リコンゲート15.42.46を形成し、ゲート電極と
する(第4図(E))。
膜17およびこのゲート酸化膜上面の所定位置にポリシ
リコンゲート15.42.46を形成し、ゲート電極と
する(第4図(E))。
■ nウェル7内にPつlル9を形成すべく、所定位置
にレジスト69を形成後、ボロンをイオン注入し、終了
優レジスト69を除去する(第4図(F))。
にレジスト69を形成後、ボロンをイオン注入し、終了
優レジスト69を除去する(第4図(F))。
■ 2回目の拡散処理を行なってPウェル9を形成する
。この時、この拡散処理によっては、nウェル7の領域
が広がり基板1に達すると共に、1MOS用nウェル3
3と埋込!i40の領域が夫々広がって両者が接合状態
となる(第4図(G))。
。この時、この拡散処理によっては、nウェル7の領域
が広がり基板1に達すると共に、1MOS用nウェル3
3と埋込!i40の領域が夫々広がって両者が接合状態
となる(第4図(G))。
■ Pウェルコンタクト領域13およびPMOSトラン
ジスタ39のPMOSソース領域37を形成しようとす
る部位を除いてレジスト71を形成後、ボロンをイオン
注入し、終了後レジスト71を除去する(第4図(H)
)。
ジスタ39のPMOSソース領域37を形成しようとす
る部位を除いてレジスト71を形成後、ボロンをイオン
注入し、終了後レジスト71を除去する(第4図(H)
)。
■ 縦型MOSトランジスタ部3のn“ソース領域11
およびNMOSトランジスタ31のNMOSソース領域
27.NMOSドレイン領域29を形成しようとする部
位を除いてレジスト73を形成後、リンをイオン注入し
、終了後レジスト73を除去する(第4図(I))。
およびNMOSトランジスタ31のNMOSソース領域
27.NMOSドレイン領域29を形成しようとする部
位を除いてレジスト73を形成後、リンをイオン注入し
、終了後レジスト73を除去する(第4図(I))。
[相] 第3回目の拡散処理を行ない、n+ソース領域
11.PウェルコンタクトWi域13.NMOSソース
領域27.NMOSドレイン領[29,PMOSドレイ
ン領域35.PMOSソース領域37を形成する(第4
図(J))。
11.PウェルコンタクトWi域13.NMOSソース
領域27.NMOSドレイン領[29,PMOSドレイ
ン領域35.PMOSソース領域37を形成する(第4
図(J))。
0 中間絶縁膜21をイオン・ビームデポジション処理
して、フォトエツチング処理により電極を設けようとす
る位置に穴開番プを行なった後、アルミニウム蒸着を行
ない、電極とする部分を除いてフォトエツチング処理に
より蒸着したアルミニウムを除去することで、縦型MO
Sトランジスタ部3のソース電極19.PMOSトラン
ジスタ39およびNMOSトランジスタ31のそれぞれ
PMOSソース電極47.PMOSドレイン電極45お
よびNMOSソース電極41、NMOSドレイン電極4
3を形成する(第4図(K))。
して、フォトエツチング処理により電極を設けようとす
る位置に穴開番プを行なった後、アルミニウム蒸着を行
ない、電極とする部分を除いてフォトエツチング処理に
より蒸着したアルミニウムを除去することで、縦型MO
Sトランジスタ部3のソース電極19.PMOSトラン
ジスタ39およびNMOSトランジスタ31のそれぞれ
PMOSソース電極47.PMOSドレイン電極45お
よびNMOSソース電極41、NMOSドレイン電極4
3を形成する(第4図(K))。
0 最後に半導体装置の表面全体に最終保護膜23をイ
オン・ビームデポジション処理し、さらにフォトエツチ
ング処理によりパッドの位置に穴開けを行なって第1図
に示す如く完成する。
オン・ビームデポジション処理し、さらにフォトエツチ
ング処理によりパッドの位置に穴開けを行なって第1図
に示す如く完成する。
第5図は、この発明の他の実施例に係る半導体装置を示
すものである。その特徴としては、前記第1図に示す半
導体装置に対してCMOS回路部5の基板1.P−エビ
層25の一部から縦型MOSトランジスタ部3の基板1
およびnウェル7のそれぞれ一部に至るまでの部分を除
去したことにある。このような構成とすることにより、
CMOS回路部5のPMOSトランジスタ39において
は、PNPN接合が実質的になくなり、埋込層40を設
けたことに加えて前述したラッチアップ現象を根本的に
除去することができる。また、CMOS回路部5と縦型
MoSトランジスタ部3とは、nウェル7とP−エピ層
間のPN接合により電気的に完全に分離されるので、縦
型MOSトランジスタ3の特性と無関係にP−エビIW
25の不純物濃度を自由に決定でき、もってCMOS回
路部5の設計の自由度が増すという効果もある。
すものである。その特徴としては、前記第1図に示す半
導体装置に対してCMOS回路部5の基板1.P−エビ
層25の一部から縦型MOSトランジスタ部3の基板1
およびnウェル7のそれぞれ一部に至るまでの部分を除
去したことにある。このような構成とすることにより、
CMOS回路部5のPMOSトランジスタ39において
は、PNPN接合が実質的になくなり、埋込層40を設
けたことに加えて前述したラッチアップ現象を根本的に
除去することができる。また、CMOS回路部5と縦型
MoSトランジスタ部3とは、nウェル7とP−エピ層
間のPN接合により電気的に完全に分離されるので、縦
型MOSトランジスタ3の特性と無関係にP−エビIW
25の不純物濃度を自由に決定でき、もってCMOS回
路部5の設計の自由度が増すという効果もある。
なお、製造プロセスとしては、前述した実施例の製造プ
ロセス(第4図参照)の最後にエツチング処理を行なえ
ばよい。また、第5図において、前記第1図と同符号の
ものは同一物を示し、その説明は省略した。
ロセス(第4図参照)の最後にエツチング処理を行なえ
ばよい。また、第5図において、前記第1図と同符号の
ものは同一物を示し、その説明は省略した。
第6図は、この発明のさらに別の実施例に係る半導体装
置を示すものである。その特徴としては、前記第1図に
示す半導体装置において、縦型MOSトランジスタ部3
の基板1とnウェ゛ルアとの間に、n+型の埋込118
1をPウェル9とで接合を形成するように設けたことに
ある。なお、第6図において第1図と同一のものは同一
符号を附してその説明は省略する。
置を示すものである。その特徴としては、前記第1図に
示す半導体装置において、縦型MOSトランジスタ部3
の基板1とnウェ゛ルアとの間に、n+型の埋込118
1をPウェル9とで接合を形成するように設けたことに
ある。なお、第6図において第1図と同一のものは同一
符号を附してその説明は省略する。
このような構成とすることにより、縦型MOSトランジ
スタ部3にあっては、ドレイン領域を構成する基板1.
埋込1181.nウェル7とn+ソース領域11との間
に人容媛のツェナーダイオードを内蔵したことになり、
これによって次のような効果が生じる。
スタ部3にあっては、ドレイン領域を構成する基板1.
埋込1181.nウェル7とn+ソース領域11との間
に人容媛のツェナーダイオードを内蔵したことになり、
これによって次のような効果が生じる。
■ 誘導性負荷のスイッチング駆動に本実施例の半導体
装置を用いることで、スイッチング時に発生する!ナー
ジ電流が内蔵したツェナーダイオードを通って流れるた
め、縦型MOSトランジスタそのものの耐圧を高くする
必要がない。
装置を用いることで、スイッチング時に発生する!ナー
ジ電流が内蔵したツェナーダイオードを通って流れるた
め、縦型MOSトランジスタそのものの耐圧を高くする
必要がない。
■ このように耐圧を高くする必要がないので、同一性
能ならばより小面積でオン抵抗の低い縦型MOSトラン
ジスタを形成することができる。
能ならばより小面積でオン抵抗の低い縦型MOSトラン
ジスタを形成することができる。
一方、本実施例の半導体装置の製造プロセスとしては、
例えば次のようになる。すなわち、前記第4図における
処理工程において、■のボロンのイオン注入後(第4図
(A))に、CMOS回路部5を形成する基板1の上面
にレジストを形成して前記n+型の埋込層81を形成す
べくリンイオンを注入するのである。この後の製造プロ
レスとしては前記第4図と同様にすればよい。すなわち
、このようにP−エビ層25の一部にnウェル7および
n4型の埋込層81を形成し〔そこに縦型MOSトラン
ジスタを第6図の如く形成することで、CMOS回路部
5としては、nウェル7およびn+型の埋込層81を形
成することによっては何ら影響を受けることなく、低不
純物濃度のP−エビ層25中に0M08回路を精度よく
構成することができる。
例えば次のようになる。すなわち、前記第4図における
処理工程において、■のボロンのイオン注入後(第4図
(A))に、CMOS回路部5を形成する基板1の上面
にレジストを形成して前記n+型の埋込層81を形成す
べくリンイオンを注入するのである。この後の製造プロ
レスとしては前記第4図と同様にすればよい。すなわち
、このようにP−エビ層25の一部にnウェル7および
n4型の埋込層81を形成し〔そこに縦型MOSトラン
ジスタを第6図の如く形成することで、CMOS回路部
5としては、nウェル7およびn+型の埋込層81を形
成することによっては何ら影響を受けることなく、低不
純物濃度のP−エビ層25中に0M08回路を精度よく
構成することができる。
なお、以上の3つの実施例にあっては、いずれもN″f
−ヤンネル型の縦型MOSトランジスタについて説明し
ているが、Pチャンネル型の縦型MOSトランジスタに
ついても同様である。又MOS回路としてNMOS及び
PMOSより成る0M08回路の例を説明したが、NM
OS,PMOSの単体によりMOS回路を形成してもよ
い。
−ヤンネル型の縦型MOSトランジスタについて説明し
ているが、Pチャンネル型の縦型MOSトランジスタに
ついても同様である。又MOS回路としてNMOS及び
PMOSより成る0M08回路の例を説明したが、NM
OS,PMOSの単体によりMOS回路を形成してもよ
い。
[発明の効果]
以上説明したように、この発明によれば、第1の導電型
の基板上に第1のS電型と反対の第2の導電型の第1の
領域を形成してそこにMOS回路を構成し、一方、この
第1の領域の一部に基板と接合された第1の導電型の第
2の領域を形成してそこに縦型MOSトランジスタを構
成するようにしたので、縦型MOSトランジスタと同一
基板上へのMOS回路の形成を、MOS回路の特性を所
望の状態でかつ所謂ラッチアップ現象を生じることなく
等々、適切に行なうことができる。
の基板上に第1のS電型と反対の第2の導電型の第1の
領域を形成してそこにMOS回路を構成し、一方、この
第1の領域の一部に基板と接合された第1の導電型の第
2の領域を形成してそこに縦型MOSトランジスタを構
成するようにしたので、縦型MOSトランジスタと同一
基板上へのMOS回路の形成を、MOS回路の特性を所
望の状態でかつ所謂ラッチアップ現象を生じることなく
等々、適切に行なうことができる。
第1図はこの発明の一実施例に係る半導体装置の断面構
造図、第2図および第3図は第1図の半導体装置の特徴
を説明するための図、第4図は第1図の半導体装置の製
造プロセスを示す図、第5図はこの発明の他の実施例に
係る半導体装置の断面構造図、第6図はこの発明のさら
に別の実施例に係る半導体装置の断面構造図、第7図は
縦型MOSトランジスタの断面構造図である。 1・・・基板 3・・・縦型MOSトランジスタ部
5・・・CMO3回路部 7・・・nウェル9・・
・Pウェル 11・・・n+ソース領域13・
・・Pウェルコンタクト領域 15・・・ポリシリコンゲート 17・・・ゲート酸化膜 19・・・ソース電極2
1・・・中間絶縁膜 23・・・最終保護膜25
・・・P−エビ層 27・・・NMOSソース領域2
9・・・NMOSドレイン領域 31・・・NMOSトランジスタ 33・・・PMOS用nウェル 35・・・PMOSドレイン領域 37・・・PMOSソース領域 3つ・・・PMOSトランジスタ 40・・・埋込1i6 41・・・NMOSソー
ス電極43・・・NMOSドレイン電極 45・・・PMOSドレイン電極 47・・・PMOSソース電極 ω N 区 区 区嘴t
寸 !を城
賊 賊、l
;−巴(t 寸
嘴才成 慮
城Φ 工
−一ノ
−ノ N
7区 区 区寸寸喝
qト II m 憾区
− 寸 !t l& 丘
造図、第2図および第3図は第1図の半導体装置の特徴
を説明するための図、第4図は第1図の半導体装置の製
造プロセスを示す図、第5図はこの発明の他の実施例に
係る半導体装置の断面構造図、第6図はこの発明のさら
に別の実施例に係る半導体装置の断面構造図、第7図は
縦型MOSトランジスタの断面構造図である。 1・・・基板 3・・・縦型MOSトランジスタ部
5・・・CMO3回路部 7・・・nウェル9・・
・Pウェル 11・・・n+ソース領域13・
・・Pウェルコンタクト領域 15・・・ポリシリコンゲート 17・・・ゲート酸化膜 19・・・ソース電極2
1・・・中間絶縁膜 23・・・最終保護膜25
・・・P−エビ層 27・・・NMOSソース領域2
9・・・NMOSドレイン領域 31・・・NMOSトランジスタ 33・・・PMOS用nウェル 35・・・PMOSドレイン領域 37・・・PMOSソース領域 3つ・・・PMOSトランジスタ 40・・・埋込1i6 41・・・NMOSソー
ス電極43・・・NMOSドレイン電極 45・・・PMOSドレイン電極 47・・・PMOSソース電極 ω N 区 区 区嘴t
寸 !を城
賊 賊、l
;−巴(t 寸
嘴才成 慮
城Φ 工
−一ノ
−ノ N
7区 区 区寸寸喝
qト II m 憾区
− 寸 !t l& 丘
Claims (3)
- (1)第1の導電型の基板上に第1の導電型と反対の第
2の導電型の第1の領域を形成し、この第1の領域にM
OS回路を構成し、一方、前記第1の領域の一部に基板
と接合するように第1の導電型の第2の領域を形成して
基板と当該第2の領域とでドレインを構成し、さらに当
該第2の領域に第1の導電型と反対の第2の導電型の領
域を形成後この領域に第1の導電型のソース領域を構成
することでいわゆる縦型のMOSトランジスタを構成す
ることを特徴とする半導体装置。 - (2)前記MOS回路は、前記第1の領域に構成した第
1の導電型のMOSトランジスタと、前記第1の領域に
形成した第1の導電型の領域に構成した第2の導電型の
MOSトランジスタとからなることを特徴とする特許請
求の範囲第1項に記載の半導体装置。 - (3)前記第1の領域は、MOS回路と基板との間に高
い不純物濃度の領域を有することを特徴とする特許請求
の範囲第1項または第2項に記載の半導体装置。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60035224A JPH0652792B2 (ja) | 1985-02-26 | 1985-02-26 | 半導体装置 |
DE8686102456T DE3686180T2 (de) | 1985-02-26 | 1986-02-25 | Vertikaler mos-transistor mit peripherer schaltung. |
EP86102456A EP0193172B1 (en) | 1985-02-26 | 1986-02-25 | Vertical mos transistor with peripheral circuit |
US07/156,569 US4969020A (en) | 1985-02-26 | 1988-02-17 | Semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60035224A JPH0652792B2 (ja) | 1985-02-26 | 1985-02-26 | 半導体装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61196567A true JPS61196567A (ja) | 1986-08-30 |
JPH0652792B2 JPH0652792B2 (ja) | 1994-07-06 |
Family
ID=12435867
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60035224A Expired - Fee Related JPH0652792B2 (ja) | 1985-02-26 | 1985-02-26 | 半導体装置 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4969020A (ja) |
EP (1) | EP0193172B1 (ja) |
JP (1) | JPH0652792B2 (ja) |
DE (1) | DE3686180T2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63302573A (ja) * | 1987-06-02 | 1988-12-09 | Hitachi Ltd | 半導体集積回路装置 |
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IT1236030B (it) * | 1989-10-11 | 1992-12-22 | Gd Spa | Macchina incartatrice di prodotti sostanzialmente parallelepipedi |
CA2073966C (en) * | 1990-02-01 | 2001-05-08 | Fred L. Quigg | Mosfet structure having reduced gate capacitance and method of forming same |
US5179032A (en) * | 1990-02-01 | 1993-01-12 | Quigg Fred L | Mosfet structure having reduced capacitance and method of forming same |
US5121176A (en) * | 1990-02-01 | 1992-06-09 | Quigg Fred L | MOSFET structure having reduced gate capacitance |
JP2572658B2 (ja) * | 1990-02-23 | 1997-01-16 | 日本モトローラ株式会社 | インテリジェントパワー半導体装置の製造方法 |
DE4204004A1 (de) * | 1992-02-12 | 1993-08-19 | Daimler Benz Ag | Verfahren zur herstellung einer halbleiterstruktur mit vertikalen und lateralen halbleiterbauelementen und nach dem verfahren hergestellte halbleiterstruktur |
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JPS5951150B2 (ja) * | 1976-07-13 | 1984-12-12 | ソニー株式会社 | 逆メサ型半導体装置の製法 |
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JPS59231862A (ja) * | 1983-06-13 | 1984-12-26 | Nissan Motor Co Ltd | 縦型mosトランジスタ |
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FR2571544B1 (fr) * | 1984-10-05 | 1987-07-31 | Haond Michel | Procede de fabrication d'ilots de silicium monocristallin isoles electriquement les uns des autres |
-
1985
- 1985-02-26 JP JP60035224A patent/JPH0652792B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1986
- 1986-02-25 DE DE8686102456T patent/DE3686180T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1986-02-25 EP EP86102456A patent/EP0193172B1/en not_active Expired - Lifetime
-
1988
- 1988-02-17 US US07/156,569 patent/US4969020A/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
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JPS59151465A (ja) * | 1983-02-17 | 1984-08-29 | Nissan Motor Co Ltd | 縦型mosfet |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0652792B2 (ja) | 1994-07-06 |
US4969020A (en) | 1990-11-06 |
EP0193172A3 (en) | 1987-08-19 |
DE3686180T2 (de) | 1993-01-14 |
EP0193172B1 (en) | 1992-07-29 |
EP0193172A2 (en) | 1986-09-03 |
DE3686180D1 (de) | 1992-09-03 |
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Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |