KR19980055023A - 필드영역에 트렌치를 가지는 모스트랜지스터 - Google Patents

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KR19980055023A
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김현철
Original Assignee
김광호
삼성전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 전력용 반도체소자에 관한 것으로서, 특히 전력용 모스트랜지스터에 있어서, 제 1 도전형 반도체기판; 상기 반도체기판 표면으로부터 소정폭 및 소정깊이로 식각된 트렌치; 상기 식각된 트렌치 표면 및 상기 트렌치 근방의 반도체기판 표면을 덮는 절연막; 상기 트렌치 근방의 반도체기판 표면을 덮는 절연막에, 엣지부의 일단이 포함되도록 형성된 고농도 제 1 도전형 소스영역; 상기 제 1 도전형 소스영역에 접합되고 상기 트렌치를 둘러싸도록 형성된 제 2 도전형 불순물영역; 및 상기 식각된 트렌치 표면 및 상기 트렌치 근방의 반도체기판 표면을 덮는 절연막의 일부 및 상기 절연막이 덮이지 않은 소스영역의 일부를 덮는 전극을 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

필드영역에 트렌치를 가지는 모스트랜지스터
본 발명은 전력용 반도체소자에 관한 것으로서, 특히 전력용 모스트랜지스터에 관한 것이다.
전력용 반도체소자의 내압은 공핍층의 면적과 그 임계치 전계에 의해 결정되므로, 임계치 전계가 걸리는 소자의 최외각 공핍층의 면적을 증가시키면 소자의 내압이 증가할 것이다.
도 1 에 종래기술에 의한 모스트랜지스터의 소스영역 및 필드영역이 도시되어 있다. 이 구조에서 소자의 내압을 증가시키려면, 공핍층이 그림과 같이 분포한다고 가정할 때, 금속전극을 오른쪽으로 확장시키면 된다. 이 때 공핍층 역시 오른쪽으로 넓어져 향상된 내압을 기대할 수가 있게 되나, 공핍층의 면적을 확보하는데 한계가 있다.
본 발명의 목적은 이와 같은 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 필드영역에 트렌치를 형성한 후 그 표면에 절연막 및 전극을 형성함으로써, 소자면적의 확대없이 소자의 내압이 증가된 모스트랜지스터를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 제 1 도전형 반도체기판; 상기 반도체기판 표면으로부터 소정폭 및 소정깊이로 식각된 트렌치; 상기 식각된 트렌치 표면 및 상기 트렌치 근방의 반도체기판 표면을 덮는 절연막; 상기 트렌치 근방의 반도체기판 표면을 덮는 절연막에, 엣지부의 일단이 포함되도록 형성된 고농도 제 1 도전형 소스영역; 상기 제 1 도전형 소스영역에 접합되고 상기 트렌치를 둘러싸도록 형성된 제 2 도전형 불순물영역; 및 상기 식각된 트렌치 표면 및 상기 트렌치 근방의 반도체기판 표면을 덮는 절연막의 일부 및 상기 절연막이 덮이지 않은 소스영역의 일부를 덮는 전극을 구비하는 것을 특징으로 한다.
도 1 은 종래기술에 의한 모스트랜지스터의 소스영역 및 필드영역을 도시한 도면.
도 2 는 본 발명의 일실시예에 의한 모스트랜지스터의 소스영역 및 필드영역을 도시한 도면.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
10 : P형 반도체기판 20 : 저농도 N형 불순물영역
30 : 고농도 P형 소스영역 35 : 공핍층
40 : 산화막 50 : 금속전극
100 : 트렌치
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명하고자 한다.
도 2 에 본 발명의 일실시예에 의한 모스트랜지스터의 소스영역 및 필드영역이 도시되어 있다. 여기서 공핍층의 면적은 트렌치의 깊이에 따라 커질 수 있어 도 1 에서보다 좁은 면적에서 향상된 내압 특성을 확보할 수 있게 된다.
본 발명의 일실시예의 제조공정을 살펴보면 다음과 같다.
P형 반도체기판에 소정폭 및 소정깊이로 트렌치를 식각한다. 상기 식각된 트렌치 표면 및 상기 트렌치 근방의 반도체기판 표면을 덮는 산화막을 형성한다. 상기 트렌치 근방의 반도체기판 표면을 덮는 산화막에, 엣지부의 일단이 포함되도록 고농도 P형 소스영역을 소정깊이만큼 형성한다. 상기 P형 소스영역에 접합되고 상기 트렌치를 둘러싸도록 저농도 N형 불순물 영역을 형성한다. 상기 산화막이 덮이지 않은 소스영역의 일부로부터 상기 트렌치 바닥을 덮는 산화막의 일부까지를 덮도록 금속전극을 형성한다.
본 발명은, 필드영역에 트렌치를 형성한 후 그 표면에 절연막 및 전극을 형성하여, 공핍층의 면적이 트렌치의 깊이에 따라 커지게 함으로써, 종래기술에서보다 좁은 면적에서 향상된 내압 특성을 확보할 수 있다.

Claims (1)

  1. 제 1 도전형 반도체기판; 상기 반도체기판 표면으로부터 소정폭 및 소정깊이로 식각된 트렌치; 상기 식각된 트렌치 표면 및 상기 트렌치 근방의 반도체기판 표면을 덮는 절연막; 상기 트렌치 근방의 반도체기판 표면을 덮는 절연막에, 엣지부의 일단이 포함되도록 형성된 고농도 제 1 도전형 소스영역; 상기 제 1 도전형 소스영역에 접합되고 상기 트렌치를 둘러싸도록 형성된 제 2 도전형 불순물영역; 및 상기 식각된 트렌치 표면 및 상기 트렌치 근방의 반도체기판 표면을 덮는 절연막의 일부 및 상기 절연막이 덮이지 않은 소스영역의 일부를 덮는 전극을 구비하는 것을 특징으로 하는 필드영역에 트렌치를 가지는 모스트랜지스터.
KR1019960074229A 1996-12-27 1996-12-27 필드영역에 트렌치를 가지는 모스트랜지스터 KR19980055023A (ko)

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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5003372A (en) * 1988-06-16 1991-03-26 Hyundai Electronics Industries Co., Ltd. High breakdown voltage semiconductor device
JPH06283542A (ja) * 1992-12-21 1994-10-07 Sgs Thomson Microelectron Inc ベース・コレクタ接合特性を改善したトランジスタ構成体
US5378911A (en) * 1993-02-23 1995-01-03 Nissan Motor Co., Ltd. Structure of semiconductor device
US5559050A (en) * 1994-06-30 1996-09-24 International Business Machines Corporation P-MOSFETS with enhanced anomalous narrow channel effect

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