JPS634668A - Mos型半導体装置 - Google Patents
Mos型半導体装置Info
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- JPS634668A JPS634668A JP61148625A JP14862586A JPS634668A JP S634668 A JPS634668 A JP S634668A JP 61148625 A JP61148625 A JP 61148625A JP 14862586 A JP14862586 A JP 14862586A JP S634668 A JPS634668 A JP S634668A
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Landscapes
- Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
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】
[発明の目的〕
(産業上の利用分野)
この発明はMOSトランジスタにより構成されたMOS
型半導体装置に関する。
型半導体装置に関する。
(従来の技術)
微細化されたMOS トランジスタを用いたMOS型半
導体装置では、ホットキャリア耐性を持たせるため、N
チャネルMOSトランジスタとしていわゆるライトリ−
・ドープド・ドレイン構造(LDD構造)のものが採用
されている。このLDD構造のMOSトランジスタは通
常、ドレイン領域が例えばリン(P)などの注入により
形成された低濃度不純物領域と、例えばヒ素(AS>な
どの注入により形成された高濃度不純物領域とで構成さ
れている。従来、このようなLDD構造のMOSトラン
ジスタを多数有するMO5型半導体装置では、LDD構
造ドレインの低濃度不純物領域の濃度プロファイルが全
て等しくされている。
導体装置では、ホットキャリア耐性を持たせるため、N
チャネルMOSトランジスタとしていわゆるライトリ−
・ドープド・ドレイン構造(LDD構造)のものが採用
されている。このLDD構造のMOSトランジスタは通
常、ドレイン領域が例えばリン(P)などの注入により
形成された低濃度不純物領域と、例えばヒ素(AS>な
どの注入により形成された高濃度不純物領域とで構成さ
れている。従来、このようなLDD構造のMOSトラン
ジスタを多数有するMO5型半導体装置では、LDD構
造ドレインの低濃度不純物領域の濃度プロファイルが全
て等しくされている。
すなわち、この濃度プロファイルはホットキャリア耐性
を中心に考えて設定されている。
を中心に考えて設定されている。
ところで、MO3型半導体装置、特にMOS型半導体集
積回路では高電圧を用いる回路が内部に形成されること
がある。例えば、ダイナミックRAMやE” FROM
などで高電圧を発生する昇圧回路がこれにあたり、通常
の書き込み、読み出し電圧が+5■のとき、この昇圧回
路は+10Vないし+20Vのai雷電圧発生する。
積回路では高電圧を用いる回路が内部に形成されること
がある。例えば、ダイナミックRAMやE” FROM
などで高電圧を発生する昇圧回路がこれにあたり、通常
の書き込み、読み出し電圧が+5■のとき、この昇圧回
路は+10Vないし+20Vのai雷電圧発生する。
他方、ホットキャリアに対して十分な耐性を持つように
濃度プロファイルが最適化されたLDD構造のMoSト
ランジスタでは、このような高電圧が印加されると破壊
してしまう。逆に、高電圧に対して十分な耐性を持つよ
うに濃度プロファイルが最適化されたLDD構造のMO
Sトランジスタでは、ホットキャリアに対して弱く、す
ぐに劣化してしまう。
濃度プロファイルが最適化されたLDD構造のMoSト
ランジスタでは、このような高電圧が印加されると破壊
してしまう。逆に、高電圧に対して十分な耐性を持つよ
うに濃度プロファイルが最適化されたLDD構造のMO
Sトランジスタでは、ホットキャリアに対して弱く、す
ぐに劣化してしまう。
従って、内部に高電圧を発生する可能性があるMO8型
半導体11Fでは、各々の目的に応じて濃度プロファイ
ルが最適化されたMoSトランジスタを形成することが
重要である。
半導体11Fでは、各々の目的に応じて濃度プロファイ
ルが最適化されたMoSトランジスタを形成することが
重要である。
(発明が解決しようとする問題点)
このようにLDD構造のMOSトランジスタを用いた従
来のMO8型半導体装置ではホットキャリア耐性のみを
考慮した濃度プロファイルにされており、高電圧耐性に
関しては弱く、信頼性が低いという問題がある。
来のMO8型半導体装置ではホットキャリア耐性のみを
考慮した濃度プロファイルにされており、高電圧耐性に
関しては弱く、信頼性が低いという問題がある。
この発明は上記のような事情を考慮してなされたもので
あり、その目的は、通常の電圧が印加されるMOSトラ
ンジスタについてはホットキャリア耐性が高く、かつ高
電圧が印加されるMOSトランジスタについては高電圧
耐性が高く、もって全体的に信頼性が高いMO8型半導
体装置を提供することにある。
あり、その目的は、通常の電圧が印加されるMOSトラ
ンジスタについてはホットキャリア耐性が高く、かつ高
電圧が印加されるMOSトランジスタについては高電圧
耐性が高く、もって全体的に信頼性が高いMO8型半導
体装置を提供することにある。
[発明の構成]
(問題点を解決するための手段)
この発明のMO5型半導体装置は、少なくともドレイン
領域が低不純物濃度領域及び高不純物濃度領域とから構
成された複数のMo3 トランジスタを備えたMO8型
半導体装置において、各MoSトランジスタ間で上記ド
レイン領域の低不純物濃度領域の濃度プロファイルを少
なくとも2種類以上に設定している。
領域が低不純物濃度領域及び高不純物濃度領域とから構
成された複数のMo3 トランジスタを備えたMO8型
半導体装置において、各MoSトランジスタ間で上記ド
レイン領域の低不純物濃度領域の濃度プロファイルを少
なくとも2種類以上に設定している。
(作用)
この発明のMO8型半導体装置では、ホットキャリアに
対してはドレイン領域の低不純物濃度領域の濃度プロフ
ァイルを比較的轟く設定することによってホットキャリ
ア耐性を確保し、高電圧が印加されるものに対してはド
レイン領域の低不純物濃度領域の濃度プロファイルを比
較的低く設定することにより高電圧耐性を確保している
。
対してはドレイン領域の低不純物濃度領域の濃度プロフ
ァイルを比較的轟く設定することによってホットキャリ
ア耐性を確保し、高電圧が印加されるものに対してはド
レイン領域の低不純物濃度領域の濃度プロファイルを比
較的低く設定することにより高電圧耐性を確保している
。
(実施例)
以下、図面を参照してこの発明の詳細な説明する。
第1図ないし第4図はそれぞれこの発明のMO8型半導
体装置をNチャネルのMO8型半導体集積回路に実施し
た場合の製造工程を示す断面図である。
体装置をNチャネルのMO8型半導体集積回路に実施し
た場合の製造工程を示す断面図である。
まず、P型のシリコン半導体基板11の表面に酸化法に
より素子分離用のフィールド酸化1112を選択的に形
成してMOSトランジスタを形成するための素子娯域1
3.14(この例は2個のMoSトランジスタを形成す
る場合である)を形成する。次に、この素子領域13.
14の基板表面上に例えば50人ないし500人程度の
ゲート酸化1115をそれぞれ形成する(第1図)。
より素子分離用のフィールド酸化1112を選択的に形
成してMOSトランジスタを形成するための素子娯域1
3.14(この例は2個のMoSトランジスタを形成す
る場合である)を形成する。次に、この素子領域13.
14の基板表面上に例えば50人ないし500人程度の
ゲート酸化1115をそれぞれ形成する(第1図)。
次に全体に多結晶シリコン層16をCVD法(化学的気
相成長法)により一様の厚さに堆積した後、この多結晶
シリコン11116の比抵抗を下げるために適当な不純
物の注入を行なう。その後、通常の写真蝕刻法とエツチ
ング法によりこの多結晶シリコン層16をバターニング
して多結晶シリコンゲート構造を形成する(第2図)。
相成長法)により一様の厚さに堆積した後、この多結晶
シリコン11116の比抵抗を下げるために適当な不純
物の注入を行なう。その後、通常の写真蝕刻法とエツチ
ング法によりこの多結晶シリコン層16をバターニング
して多結晶シリコンゲート構造を形成する(第2図)。
次に上記フィールド酸化!l112及びバターニングさ
れた多結晶シリコン層16とをマスクに使用して不純物
イオンの注入を行ないMoSトランジスタのソース、ド
レイン領域を形成する。ここで、図中、左側の素子領域
13には高電圧が印加されるMOSトランジスタが形成
され、右側の素子領域14には通常動作を行なうMOS
トランジスタが形成されるとする。このため、まず、−
方の素子領1ii13上を図示しないマスク部材で覆い
、他方の素子領域14に対してリンイオンを例えば60
KeVの加速電圧で4x10S ” /cm2の濃度で
イオン注入した後、これを活性化して比較的高濃度プロ
ファイルのN型領域17.18を形成する。次に、上記
マスク部材を除去した後、他方の素子領域14上を図示
しないマスクで新たに覆い、−方の素子領域13に対し
てリンイオンを例えば60KeVの加速電圧で1X10
’ ” /cm2の濃度でイオン注入した後、これを活
性化して比較的低濃度プロファイルのN型領域19.2
0を形成する(第3図)。
れた多結晶シリコン層16とをマスクに使用して不純物
イオンの注入を行ないMoSトランジスタのソース、ド
レイン領域を形成する。ここで、図中、左側の素子領域
13には高電圧が印加されるMOSトランジスタが形成
され、右側の素子領域14には通常動作を行なうMOS
トランジスタが形成されるとする。このため、まず、−
方の素子領1ii13上を図示しないマスク部材で覆い
