JPH02170437A - Mis型半導体装置の製造方法 - Google Patents
Mis型半導体装置の製造方法Info
- Publication number
- JPH02170437A JPH02170437A JP32433988A JP32433988A JPH02170437A JP H02170437 A JPH02170437 A JP H02170437A JP 32433988 A JP32433988 A JP 32433988A JP 32433988 A JP32433988 A JP 32433988A JP H02170437 A JPH02170437 A JP H02170437A
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- JP
- Japan
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- drain
- gate electrode
- region
- electric field
- angle
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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、ソース不純物拡散領域とドレイン不純物拡散
領域の中間部の上にゲート絶縁膜を介してゲート電極が
設けられるMIS型半導体装置の製造方法に関する。
領域の中間部の上にゲート絶縁膜を介してゲート電極が
設けられるMIS型半導体装置の製造方法に関する。
(従来の技術〕
MIS型半導体装置、例えばMO5型電界効果トランジ
スタ (MOSFET)のソース領域、ドレイン領域を
形成するには、従来第2図に示すように半導体基板上に
LOCO3法により形成した開口部パターン2ををする
厚い選択酸化領域1と、開口部パターン2内に形成され
る薄いゲート酸化膜上の中央部上に設けられるゲート電
i4マスクとして自己整合的に不純物を導入していた。
スタ (MOSFET)のソース領域、ドレイン領域を
形成するには、従来第2図に示すように半導体基板上に
LOCO3法により形成した開口部パターン2ををする
厚い選択酸化領域1と、開口部パターン2内に形成され
る薄いゲート酸化膜上の中央部上に設けられるゲート電
i4マスクとして自己整合的に不純物を導入していた。
ドレイン拡散層領域4.ソース拡散層領域5はこのよう
にして形成されたものである。
にして形成されたものである。
〔発明が解決しようとする!li!lり3MO3型FE
Tの微細化に伴い、ドレイン耐圧の低下やホットキャリ
アの発生による信頼性の低下が問題となっている。その
原因の一つとしてドレイン拡散層領域4でのチャネル側
コーナ一部6における電界集中が上げられる。この電界
集中のメカニズムは次の通りである。すなわち、ゲート
3、ソース5および基板の各端子をグラウンド電位に固
定してドレイン端子の電位を上げていった場合、矢印7
で示した電界強度ベクトルは、ドレイン領域4のチャネ
ル側のコーナ一部6に最も集中しやすく、最初にアバラ
ンシエ・ブレークダウンが起こりやすい、この傾向はM
O3型FETの微細化が進み、ドレイン領域4の接合深
さが浅くなるほど顕著になる。つまり、第3図(alに
示すように接合深さが比較的深い場合は、横方向拡散長
も長いので、コーナ一部6の曲率半径も太き(なり、電
界集中も起こりにくいが、第3回出)に示すように接合
深さが比較的浅い場合は、コーナ一部曲率半径は小さく
なり、電界集中が起こりやすくなる。この対策として、
第4図に示すようにソース拡散層領域5.ドレイン拡散
層領域4.ゲート電極3を同心円状に配置して、ドレイ
ン拡散層領域コーナ一部の電界集中が起こらないように
するという方法が一般的に用いられている。
Tの微細化に伴い、ドレイン耐圧の低下やホットキャリ
アの発生による信頼性の低下が問題となっている。その
原因の一つとしてドレイン拡散層領域4でのチャネル側
コーナ一部6における電界集中が上げられる。この電界
集中のメカニズムは次の通りである。すなわち、ゲート
3、ソース5および基板の各端子をグラウンド電位に固
定してドレイン端子の電位を上げていった場合、矢印7
で示した電界強度ベクトルは、ドレイン領域4のチャネ
ル側のコーナ一部6に最も集中しやすく、最初にアバラ
ンシエ・ブレークダウンが起こりやすい、この傾向はM
O3型FETの微細化が進み、ドレイン領域4の接合深
さが浅くなるほど顕著になる。つまり、第3図(alに
示すように接合深さが比較的深い場合は、横方向拡散長
も長いので、コーナ一部6の曲率半径も太き(なり、電
界集中も起こりにくいが、第3回出)に示すように接合
深さが比較的浅い場合は、コーナ一部曲率半径は小さく
なり、電界集中が起こりやすくなる。この対策として、
第4図に示すようにソース拡散層領域5.ドレイン拡散
層領域4.ゲート電極3を同心円状に配置して、ドレイ
ン拡散層領域コーナ一部の電界集中が起こらないように
するという方法が一般的に用いられている。
ところが、このような方法は、単体のMO3型FETや
比較的回路構成が単純で集積度の低いMIs型半導体集
積回路装置に用いるためには適しているが、素子の占有
面積や、レイアウト効率の点から、回路構成が複雑で集
積度の高いMIS型半導体装置には適さないという問題
点があった。
比較的回路構成が単純で集積度の低いMIs型半導体集
積回路装置に用いるためには適しているが、素子の占有
面積や、レイアウト効率の点から、回路構成が複雑で集
積度の高いMIS型半導体装置には適さないという問題
点があった。
本発明の課題は、ゲート、ソースおよび基板の各端子を
グラウンド電位に固定してドレイン端子の電位を上げた
場合に、ドレイン領域のチャネル側コーナ一部での電界
