WO2006037560A2 - Nmos-transistor - Google Patents

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WO2006037560A2
WO2006037560A2 PCT/EP2005/010546 EP2005010546W WO2006037560A2 WO 2006037560 A2 WO2006037560 A2 WO 2006037560A2 EP 2005010546 W EP2005010546 W EP 2005010546W WO 2006037560 A2 WO2006037560 A2 WO 2006037560A2
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Georg RÖHRER
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    • H10D62/351Substrate regions of field-effect devices
    • H10D62/357Substrate regions of field-effect devices of FETs
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    • HELECTRICITY
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    • H10D62/299Channel regions of field-effect devices of FETs of IGFETs having lateral doping variations

Definitions

  • the present invention relates to an electrically insulated NMOS transistor with optimized breakdown voltages.
  • a p-doped well which is in the form of a body and in which the transistor is arranged, is electrically conductively connected to the semiconductor substrate. Therefore, the source region n-doped in the body can not be set to an electric potential that is negative to the substrate. In contrast, a source-body breakdown occurs at high source potentials, typically at a source potential of 8 volts with respect to the substrate potential.
  • a similar arrangement is disclosed in the publication by R. Ramanathan et al. in ISPSD 2003, pages 257 to 260, be ⁇ written.
  • a p-epitaxial layer is grown on a p-substrate. Between the p-type portion of the substrate and the p-type epitaxial layer there is a buried n-type layer provided with a high n-type doped terminal region. In the p-epitaxial layer, a shallow and a deep p-well are formed. The deep p-well is provided with a high p-type doped connection area. In the shallow p-well, the n-type drain region is arranged. net; in the deep p-well, the n-type source region is arranged.
  • the object of the present invention is to specify an improved NMOS transistor which is completely isolated from the substrate so that current can be switched on both below the substrate potential and above the substrate potential.
  • the breakdown voltages between drain and source as well as between drain and body should be optimized.
  • an n-conductively doped well is located in the substrate with a p-type doped base region, a p-type doped inner well as body therein, and the regions of the source and drain of the transistor in this case. are doped conductive.
  • the drain region is preferably surrounded by a low n-doped LDD region (lightly doped drain).
  • LDD region lightly doped drain
  • the inner tub is provided with an electrical connection as a body connection.
  • the n-type doped well also has an electrical connection.
  • the n-type doped well is set to a positive potential with respect to the inner well.
  • the pn junctions formed between the n-type doped well, the inner well and the drain region or the LDD region are thus poled in the reverse direction. Depletion zones are formed around the pn junctions in which an increased potential drop occurs.
  • the thickness and the dopant concentration of the inner tub are selected such that, during operation of the NMOS transistor, the inner tub is at least completely cleared of charge carriers under the drain region. A suitable choice of the dopant concentration in the n-doped well makes it possible to set the breakdown voltages between the source and drain and between the drain and the body region in the desired manner.
  • a preferred embodiment is produced such that the implantation of the inner tub is shielded by the implantation mask in a strip-shaped area provided below the drain area and the vertical projection of the drain area into the inner tub in a frame-shaped or circular manner. This results after diffusion of the dopant in a locally reduced dopant concentration below the drain region. Thus, it is achieved that after the complete depletion of the inner well on charge carriers, the potential drop in the inner well is increased, but the potential drop at the pn junction to the drain in this region is reduced, resulting in a higher breakdown voltage between drain and body results.
  • FIG. 1 shows a cross section through a first embodiment.
  • FIG. 2 shows a cross section through a second embodiment.
  • a p-type doped base region 1 vor ⁇ present, which may be formed by a p-type base doping of the entire semiconductor body or substrate or by a formed therein p-type doped outer well.
  • the transistor structure is arranged on a main side of the semiconductor body or substrate.
  • the n-type doped well 2 is formed by a deep n-type diffusion, designated DN in FIG. 1, and the inner well 3 is formed by a deep p-type diffusion DP.
  • the inner well 3 represents the body region of the transistor and is provided with an electrical connection, designated as body connection B in FIG.
  • body connection B a high p-type doped bottom connection region is preferably provided in the inner trough 3.
  • SP a flat p-type diffusion
  • the source region 4 is also arranged, which is doped highly n-type.