、他方の素子領域14に対してリンイオンを例えば60
KeVの加速電圧で4x10S ” /cm2の濃度で
イオン注入した後、これを活性化して比較的高濃度プロ
ファイルのN型領域17.18を形成する。次に、上記
マスク部材を除去した後、他方の素子領域14上を図示
しないマスクで新たに覆い、−方の素子領域13に対し
てリンイオンを例えば60KeVの加速電圧で1X10
’ ” /cm2の濃度でイオン注入した後、これを活
性化して比較的低濃度プロファイルのN型領域19.2
0を形成する(第3図)。
次に上記イオン注入で使用されたマスク部材を除去した
後、ヒ素イオンを全面に5X1016/Cm2の濃度で
イオン注入し、これを活性化して上記N型領域17.1
8内及び上記N型領域19.20内に高濃度のN+型領
領域21いし24を形成する。この後は図示しないアル
ミニュームなどによる金属配線を形成する。
後、ヒ素イオンを全面に5X1016/Cm2の濃度で
イオン注入し、これを活性化して上記N型領域17.1
8内及び上記N型領域19.20内に高濃度のN+型領
領域21いし24を形成する。この後は図示しないアル
ミニュームなどによる金属配線を形成する。
第4図のような構造のMO8型半導体装置において、図
中、右側の素子領域14には多結晶シリコン層16をゲ
ート電極とし、N型領域17.18それぞれとN++1
域21.22それぞれとをソース、ドレイン領域とする
NチャネルMoSトランジスタが形成され、左側の素子
領M 13には多結晶シリコン層16をゲート電極とし
、N型領域19.20それぞれとN1型領域23.24
それぞれとをソース、ドレイン領域とするNチャネルM
O8トランジスタが形成されている。そして、右側の素
子領域14に形成されたMoSトランジスタではドレイ
ン領域の低濃度側のN+型領領域17もしくは18)の
濃度プロファイルが比較的高くされているので、例えば
10年程度のホットキャリア耐性を持つようなホットキ
ャリア耐性化が図られる。これに対し、左側の素子領域
13に形成されたMOSトランジスタではドレイン領域
の低濃度側のNゝ型領領域19もしくは20)の濃度プ
ロファイルが比較的低くされているので、例えば15V
程度の高電圧に耐え得るような^耐圧化が図られる。
中、右側の素子領域14には多結晶シリコン層16をゲ
ート電極とし、N型領域17.18それぞれとN++1
域21.22それぞれとをソース、ドレイン領域とする
NチャネルMoSトランジスタが形成され、左側の素子
領M 13には多結晶シリコン層16をゲート電極とし
、N型領域19.20それぞれとN1型領域23.24
それぞれとをソース、ドレイン領域とするNチャネルM
O8トランジスタが形成されている。そして、右側の素
子領域14に形成されたMoSトランジスタではドレイ
ン領域の低濃度側のN+型領領域17もしくは18)の
濃度プロファイルが比較的高くされているので、例えば
10年程度のホットキャリア耐性を持つようなホットキ
ャリア耐性化が図られる。これに対し、左側の素子領域
13に形成されたMOSトランジスタではドレイン領域
の低濃度側のNゝ型領領域19もしくは20)の濃度プ
ロファイルが比較的低くされているので、例えば15V
程度の高電圧に耐え得るような^耐圧化が図られる。
このように上記実施例の装置によれば、高耐圧のMOS
トランジスタとホットキャリア耐性のあるMoSトラン
ジスタとを共存させることができ、全体としての信頼性
を高めることができる。この結果、上記実施例装置を高
電圧が印加されるMOSトランジスタが存在するダイナ
ミックRAM、E2 PROMなどのMO8型半導体集
積回路に用いれば効果的である。
トランジスタとホットキャリア耐性のあるMoSトラン
ジスタとを共存させることができ、全体としての信頼性
を高めることができる。この結果、上記実施例装置を高
電圧が印加されるMOSトランジスタが存在するダイナ
ミックRAM、E2 PROMなどのMO8型半導体集
積回路に用いれば効果的である。
なお、上記実施例ではこの発明をNチャネルMOSトラ
ンジスタのみを有するNチャネルMO8型半導体装置に
実施した場合について説明したが、これはPチャネルM
oSトランジスタを使用したPチャネルMO8型半導体
装置や、NチャネルMOSトランジスタとPチャネルM
OSトランジスタを両方使用したCMO8型半導体装置
等にも実施が可能であることはいうまでもない。
ンジスタのみを有するNチャネルMO8型半導体装置に
実施した場合について説明したが、これはPチャネルM
oSトランジスタを使用したPチャネルMO8型半導体
装置や、NチャネルMOSトランジスタとPチャネルM
OSトランジスタを両方使用したCMO8型半導体装置
等にも実施が可能であることはいうまでもない。
[発明の効果]
以上説明したように、この発明によれば、通常の電圧が
印加されるMoSトランジスタについてはホットキャリ
ア耐性を高くすることができ、かつ高電圧が印加される