集中によりブレークダウンの起こることの少ないMis
型半導体装置の製造方法を提供することにある。
グラウンド電位に固定してドレイン端子の電位を上げた
場合に、ドレイン領域のチャネル側コーナ一部での電界
集中によりブレークダウンの起こることの少ないMis
型半導体装置の製造方法を提供することにある。
〔!!1題を解決するための手段〕
上記の課題の解決のために、本発明は、厚い選択酸化領
域と薄い絶縁膜上のゲート電極をマスクとしての不純物
拡散により、自己整合的にドレイン領域を形成する際に
、選択酸化膜領域の周縁とゲート電極の周縁の交差する
角度をドレイン側で鈍角とするものとする。
域と薄い絶縁膜上のゲート電極をマスクとしての不純物
拡散により、自己整合的にドレイン領域を形成する際に
、選択酸化膜領域の周縁とゲート電極の周縁の交差する
角度をドレイン側で鈍角とするものとする。
選択酸化膜領域の周縁とゲート電極の周縁との交差する
角度をドレイン側で鈍角とすることによって、ドレイン
拡散層領域のチャネル側コーナー部の角度が鈍角となり
、電界集中を防止することができる。これによって、微
細化されたMIS型半導体装置においても、ドレイン拡
散層領域のチャネル側コーナ一部における電界集中に起
因した耐圧の低下や、信転性の低下を防止することがで
きる。
角度をドレイン側で鈍角とすることによって、ドレイン
拡散層領域のチャネル側コーナー部の角度が鈍角となり
、電界集中を防止することができる。これによって、微
細化されたMIS型半導体装置においても、ドレイン拡
散層領域のチャネル側コーナ一部における電界集中に起
因した耐圧の低下や、信転性の低下を防止することがで
きる。
第1図(a)、(blは本発明の二つの実施例によるM
O8型FETの平面図で、第2図、第3図と共通の部分
には同一の符号が付されている。第1図(alの実施例
ではLOCO3法により形成された選択酸化II!lの
開口部パターン2は大きい方形と小さい方形を方形辺に
45”をなす斜辺で連結した漏斗形をなしている。ゲー
ト電極3はこの漏斗形の連結部の斜辺上に設けられてい
る。すなわち、LOCO8膜開ロ部パターン2とゲート
電極3の周縁とのドレイン側での交差角θは135°と
なる。従って、LOCO3膜lとゲート電極3をマスク
としての不純物拡散によって形成されるドレイン領域4
のチャネル側コーナ一部6は135°の角度を持ち、第
3回出)に示した従来例の90”の場合に比して電界集
中が起こりにくい、その結果として、ドレイン耐圧は向
上し、ホットキャリアの発生による@転性低下も防止す
ることができる。また本実施例によれば、第4図に示し
た同心円状の配置による方法と異なり、素子の占有面積
を増大させたり、レイアウト効率を低下させたりするこ
とがない。
O8型FETの平面図で、第2図、第3図と共通の部分
には同一の符号が付されている。第1図(alの実施例
ではLOCO3法により形成された選択酸化II!lの
開口部パターン2は大きい方形と小さい方形を方形辺に
45”をなす斜辺で連結した漏斗形をなしている。ゲー
ト電極3はこの漏斗形の連結部の斜辺上に設けられてい
る。すなわち、LOCO8膜開ロ部パターン2とゲート
電極3の周縁とのドレイン側での交差角θは135°と
なる。従って、LOCO3膜lとゲート電極3をマスク
としての不純物拡散によって形成されるドレイン領域4
のチャネル側コーナ一部6は135°の角度を持ち、第
3回出)に示した従来例の90”の場合に比して電界集
中が起こりにくい、その結果として、ドレイン耐圧は向
上し、ホットキャリアの発生による@転性低下も防止す
ることができる。また本実施例によれば、第4図に示し
た同心円状の配置による方法と異なり、素子の占有面積
を増大させたり、レイアウト効率を低下させたりするこ
とがない。
第1回出)に示した実施例ではLOGO3IIIの開口
部パターン2は長方形とし、ゲート電極3を(の字状に
45°ずつ曲げ、開口部パターン2とゲート電極3のド
レイン側周縁との交差角θを1356にしたもので、コ
ーナ一部6の電力集中防止については第1図ia)と同
様の効果が得られる。
部パターン2は長方形とし、ゲート電極3を(の字状に
45°ずつ曲げ、開口部パターン2とゲート電極3のド
レイン側周縁との交差角θを1356にしたもので、コ
ーナ一部6の電力集中防止については第1図ia)と同
様の効果が得られる。
本発明は、ドレイン領域を拡散で形成するためのマスク
として用いられる選択酸化膜パターンの周縁部とゲート
電極の周部を鈍角をなして交差するようにすることによ
り、ドレイン拡散層領域のチャネル側コーナ一部も鈍角
にしてその部分での電力集中を防止することができ、耐
圧の低下や信転性の低下が少ないMis型半導体装置が
得られた。
として用いられる選択酸化膜パターンの周縁部とゲート
電極の周部を鈍角をなして交差するようにすることによ
り、ドレイン拡散層領域のチャネル側コーナ一部も鈍角
にしてその部分での電力集中を防止することができ、耐
圧の低下や信転性の低下が少ないMis型半導体装置が
得られた。
第1図(♂l、(blは本発明の二つの実施例によるM
O8型FETのそれぞれの平面図、第2図は従来0MO
3型FETのドレイン領域のチャネル側コーナ一部にお
ける電界集中のメカニズムを示す図、第3図(5)、山
)はドレイン拡散層の比較的深い場合と浅い場合の従来
のMO3型FETのそれぞれの平面図、第4図は従来の
別のMO3型FETの平面図である。 1 : LOGO5選択酸化膜、2 : LOCO3膜
開口部パターン、3:ゲート電橋、4ニドレイン領域、
5:ソース領域。 第1図 第2図
O8型FETのそれぞれの平面図、第2図は従来0MO
3型FETのドレイン領域のチャネル側コーナ一部にお
ける電界集中のメカニズムを示す図、第3図(5)、山
)はドレイン拡散層の比較的深い場合と浅い場合の従来
のMO3型FETのそれぞれの平面図、第4図は従来の
別のMO3型FETの平面図である。 1 : LOGO5選択酸化膜、2 : LOCO3膜
開口部パターン、3:ゲート電橋、4ニドレイン領域、
5:ソース領域。 第1図 第2図
Claims (1)
- (1)厚い選択酸化領域と薄い絶縁膜上のゲート電極を
マスクとしての不純物拡散により、自己整合的にドレイ
ン領域を形成する際に、選択酸化膜領域の周縁とゲート
電極の周縁の交差する角度をドレイン側で鈍角とするこ
とを特徴とするMIS型半導体装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32433988A JPH02170437A (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | Mis型半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32433988A JPH02170437A (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | Mis型半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02170437A true JPH02170437A (ja) | 1990-07-02 |
Family
ID=18164679
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32433988A Pending JPH02170437A (ja) | 1988-12-22 | 1988-12-22 | Mis型半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02170437A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6246080B1 (en) | 1998-05-14 | 2001-06-12 | Nec Corporation | Semiconductor device having bent gate electrode and process for production thereof |
| JP2002222944A (ja) * | 2001-01-26 | 2002-08-09 | Kitakiyuushiyuu Techno Center:Kk | 半導体素子 |
| WO2012144295A1 (ja) * | 2011-04-20 | 2012-10-26 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6042867A (ja) * | 1983-08-19 | 1985-03-07 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
| JPS6081867A (ja) * | 1983-10-11 | 1985-05-09 | Nec Corp | Mos型電界効果トランジスタ |
| JPH01181468A (ja) * | 1988-01-08 | 1989-07-19 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
-
1988
- 1988-12-22 JP JP32433988A patent/JPH02170437A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6042867A (ja) * | 1983-08-19 | 1985-03-07 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
| JPS6081867A (ja) * | 1983-10-11 | 1985-05-09 | Nec Corp | Mos型電界効果トランジスタ |
| JPH01181468A (ja) * | 1988-01-08 | 1989-07-19 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6246080B1 (en) | 1998-05-14 | 2001-06-12 | Nec Corporation | Semiconductor device having bent gate electrode and process for production thereof |
| US6387760B2 (en) | 1998-05-14 | 2002-05-14 | Nec Corporation | Method for making semiconductor device having bent gate electrode |
| JP2002222944A (ja) * | 2001-01-26 | 2002-08-09 | Kitakiyuushiyuu Techno Center:Kk | 半導体素子 |
| WO2012144295A1 (ja) * | 2011-04-20 | 2012-10-26 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置 |
| JP5711812B2 (ja) * | 2011-04-20 | 2015-05-07 | ルネサスエレクトロニクス株式会社 | 半導体装置 |
| US9054103B2 (en) | 2011-04-20 | 2015-06-09 | Renesas Electronics Corporation | Semiconductor device |
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