  • the drain region 5 is also highly n-doped, and the channel region 8 at the upper side between the regions of source and drain in the p-type doped semiconductor material of the inner well 3 the semiconductor body or substrate.
  • the gate dielectric 9 and the gate electrode 10 arranged thereon control the channel.
  • the highly n-doped drain region 5 is preferably embedded in a weakly n-doped LDD region which is provided for a reduction in the difference in dopant concentration from the drain to the channel.
  • the n-type doped well 2 is likewise provided with an electrical connection T.
  • a highly n-doped connection region 12 can be provided on the main side within the n-type doped well 2.
  • An electrical connection with a connection region 13 doped with a high p conductivity can likewise be provided for the basic region 1.
  • the pn junctions are shown in the figures by solid lines, while the transitions between regions of the same sign of the conductivity are shown in dashed lines.
  • the highest intended electrical potential is applied to the n-type doped well 2.
  • the inner tub 3 and optionally the basic area 1 are set at a demge ⁇ genüber lower potential by a corresponding der ⁇ electrical voltage to the body port B and, if appropriate, is applied to the connection area 13.
  • the electrical voltage applied between the body region of the transistor formed by the inner well 3 and the electrical connection of the n-type doped well 2 and the intermediate between the inner well 3 and the drain region 5 are applied in the blocking direction Voltages cause depletion of charge carriers around the respective pn junctions.
  • the inner well 3 is depleted in the operation of the device at least below the drain region 5 completely on Ladsträ ⁇ like. As a result, the potential increases below the drain region 5 or the LDD region 7, and the breakdown voltage is increased.
  • the drain-body breakdown voltage can be increased in this way to values of at least 15 volts.
  • the implantation of dopant into the inner well 3 has been shielded in a preferably strip-shaped region 14 below the drain region 5.
  • This strip-shaped region 14 is located approximately below the lateral pn junction between the LDD region 7 and the inner well 3.
  • the dopant concentration for p-type conductivity which is thereupon established by diffusion is weaker than in the rest of FIG inner wall 3.
  • the implantation of the n-type dopant of the n-type doped well can still be done with the same mask during manufacture if the mask is provided in the region of the n-type doped well 2 with closely spaced strips.
  • the dopant concentration in the n-conducting well and therefore the drain-body breakdown voltage and the drain-source breakdown voltage are as intended optimized, wherein at the same time a possible wise before the complete clearing of the charge carriers under the drain region occurring punch-through is prevented.
  • the doping of the LDD region 7 can be suitably adjusted. A punch-through between the LDD region and the n-type doped well 2 is avoided up to high voltages.
  • the formation of the LDD region is particularly preferred with a dopant concentration which has been graded toward the channel, that is, which is gradually decreasing.
  • an implantation direction inclined by at least 7 ° to the upper side is selected during the implantation of the dopant provided for the LDD region.
  • the grading of the dopant concentration is increased by increasing the angle of inclination, for example to values of more than 7 ° to about 45 ° (LATID, large angle tilt implanted drain).
  • the graded dopant profile can also be achieved by incorporating an LDD implanter optimized for integrated low-voltage transistors. In this case, an LDD region corresponding to the low-voltage transistors is optimized by the additional inclined implantation for the NMOS transistor which is completely isolated according to the invention.
  • the inclined implantation produces the desired dopant profile that is variable in the horizontal direction. This measure also improves the breakdown voltage, typically over 15 volts.
  • this NMOS transistor can be adapted to the respective requirements, in particular to the size of the voltages and currents to be switched. This happens, for example, through model calculations that are familiar to the person skilled in the art. It is therefore within the scope of the invention to suitably adjust the thickness of the layers and their dopant concentrations and to provide a drive circuit which provides the respective required electrical potentials for the described mode of operation.

Landscapes

  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)

Abstract

Der vollständig isolierte NMOS-Transistor umfasst einen pleitenden Grundbereich (1) des Substrates, eine n-leitende Wanne (2) und eine als Body vorgesehene p-leitende innere Wanne (3), in der ein Source-Bereich (4) und ein Drain-Bereich (5) mit einem LDD-Bereich (7) angeordnet sind, zwischen denen der Kanalbereich (8) vorhanden ist, der mit einer oberseitig über einem Gate-Dielektrikum (9) angeordneten Gate-Elektrode (10) angesteuert wird. Durch Anlegen eines hohen positiven Potentials an die n-leitende Wanne und ein demgegenüber negatives Potential an die innere Wanne werden zwischen Drain, Body und der n-leitend dotierten Wanne jeweils Verarmungsschichten ausgebildet, dabei die innere Wanne zumindest unter dem Drain-Bereich vollständig von Ladungsträgern ausgeräumt und so die Durchbruchspannung erhöht.

Description

NMOS-Transistor
ie vorliegende Erfindung betrifft einen elektrisch isolier¬ ten NMOS-Transistor mit optimierten Durchbruchspannungen.
In einem gewöhnlichen NMOS-Transistor ist eine als Body be¬ zeichnete p-dotierte Wanne, in der der Transistor angeordnet ist, mit dem Halbleitersubstrat elektrisch leitend verbunden. Daher kann der in dem Body n-dotierte Source-Bereich nicht auf ein elektrisches Potential gelegt werden, das gegenüber dem Substrat negativ ist. Ein Source-Body-Durchbruch erfolgt dagegen bei hohen Source-Potentialen, typisch etwa bei einem Source-Potential von 8 Volt gegenüber dem Substratpotential.
In der Veröffentlichung von S. Pendharkar et al . in ISPSD 2004, Seiten 419 bis 422, ist ein Bauelement mit einem iso¬ lierten Drain-Bereich beschrieben, bei dem eine vergrabene n- dotierte Schicht als n-Isolationsschicht verwendet wird und der hoch n-leitend dotierte Drain-Bereich in einer epitak¬ tisch aufgewachsenen p-Isolationsschicht angeordnet ist.
Eine ähnliche Anordnung ist in der Veröffentlichung von R. Ramanathan et al . in ISPSD 2003, Seiten 257 bis 260, be¬ schrieben. Auf einem p-Substrat ist eine p-Epitaxieschicht aufgewachsen. Zwischen dem p-leitenden Anteil des Substrates und der p-Epitaxieschicht befindet sich eine vergrabene n- Schicht, die mit einem hoch n-leitend dotierten Anschlussbe¬ reich versehen ist . In der p-Epitaxieschicht sind eine flache und eine tiefe p-Wanne ausgebildet. Die tiefe p-Wanne ist mit einem hoch p-leitend dotierten Anschlussbereich versehen. In der flachen p-Wanne ist der n-leitende Drain-Bereich angeord- net; in der tiefen p-Wanne ist der n-leitende Source-Bereich angeordnet.
Eine Isolation eines NMOS-Transistors mittels einer p-Epita- xieschicht und einer vergrabenen n-Schicht ist ebenfalls der US 6,033,946 zu entnehmen.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen verbesserten NMOS-Transistor anzugeben, der gegenüber dem Substrat voll¬ ständig isoliert ist, so dass damit sowohl unter dem Sub¬ stratpotential als auch über dem Substratpotential Strom ge¬ schaltet werden kann. Die Durchbruchspannungen zwischen Drain und Source sowie zwischen Drain und Body sollen optimiert werden können.
Diese Aufgabe wird mit dem NMOS-Transistor mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst . Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Bei dem NMOS-Transistor befindet sich in dem Substrat mit ei¬ nem p-leitend dotierten Grundbereich eine n-leitend dotierte Wanne, darin eine p-leitend dotierte innere Wanne als Body und darin die Bereiche von Source und Drain des Transistors, die n-leitend dotiert sind. Der Drain-Bereich ist vorzugswei¬ se mit einem niedriger n-leitend dotierten LDD-Bereich (lightly doped drain) umgeben. Zwischen Source und Drain be¬ findet sich an der Oberseite des Substrates der in p-leitend dotiertem Halbleitermaterial vorgesehene Kanalbereich, über dem eine Gate-Elektrode angeordnet ist, die von dem Halblei¬ termaterial durch ein übliches Gate-Dielektrikum getrennt ist. Die innere Wanne ist mit einem elektrischen Anschluss als Body-Anschluss versehen. Die n-leitend dotierte Wanne be¬ sitzt ebenfalls einen elektrischen Anschluss. Die n-leitend dotierte Wanne wird im Betrieb des Bauelementes auf ein gegenüber der inneren Wanne positives Potential ge¬ legt. Die zwischen der n-leitend dotierten Wanne, der inneren Wanne und dem Drain-Bereich beziehungsweise dem LDD-Bereich gebildeten pn-Übergänge werden so in Sperrrichtung gepolt. Es bilden sich um die pn-Übergänge Verarmungszonen aus, in denen ein erhöhter Potentialabfall auftritt. Die Dicke und die Do- tierstoffkonzentration der inneren Wanne sind so gewählt, dass im Betrieb des NMOS-Transistors die innere Wanne zumin¬ dest unter dem Drain-Bereich vollständig von Ladungsträgern ausgeräumt ist. Eine geeignete Wahl der Dotierstoffkonzentra¬ tion in der n-leitend dotierten Wanne ermöglicht es, die Durchbruchspannungen zwischen Source und Drain und zwischen Drain und dem Body-Bereich in der gewünschten Weise einzu¬ stellen.
Eine bevorzugte Ausführungsform wird so hergestellt, dass die Implantation der inneren Wanne in einem unterhalb des Drain- Bereiches vorgesehenen und die vertikale Projektion des Drain-Bereiches in die innere Wanne rahmenförmig oder kreis¬ förmig umlaufenden streifenförmigen Bereich durch die Implan¬ tationsmaske abgeschirmt wird. Das resultiert nach der Diffu¬ sion des Dotierstoffes in einer lokal verminderten Dotier- stoffkonzentration unter dem Drain-Bereich. Damit wird er¬ reicht, dass nach der vollständigen Verarmung der inneren Wanne an Ladungsträgern der Potentialabfall in der inneren Wanne erhöht ist, aber der Potentialabfall an dem pn-Übergang zum Drain in diesem Bereich verringert ist, woraus sich eine höhere Durchbruchspannung zwischen Drain und Body ergibt.
Es folgt eine genauere Beschreibung von Beispielen des NMOS- Transistors anhand der beigefügten Figuren. ie Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch ein erstes Ausfüh¬ rungsbeispiel .
Die Figur 2 zeigt einen Querschnitt durch ein zweites Ausfüh¬ rungsbeispiel .
Die Figur 1 zeigt einen Querschnitt durch ein erstes Ausfüh¬ rungsbeispiel des NMOS-Transistors. In einem Halbleiterkörper oder Substrat ist ein p-leitend dotierter Grundbereich 1 vor¬ handen, der durch eine p-leitende Grunddotierung des gesamten Halbleiterkörpers oder Substrates oder auch durch eine darin ausgebildete p-leitend dotierte äußere Wanne gebildet sein kann. Die Transistorstruktur ist an einer Hauptseite des Halbleiterkörpers oder Substrates angeordnet . Dort befindet sich eine n-leitend dotierte Wanne 2 in dem Grundbereich 1, in der wiederum eine p-leitend dotierte innere Wanne 3 ange¬ ordnet ist. Die n-leitend dotierte Wanne 2 ist durch eine tiefe n-Diffusion, in der Figur 1 mit DN bezeichnet, und die innere Wanne 3 durch eine tiefe p-Diffusion DP gebildet . Die innere Wanne 3 stellt den Body-Bereich des Transistors dar und ist mit einem elektrischen Anschluss, in der Figur 1 als Body-Anschluss B bezeichnet, versehen. Für diesen Body- Anschluss B ist vorzugsweise ein hoch p-leitend dotierter Bo- dy-Anschlussbereich in der inneren Wanne 3 vorgesehen. Es kann außerdem eine flache p-Diffusion, in der Figur 1 mit SP bezeichnet, vorhanden sein, in der auch der Source-Bereich 4 angeordnet ist, der hoch n-leitend dotiert ist. Im Abstand zu dem Source-Bereich 4 befindet sich der ebenfalls hoch n- leitend dotierte Drain-Bereich 5 und zwischen den Bereichen von Source und Drain in dem p-leitend dotierten Halbleiterma¬ terial der inneren Wanne 3 der Kanalbereich 8 an der Obersei¬ te des Halbleiterkörpers oder Substrates. Darauf befindet sich das Gate-Dielektrikum 9 sowie die darauf angeordnete Ga¬ te-Elektrode 10 zur Steuerung des Kanals. Der hoch n-leitend dotierte Drain-Bereich 5 ist vorzugsweise in einen schwach n- leitend dotierten LDD-Bereich eingebettet, der für eine Ver¬ minderung des Unterschieds in der Dotierstoffkonzentration vom Drain zum Kanal hin vorgesehen ist . Die n-leitend dotier¬ te Wanne 2 ist ebenfalls mit einem elektrischen Anschluss T versehen. Dafür kann an der Hauptseite innerhalb der n- leitend dotierten Wanne 2 ein hoch n-leitend dotierter An¬ schlussbereich 12 vorgesehen sein. Für den Grundbereich 1 kann ebenfalls ein elektrischer Anschluss mit einem hoch p- leitend dotierten Anschlussbereich 13 vorgesehen sein. Die pn-Übergänge sind in den Figuren mit durchgezogenen Linien eingezeichnet, während die Übergänge zwischen Bereichen des¬ selben Vorzeichens der Leitfähigkeit gestrichelt eingezeich¬ net sind. Vorzugsweise befinden sich an der Hauptseite zwi¬ schen den elektrisch leitend dotierten Bereichen jeweils O- xidbereiche, die durch ein Feldoxid, in der Figur 1 mit FOX bezeichnet, gebildet sein können.
Im Betrieb des NMOS-Transistors wird das höchste vorgesehene elektrische Potential, typisch zum Beispiel etwa 20 Volt, an die n-leitend dotierte Wanne 2 angelegt. Die innere Wanne 3 und gegebenenfalls der Grundbereich 1 werden auf ein demge¬ genüber niedrigeres Potential gelegt, indem eine entsprechen¬ de elektrische Spannung an den Body-Anschluss B und gegebe¬ nenfalls an den Anschlussbereich 13 angelegt wird. Die zwi¬ schen den durch die innere Wanne 3 gebildeten Body-Bereich des Transistors und den elektrischen Anschluss der n-leitend dotierten Wanne 2 angelegte elektrische Spannung und die zwi¬ schen die innere Wanne 3 und den Drain-Bereich 5 in Sperr¬ richtung angelegten Spannungen verursachen eine Verarmung an Ladungsträgern im Bereich um die jeweiligen pn-Übergänge. Die innere Wanne 3 verarmt im Betrieb des Bauelementes zumindest unterhalb des Drain-Bereiches 5 vollständig an Ladungsträ¬ gern. Es resultiert eine Anhebung des Potentials in der inne¬ ren Wanne 3. Infolgedessen erhöht sich das Potential unter¬ halb des Drain-Bereiches 5 beziehungsweise des LDD-Bereiches 7, und die Durchbruchspannung ist erhöht. Die Drain-Body- Durchbruchspannung kann auf diese Weise auf Werte von mindes¬ tens 15 Volt erhöht werden.
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß der Figur 2 wurde die Im¬ plantierung von Dotierstoff in die innere Wanne 3 in einem vorzugsweise streifenförmigen Bereich 14 unterhalb des Drain- Bereiches 5 abgeschirmt . Dieser streifenförmige Bereich 14 befindet sich in etwa unter dem lateralen pn-Übergang zwi¬ schen dem LDD-Bereich 7 und der inneren Wanne 3. Die sich da¬ nach durch Diffusion dort einstellende Dotierstoffkonzentra¬ tion für p-Leitung ist schwächer als im Rest der inneren Wan¬ ne 3. Durch eine damit verbundene Anhebung des Bodypotentials unterhalb des Drain-Bereiches wird die Durchbruchspannung zwischen Drain und Body erhöht.
Für den Fall, dass die Konzentration des Dotierstoffes in der n-leitend dotierten Wanne 2 durch andere integrierte Bauele¬ mente desselben Halbleiterchips zu hoch vorgegeben ist, kann bei der Herstellung die Implantation des n-Dotierstoffs der n-leitend dotierten Wanne trotzdem mit derselben Maske erfol¬ gen, wenn die Maske im Bereich der n-leitend dotierten Wanne 2 mit in dichtem Abstand zueinander verlaufenden Streifen versehen wird. Nach der auf diese Weise in parallelen Strei¬ fen modulierten Implantation und der anschließenden thermi¬ schen Diffusion der Dotierstoffe sind die Dotierstoffkonzent¬ ration in der n-leitenden Wanne und damit die Drain-Body- Durchbruchspannung und die Drain-Source-Durchbruchspannung wie vorgesehen optimiert, wobei gleichzeitig ein möglicher¬ weise vor dem vollständigen Ausräumen der Ladungsträger unter dem Drain-Bereich auftretender Punch-through verhindert ist. Zu diesem Zweck kann auch die Dotierung des LDD-Bereiches 7 geeignet eingestellt werden. Ein Punch-through zwischen dem LDD-Bereich und der n-leitend dotierten Wanne 2 wird bis zu hohen Spannungen vermieden.
Besonders bevorzugt ist die Ausbildung des LDD-Bereiches mit einer zum Kanal hin gradierten, das heißt, allmählich abneh¬ menden Dotierstoffkonzentration. Zur Herstellung wird bei der Implantation des für den LDD-Bereich vorgesehenen Dotierstof¬ fes eine zur Oberseite um mindestens 7° geneigte Implantati¬ onsrichtung gewählt. Die Gradierung der Dotierstoffkonzentra- tion wird durch eine Vergrößerung des Neigungswinkels, zum Beispiel auf Werte von über 7° bis etwa 45°, erhöht (LATID, large angle tilt implanted drain) . Das gradierte Dotierstoff¬ profil kann auch unter Einbeziehung eines LDD-Implants, der für integrierte Niedervolttransistoren optimiert ist, er¬ reicht werden. In diesem Fall wird ein LDD-Bereich entspre¬ chend den Niedervolttransistoren durch die zusätzliche ge¬ neigte Implantation für den erfindungsgemäß vollständig iso¬ lierten NMOS-Transistor optimiert. Die geneigte Implantation erzeugt das gewünschte in der horizontalen Richtung veränder¬ liche Dotierstoffprofil . Diese Maßnahme verbessert ebenfalls die Durchbruchspannung, typisch auf über 15 Volt.
Durch die beschriebenen Maßnahmen wird erreicht, dass nur ein geringer Anteil des Spannungsabfalls im Bereich unterhalb des Drain-Bereiches 5 auftritt und der hauptsächliche Potential- abfall zwischen Drain D und Body-Anschluss B in die Verar¬ mungszone längs des pn-Überganges zwischen der inneren Wanne 3 und dem LDD-Bereich 7 verlagert wird. Die in dieser Hin- sieht optimierte Betriebsweise des Bauelementes, bei der ins¬ besondere ein ausreichend hohes positives Potential an den Anschluss T der n-leitend dotierten Wanne angelegt wird, kann vorzugsweise durch eine integrierte elektronische Ansteuer¬ schaltung gewährleistet werden. Damit wird erreicht, dass das Bauelement in einem erweiterten Spannungsbereich betrieben wird, wobei der Body-Bereich unter dem Drain-Bereich voll¬ ständig an Ladungsträgern ausgeräumt ist.
Die Ausgestaltung dieses NMOS-Transistors kann den jeweiligen Anforderungen, insbesondere an die Größe der zu schaltenden Spannungen und Ströme, angepasst werden. Das geschieht zum Beispiel durch ModelIrechnungen, die dem Fachmann an sich ge¬ läufig sind. Es liegt daher im Rahmen der Erfindung, die Di¬ cke der Schichten und deren Dotierstoffkonzentrationen geeig¬ net anzupassen und eine Ansteuerschaltung vorzusehen, die die für die beschriebene Betriebsweise jeweils benötigten elekt¬ rischen Potentiale bereitstellt.