MOSトランジスタについては為電圧耐性を高くするこ
とができ、もって全体的に信頼性が高いMO8型半導体
装置を提供することができる。
印加されるMoSトランジスタについてはホットキャリ
ア耐性を高くすることができ、かつ高電圧が印加される
MOSトランジスタについては為電圧耐性を高くするこ
とができ、もって全体的に信頼性が高いMO8型半導体
装置を提供することができる。
第1図ないし第4図はそれぞれこの発明の一実施例i置
の製造工程を示す断面図である。
の製造工程を示す断面図である。
Claims (1)
- 少なくともドレイン領域が低不純物濃度領域及び高不純
物濃度領域とから構成された複数のMOSトランジスタ
を備えたMOS型半導体装置において、各MOSトラン
ジスタ間で上記ドレイン領域の低不純物濃度領域の濃度
プロファイルを少なくとも2種類以上に設定したことを
特徴とするMOS型半導体装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61148625A JPH084112B2 (ja) | 1986-06-25 | 1986-06-25 | Mos型半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61148625A JPH084112B2 (ja) | 1986-06-25 | 1986-06-25 | Mos型半導体装置 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8348919A Division JP2714374B2 (ja) | 1996-12-26 | 1996-12-26 | 半導体装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS634668A true JPS634668A (ja) | 1988-01-09 |
JPH084112B2 JPH084112B2 (ja) | 1996-01-17 |
Family
ID=15456971
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61148625A Expired - Lifetime JPH084112B2 (ja) | 1986-06-25 | 1986-06-25 | Mos型半導体装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH084112B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03502390A (ja) * | 1988-11-25 | 1991-05-30 | ヒユーズ・エアクラフト・カンパニー | サブハーフミクロン装置用のラッチアップのない高圧cmosバルク処理 |
WO2003105235A1 (ja) * | 2002-06-10 | 2003-12-18 | 日本電気株式会社 | 絶縁ゲート型電界効果トランジスタを有する半導体装置及びその製造方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60234367A (ja) * | 1984-05-07 | 1985-11-21 | Hitachi Ltd | Mis型電界効果トランジスタ |
JPS61135149A (ja) * | 1984-12-06 | 1986-06-23 | Toshiba Corp | Mos型集積回路 |
-
1986
- 1986-06-25 JP JP61148625A patent/JPH084112B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60234367A (ja) * | 1984-05-07 | 1985-11-21 | Hitachi Ltd | Mis型電界効果トランジスタ |
JPS61135149A (ja) * | 1984-12-06 | 1986-06-23 | Toshiba Corp | Mos型集積回路 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH03502390A (ja) * | 1988-11-25 | 1991-05-30 | ヒユーズ・エアクラフト・カンパニー | サブハーフミクロン装置用のラッチアップのない高圧cmosバルク処理 |
WO2003105235A1 (ja) * | 2002-06-10 | 2003-12-18 | 日本電気株式会社 | 絶縁ゲート型電界効果トランジスタを有する半導体装置及びその製造方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH084112B2 (ja) | 1996-01-17 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |