JPH012350A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPH012350A JPH012350A JP62-158061A JP15806187A JPH012350A JP H012350 A JPH012350 A JP H012350A JP 15806187 A JP15806187 A JP 15806187A JP H012350 A JPH012350 A JP H012350A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- type
- region
- semiconductor
- layer
- conductivity type
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- Granted
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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】
〔産業上の利用分野」
本発明は半導体装置に関し、時にP型半導体基愼の上に
形成されたn型エヒタ千シャル屡の表面に、低耐圧Pチ
ャンネルトランジスタと低耐圧nチャンネルトランジス
タとを設けた半導体装置に関する。
形成されたn型エヒタ千シャル屡の表面に、低耐圧Pチ
ャンネルトランジスタと低耐圧nチャンネルトランジス
タとを設けた半導体装置に関する。
〔従来の技術J
従来この樵の集積回路はvすえば第3図に示す様にP型
半導体基板1の表向に選択的に龜いn型層2を形成し、
その上にn型エビタキ/ヤル層3をプレ成し史にその後
に、n型エピタキシャル/1#3の表面rこ、低耐圧n
チャンネルトランジスタ4と低耐圧Pチャンネルトラン
ジスタ5を形成していた。
半導体基板1の表向に選択的に龜いn型層2を形成し、
その上にn型エビタキ/ヤル層3をプレ成し史にその後
に、n型エピタキシャル/1#3の表面rこ、低耐圧n
チャンネルトランジスタ4と低耐圧Pチャンネルトラン
ジスタ5を形成していた。
そして、良いn型/fi、2aは、その上に形成された
nuエビター?7ヤル層3を介し℃低耐圧素子用の電源
回路の高電位!12!配線15aに接続されていた。
nuエビター?7ヤル層3を介し℃低耐圧素子用の電源
回路の高電位!12!配線15aに接続されていた。
しかるに、上述した元来の集積回路においては入力端子
、出力端子、及び電源端子に外部より加えられるノイズ
等により、寄生バイポーラトランジスタが励起され、い
わゆるう、チアツブ現象を起こし、誤動作となったり、
更には、破壊に至ってしまう事があり信頼性を著しく損
う事がある。
、出力端子、及び電源端子に外部より加えられるノイズ
等により、寄生バイポーラトランジスタが励起され、い
わゆるう、チアツブ現象を起こし、誤動作となったり、
更には、破壊に至ってしまう事があり信頼性を著しく損
う事がある。
〔問題点を解決するための手段)
本発明の半導体装置は一41型の半導体基板上に形成さ
れた他の導電型の半導体層と、この一導電型の半導体基
板と他の導電型の半導体l−との境界に形成された高娘
度の他の導電型の第1の半導体領域と、この第1の半導
体頭載の上部の半導体層に形成された一碑電型のチャネ
ルを有する電界効果トランジスタ及び他の導電型のチャ
ネルを有する電界効果トランジスタと、半導体層の表面
に形成され固定電位が供紺される固定電位供給領域と、
この固定電位供給領域と第1の半纏体饋域との闇に形成
され、前記ig1の半導体頭載に前記固定電位を供給す
る晶娘匿の他の導電型の第20半尋体領域とを有してい
る。
れた他の導電型の半導体層と、この一導電型の半導体基
板と他の導電型の半導体l−との境界に形成された高娘
度の他の導電型の第1の半導体領域と、この第1の半導
体頭載の上部の半導体層に形成された一碑電型のチャネ
ルを有する電界効果トランジスタ及び他の導電型のチャ
ネルを有する電界効果トランジスタと、半導体層の表面
に形成され固定電位が供紺される固定電位供給領域と、
この固定電位供給領域と第1の半纏体饋域との闇に形成
され、前記ig1の半導体頭載に前記固定電位を供給す
る晶娘匿の他の導電型の第20半尋体領域とを有してい