Bezugszeichenliste
1 Grundbereich
2 n-leitend dotierte Wanne
3 innere Wanne
4 Source-Bereich
5 Drain-Bereich
6 weitere Wanne
7 LDD-Bereich
8 Kanalbereich
9 Gate-Dielektrikum
10 Gate-Elektrode
11 Body-Anschlussbereich
12 Anschlussbereich
13 Anschlussbereich
14 streifenförmiger Bereich B Body-Anschluss
D Drain-Bereich
G Gate-Elektrode
S Source-Bereich
T elektrischer Anschluss der n-leitend dotierten Wanne

Claims

Patentansprüche
1. NMOS-Transistor mit einem Halbleiterkörper oder Substrat mit einer Hauptseite, einem an der Hauptseite vorhandenen p-leitend dotierten Grundbereich (1) , der durch eine p-leitende Grunddotierung des Halbleiterkörpers oder Substrates oder eine darin ausge¬ bildete p-leitend dotierte äußere Wanne gebildet ist, einer in dem Grundbereich (1) angeordneten n-leitend dotier¬ ten Wanne (2) , einer in der n-leitend dotierten Wanne (2) angeordneten p- leitend dotierten inneren Wanne (3) , wobei die n-leitend dotierte Wanne (2) und die innere Wanne (3) mit elektrischen Anschlüssen (T, B) zum Anlegen unter¬ schiedlicher elektrischer Potentiale versehen sind, sowie mit einem n-leitend dotierten Source-Bereich (4) und einem n-leitend dotierten Drain-Bereich (5) in der inneren Wanne (3) , die durch einen an der Hauptseite vorgesehenen Ka¬ nalbereich (8) voneinander getrennt angeordnet sind, und einer über dem Kanalbereich (8) angeordneten und von dem Ka¬ nalbereich (8) durch ein Gate-Dielektrikum (9) elektrisch i- solierten Gate-Elektrode (10) .
2. NMOS-Transistor nach Anspruch 1, bei dem
Dotierstoffkonzentrationen und Abmessungen der n-leitend do¬ tierten Wanne (2) und der inneren Wanne (3) so bemessen sind, dass in einem erweiterten Spannungsbereich des NMOS-Tran¬ sistors die innere Wanne (3) zumindest unterhalb des Drain- Bereiches (5) vollständig von Ladungsträgern ausgeräumt ist.
3. NMOS-Transistor nach Anspruch 1 oder 2, bei dem eine integrierte Schaltung vorhanden ist, die dafür vorgese¬ hen ist, eine elektrische Spannung zwischen die n-leitend do- tierte Wanne (2) und die innere Wanne (3) anzulegen, wobei an die n-leitend dotierte Wanne (2) ein gegenüber der inneren Wanne (3) positives elektrisches Potential angelegt wird.
4. NMOS-Transistor nach Anspruch 3, bei dem die integriert Schaltung dafür vorgesehen ist, elektrische Potentiale zum Betrieb des NMOS-Transistors bereitzustellen, die ein für den elektrischen Anschluss (T) der n-leitend do¬ tierten Wanne (2) vorgesehenes Potential umfassen, mit dem erreicht wird, dass die innere Wanne (3) zumindest unterhalb des Drain-Bereiches (5) vollständig von Ladungsträgern ausge¬ räumt ist.
5. NMOS-Transistor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem der Source-Bereich (4) und ein hoch p-leitend dotierter Body- Anschlussbereich (11) in einer flachen p-leitend dotierten weiteren Wanne (6) angeordnet sind, die in der inneren Wanne
(3) angeordnet ist.
6. NMOS-Transistor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die innere Wanne (3) in einem Bereich (14) unter dem Drain- Bereich (5) mit einer verringerten Dotierstoffkonzentration für p-Leitung versehen ist.
7. NMOS-Transistor nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem in der inneren Wanne (3) angrenzend an den Drain-Bereich (5) ein schwach n-leitend dotierter LDD-Bereich (7) angeordnet ist, der zumindest zwischen dem Drain-Bereich (5) und dem Ka¬ nalbereich (8) und zwischen dem Drain-Bereich (5) und der n- leitend dotierten Wanne (2) vorhanden ist.
8. NMOS-Transistor nach Anspruch 7, bei dem der LDD-Bereich (7) zumindest zwischen dem Drain-Bereich (5) und dem Kanalbereich (8) mit einem gradierten Dotierstoffpro- fil derart ausgebildet ist, dass eine Durchbruchspannung zwi¬ schen dem Drain-Bereich (5) und dem elektrischen Anschluss (B) der inneren Wanne gegenüber einer Anordnung mit steiler Änderung des Dotierstoffprofils in einem vorgesehenen Ausmaß auf über 15 Volt erhöht ist.
9. NMOS-Transistor nach Anspruch 8, bei dem das gradierte Dotierstoffprofil unter Einbeziehung eines für Niedervolttransistoren vorgesehenen LDD-Implants ausgebildet ist.
10. NMOS-Transistor nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem die Dotierstoffkonzentration in der n-leitend dotierten Wanne
(2) mittels einer Implantation in Streifen und anschließender Diffusion in einer vorgesehenen Weise eingestellt ist.
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