る。
〔実施例〕
次に1本発明について、図面を蚕照して説明する0
第1図は本発明の一実施例を示した縦@面模式本発明の
基礎になっているP型半導体基板1と、その上に形成さ
れたn型エヒタキ7ヤル層30組合わせは、N−P−N
トランジスタ、P−へ−Pトランジスタ、MOS トラ
ンジスタ等の面耐圧半導体素子と、論理回路等を構成す
る低耐圧Pチャンネルトランジスタ、低耐圧nチャンネ
ルトランジスタ等を同−半導体基板上罠設けなくてはな
らない、高耐圧集積回路の半導体基板として広く使用さ
れている。第1図〜第3図では高耐圧素子の1例として
、縦形2重仏散MO8Nチャン不ルトフンジスタを示し
ている。
基礎になっているP型半導体基板1と、その上に形成さ
れたn型エヒタキ7ヤル層30組合わせは、N−P−N
トランジスタ、P−へ−Pトランジスタ、MOS トラ
ンジスタ等の面耐圧半導体素子と、論理回路等を構成す
る低耐圧Pチャンネルトランジスタ、低耐圧nチャンネ
ルトランジスタ等を同−半導体基板上罠設けなくてはな
らない、高耐圧集積回路の半導体基板として広く使用さ
れている。第1図〜第3図では高耐圧素子の1例として
、縦形2重仏散MO8Nチャン不ルトフンジスタを示し
ている。
高耐圧菓子間及び高耐圧素子領域と低耐圧素子領域とを
分離するためKP型拡散饋域9が設けられている。n型
エピタキシャル層30表面には厚いSi酸化膜6が設け
られ、その上にはガラス層等の絶縁膜が設けられている
。また低圧Pチャンネルトランジスタ5はゲート10a
、ゲート酸化膜11a、ソースとなる績いP型頭載12
b、 ドレインとなる龜いP型領域12aより構成さ
れる。
分離するためKP型拡散饋域9が設けられている。n型
エピタキシャル層30表面には厚いSi酸化膜6が設け
られ、その上にはガラス層等の絶縁膜が設けられている
。また低圧Pチャンネルトランジスタ5はゲート10a
、ゲート酸化膜11a、ソースとなる績いP型頭載12
b、 ドレインとなる龜いP型領域12aより構成さ
れる。
またソース12bは低圧電源の高電位電源配線15aに
接続され℃おり、また濃いn型拡散層13aも低電圧源
の高電位電源配線15aK接続されていて、この近傍の
n型エヒタキ7ヤル層3の電位を固定する役割を負って
いる。
接続され℃おり、また濃いn型拡散層13aも低電圧源
の高電位電源配線15aK接続されていて、この近傍の
n型エヒタキ7ヤル層3の電位を固定する役割を負って
いる。
低圧nチャンネルトランジスタ4はn型エビタキノヤル
層3中に設けられたP型IpA城17(Pウェルと称し
ている。)中に設けられ、ゲート10 b。
層3中に設けられたP型IpA城17(Pウェルと称し
ている。)中に設けられ、ゲート10 b。
ゲート鋏化膜11b、ソースとなる濃いn型饋域13c
、 ドレインとなる捩いn1M5域13bよシ構成さ
れる。また礫いP型頚域12cがソース13bK隣接し
て設けられソース13bとともに、低電圧源の低電位電
源配線16aに従続されPワエル7の電位を固定する役
割を負っている。
、 ドレインとなる捩いn1M5域13bよシ構成さ
れる。また礫いP型頚域12cがソース13bK隣接し
て設けられソース13bとともに、低電圧源の低電位電
源配線16aに従続されPワエル7の電位を固定する役
割を負っている。
高讃度n型領域2aは、主として、ドレインとなる0い
P型饋域12a−n型エピタキシャル層3−P型半導体
基板1.ソースとなる濃いP型頭載12b−n型エピタ
キシャル層3−n型半導体基8!1.濃いP型領域12
c、P型領域17−n型エビター?7ヤル層3−n型半
導体基板1といった組合わせで存在する寄生P−N−P
)ランジスタの動作を抑制するために設けられている。
P型饋域12a−n型エピタキシャル層3−P型半導体
基板1.ソースとなる濃いP型頭載12b−n型エピタ
キシャル層3−n型半導体基8!1.濃いP型領域12
c、P型領域17−n型エビター?7ヤル層3−n型半
導体基板1といった組合わせで存在する寄生P−N−P
)ランジスタの動作を抑制するために設けられている。
尚耐圧半導体素子の1例として示した縦形2重拡散M
OS Nチャンネルトランジスタはゲート10C,ゲー
ト酸化膜11c、ソースとなる濃いn型領域13d、1
3e、チャンネルを作るためのP!¥!!須域18.
ドレインの主電流通路となる濃イnff1dj(域2
b、20d、13fから、l11Fs、される。
OS Nチャンネルトランジスタはゲート10C,ゲー
ト酸化膜11c、ソースとなる濃いn型領域13d、1
3e、チャンネルを作るためのP!¥!!須域18.
ドレインの主電流通路となる濃イnff1dj(域2
b、20d、13fから、l11Fs、される。
16bは、低電位電源配置、14cはドレイン配線、ま
た12dはP型頭載18の電位を低電位電源配線の電1
qに固定するための傭いP型碩域である。
た12dはP型頭載18の電位を低電位電源配線の電1
qに固定するための傭いP型碩域である。
数いn型ヤ貝域20a、20bにより謳いn型層2aを
低電圧源の高電位電源配線15bK良いn型饋域13g
を介して接続している。
低電圧源の高電位電源配線15bK良いn型饋域13g
を介して接続している。
従来よりある技術を示した第3図のような構造では8い
n型層2aと高電位電源配線15aの間Kn型エピタキ
シャル層3が介在することになるが、高耐圧集積回路で
は高圧素子部の降伏電圧を晶<スルためエピタキシャル
層:うの比抵抗を比較的大きくするう従って濃いn型層
2aと高電位電eλ配線15aとの間に電流が流れた時
に、濃いn型ff12aの電位が降下し、従ってn型エ
ビタΦシャル1PJ3の電位は、電流の流れる部分で変
動しやすくなる。
n型層2aと高電位電源配線15aの間Kn型エピタキ
シャル層3が介在することになるが、高耐圧集積回路で
は高圧素子部の降伏電圧を晶<スルためエピタキシャル
層:うの比抵抗を比較的大きくするう従って濃いn型層
2aと高電位電eλ配線15aとの間に電流が流れた時
に、濃いn型ff12aの電位が降下し、従ってn型エ
ビタΦシャル1PJ3の電位は、電流の流れる部分で変
動しやすくなる。
フッチアツブ現象は、エミ、りが高電位電源に接続され
た寄生P−N−P)ランジスタとエミ。
た寄生P−N−P)ランジスタとエミ。
りが1ルミ位電源に接続された寄生n−p−n)ランジ
スタが組合わさって構成する寄生ブイリスタがオンする
現象であるがこれを阻止するには、注入されたキャリア
を効率良く吸収することと、n型エピタキシャル層の電
位をしっかシ固定することが五安である。しかし第3図
に示した従来技術の構造で11、前述した通り、電流が
流れた時に電位が降下しやすく、う、チア、グしやすい
と言える。
スタが組合わさって構成する寄生ブイリスタがオンする
現象であるがこれを阻止するには、注入されたキャリア
を効率良く吸収することと、n型エピタキシャル層の電
位をしっかシ固定することが五安である。しかし第3図
に示した従来技術の構造で11、前述した通り、電流が
流れた時に電位が降下しやすく、う、チア、グしやすい
と言える。
しかるに本発明によれば昼電位′aI源配線15bと濃
いn型領域2aが濃いn型領域20aで接続されている
ため、電流が流れても電圧計ドは小さい。便ってその上
にあるn型エビター?/ヤル層3の電位も変動しに<<
、フ、ナア、グしにくいと言える。なお巣1図に示した
ように、本発明による濃いn型韻域20a、20bを低
圧素子領域の外周部を囲むように一体K又は分能された
複数の領域とし℃設けても良い。又、入カラ、チアラグ
。
いn型領域2aが濃いn型領域20aで接続されている
ため、電流が流れても電圧計ドは小さい。便ってその上
にあるn型エビター?/ヤル層3の電位も変動しに<<
、フ、ナア、グしにくいと言える。なお巣1図に示した
ように、本発明による濃いn型韻域20a、20bを低
圧素子領域の外周部を囲むように一体K又は分能された
複数の領域とし℃設けても良い。又、入カラ、チアラグ
。
出力クッチア、グの励起のトリカーとなるキャリアーの
注入が起こる領域又はその周辺にのみ配置してもf分な
効果が期待できる。
注入が起こる領域又はその周辺にのみ配置してもf分な
効果が期待できる。
第2図は、本発明の他のyl、施ガな示した縦断面模式
図である。この央#flJでは、特に、低圧Pチャンネ
ルトランジスタ5と低圧nチャンネルトランジスタ40
同にも諌いn型領域20cを設けである事である。この
ため前述した一夾IJ−列で説明した効果に加えて注入
された正孔が反対導伝型トランジスタ領域に達する前に
この濃いn型領域20cで、高い割合で再結合され℃減
少し一層う、チアラグしにくくなる。
図である。この央#flJでは、特に、低圧Pチャンネ
ルトランジスタ5と低圧nチャンネルトランジスタ40
同にも諌いn型領域20cを設けである事である。この
ため前述した一夾IJ−列で説明した効果に加えて注入
された正孔が反対導伝型トランジスタ領域に達する前に
この濃いn型領域20cで、高い割合で再結合され℃減
少し一層う、チアラグしにくくなる。
以上説明したように本発明は、P型半導体基板とその上
のn型エピタキシャル層との境界の濃いn型層と低電圧
源fの島電位電源配線とを別の濃いn型領域で接続する
ことによシラッチア、グ耐iml:’&向上できる効果
がある。
のn型エピタキシャル層との境界の濃いn型層と低電圧
源fの島電位電源配線とを別の濃いn型領域で接続する
ことによシラッチア、グ耐iml:’&向上できる効果
がある。
また不発明の実施例に示した縦型2重拡散MO8Nチャ
ンネルトランジスタの如く、1%4耐圧半纏体素子とし
て縦形構造の素子を使用している場合は、その素子の饋
いn型91域(本図では20d )を作る工程で本図の
20a、20b、20cの同時に作る事ができ経隣的で
ある。又本明細書では龜いil+曽2aと磯いnWim
域20a、20b、20cは接続しているものとして説
明したがこれは接続されていなくてもそれなりの効果を
有している。
ンネルトランジスタの如く、1%4耐圧半纏体素子とし
て縦形構造の素子を使用している場合は、その素子の饋
いn型91域(本図では20d )を作る工程で本図の
20a、20b、20cの同時に作る事ができ経隣的で
ある。又本明細書では龜いil+曽2aと磯いnWim
域20a、20b、20cは接続しているものとして説
明したがこれは接続されていなくてもそれなりの効果を
有している。
第1図は本発明の一実施例の縦断面模式図、第2図は本
発明の他の実施例の縦断面模式図、第3図は従来技術に
よる半導体装置の縦喀血模式図である。 1・・・・・・P型半導体基板、2a、2b・・・・・
・不純物酸度の濃いn型層、3・・・・・・n型エビタ
キ/ヤル層、4・・・・・・低圧nチャンネルトランジ
スタ、5・・・中低圧pチャンネルトランジスタ、6・
・・・・・2酸化シリコン膜、8・・・・・・杷赦膜、
9・・・・・・P型饋域、loa。 10b、lOc・・・・・・MOS トランジスタのゲ
ート、11 a、 1 l b、 11 c =M
O8トランジスタのゲート酸化膜、12a、12b、1
2c、12d・−−−−−ml、QP型領領域13a、
13b、13c。 13d、13e、13f、13g、13h−・・・−濃
いn型領域、14a、14b、14c・・・・・・ドレ
イン配線、15a、1 bb、15c、l 5d・−・
−・低電圧源低電位電源配線、16a、16b・・・・
・・低電圧源低電位電源配線、1.7・・・・・・P型
領域(Pウェル)、18 ・・・・−P fii域、2
0a、20 b、20c、20d・・・・・・製いn型
領域。 代理人 弁理士 内 原 晋。
発明の他の実施例の縦断面模式図、第3図は従来技術に
よる半導体装置の縦喀血模式図である。 1・・・・・・P型半導体基板、2a、2b・・・・・
・不純物酸度の濃いn型層、3・・・・・・n型エビタ
キ/ヤル層、4・・・・・・低圧nチャンネルトランジ
スタ、5・・・中低圧pチャンネルトランジスタ、6・
・・・・・2酸化シリコン膜、8・・・・・・杷赦膜、
9・・・・・・P型饋域、loa。 10b、lOc・・・・・・MOS トランジスタのゲ
ート、11 a、 1 l b、 11 c =M
O8トランジスタのゲート酸化膜、12a、12b、1
2c、12d・−−−−−ml、QP型領領域13a、
13b、13c。 13d、13e、13f、13g、13h−・・・−濃
いn型領域、14a、14b、14c・・・・・・ドレ
イン配線、15a、1 bb、15c、l 5d・−・
−・低電圧源低電位電源配線、16a、16b・・・・
・・低電圧源低電位電源配線、1.7・・・・・・P型
領域(Pウェル)、18 ・・・・−P fii域、2
0a、20 b、20c、20d・・・・・・製いn型
領域。 代理人 弁理士 内 原 晋。
Claims (1)
- 一導電型の半導体基板上に形成された他の導電型の半
導体層と、前記一導電型の半導体基板と前記他の導電型
の半導体層との境界に形成された高濃度の前記他の導電
型の第1の半導体領域と、該第1の半導体領域の上部の
前記半導体層に形成された前記一導電型のチャネルを有
する電界効果トランジスタ及び前記他の導電型のチャネ
ルを有する電界効果トランジスタと、前記半導体層の表
面に形成され固定電位が供給される固定電位供給領域と
、該固定電位供給領域と前記第1の半導体領域との間に
形成されて前記第1の半導体領域の電位を実質的に前記
固定電位にする高濃度の前記他の導電型の第2の半導体
領域とを有することを特徴とする半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62158061A JPH0783092B2 (ja) | 1987-06-24 | 1987-06-24 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62158061A JPH0783092B2 (ja) | 1987-06-24 | 1987-06-24 | 半導体装置 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH012350A true JPH012350A (ja) | 1989-01-06 |
| JPS642350A JPS642350A (en) | 1989-01-06 |
| JPH0783092B2 JPH0783092B2 (ja) | 1995-09-06 |
Family
ID=15663443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62158061A Expired - Lifetime JPH0783092B2 (ja) | 1987-06-24 | 1987-06-24 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0783092B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0824146B2 (ja) * | 1989-10-19 | 1996-03-06 | 株式会社東芝 | Mos型集積回路 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58218158A (ja) * | 1982-06-11 | 1983-12-19 | Toshiba Corp | 相補型mos半導体装置 |
| JPS61174666A (ja) * | 1985-01-29 | 1986-08-06 | Yokogawa Electric Corp | 半導体装置 |
-
1987
- 1987-06-24 JP JP62158061A patent/JPH0783092B2/ja not_active Expired - Lifetime
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