JPH04225569A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPH04225569A JPH04225569A JP40814190A JP40814190A JPH04225569A JP H04225569 A JPH04225569 A JP H04225569A JP 40814190 A JP40814190 A JP 40814190A JP 40814190 A JP40814190 A JP 40814190A JP H04225569 A JPH04225569 A JP H04225569A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- region
- conductivity type
- same conductivity
- silicon substrate
- semiconductor device
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 13
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 20
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 20
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 20
- 230000005669 field effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000004904 shortening Methods 0.000 claims description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 9
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000020169 heat generation Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (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
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高耐圧横型MOS(酸
化金属半導体)電界効果トランジスタ等の半導体装置に
関する。
化金属半導体)電界効果トランジスタ等の半導体装置に
関する。
【0002】
【従来の技術】以下、従来の高耐圧横型MOS電界効果
トランジスタ(以下、LMOSと略す。)について説明
する。
トランジスタ(以下、LMOSと略す。)について説明
する。
【0003】図5(a)は従来のLMOSの平面図、図
5(b)は同図(a)のA−B線断面図である。高濃度
のドレイン領域1は延長ドレイン領域2内に形成され、
さらに同様に延長ドレイン領域2に包含されたシリコン
基板4と同一の導電型領域3(以下、PT領域と略す。 )に回りを取り囲まれるように形成されている。延長ド
レイン領域2とシリコン基板4とのシリコン表面部にお
ける接合部のシリコン基板4側にはチャネル部5が形成
され、チャネル部5上にはゲート酸化膜6およびゲート
電極となるポリシリコン7が並設されている。チャネル
部5の横には、延長ドレイン領域2に相対して逆導電型
のソース領域8が形成されており、またソース領域8を
取り囲むようにして高濃度の同一導電型でチャネルスト
ッパ9が形成されている。さらにチャネルの基板バイア
ス効果を抑制するため、ソース領域8に隣接して同一導
電型の高濃度領域10を設け、ソース領域8と同様にソ
ース電極11と電気的に接続されている。なお、図5に
おいて、12はドレイン電極である。
5(b)は同図(a)のA−B線断面図である。高濃度
のドレイン領域1は延長ドレイン領域2内に形成され、
さらに同様に延長ドレイン領域2に包含されたシリコン
基板4と同一の導電型領域3(以下、PT領域と略す。 )に回りを取り囲まれるように形成されている。延長ド
レイン領域2とシリコン基板4とのシリコン表面部にお
ける接合部のシリコン基板4側にはチャネル部5が形成
され、チャネル部5上にはゲート酸化膜6およびゲート
電極となるポリシリコン7が並設されている。チャネル
部5の横には、延長ドレイン領域2に相対して逆導電型
のソース領域8が形成されており、またソース領域8を
取り囲むようにして高濃度の同一導電型でチャネルスト
ッパ9が形成されている。さらにチャネルの基板バイア
ス効果を抑制するため、ソース領域8に隣接して同一導
電型の高濃度領域10を設け、ソース領域8と同様にソ
ース電極11と電気的に接続されている。なお、図5に
おいて、12はドレイン電極である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来のLMOSにおい
ては、ブレークダウン時におけるブレークダウン電流は
、ドレイン電極12からドレイン領域1,延長ドレイン
領域2,ソース領域8下のシリコン基板4を通り、さら
に同一導電型領域10を通りソース電極11へ流れる。 LMOSの電力負荷がモーターやソレノイド等の誘導性
のとき、ブレークダウンが生じ、ブレークダウン電流が
大きくなると、ソース領域8下のシリコン基板4の持つ
抵抗成分のため、延長ドレイン領域2,シリコン基板4
,ソース領域8で形成される寄生のバイポーらトランジ
スタが動作し、LMOSは発熱により破壊に至る。 このように、従来のLMOSは逆方向の安全動作領域(
以下、RASOと略す。)が弱いという欠点があった。
ては、ブレークダウン時におけるブレークダウン電流は
、ドレイン電極12からドレイン領域1,延長ドレイン
領域2,ソース領域8下のシリコン基板4を通り、さら
に同一導電型領域10を通りソース電極11へ流れる。 LMOSの電力負荷がモーターやソレノイド等の誘導性
のとき、ブレークダウンが生じ、ブレークダウン電流が
大きくなると、ソース領域8下のシリコン基板4の持つ
抵抗成分のため、延長ドレイン領域2,シリコン基板4
,ソース領域8で形成される寄生のバイポーらトランジ
スタが動作し、LMOSは発熱により破壊に至る。 このように、従来のLMOSは逆方向の安全動作領域(
以下、RASOと略す。)が弱いという欠点があった。
【0005】本発明は上記課題を解決するもので、逆方
向の安全動作領域を表わすRASO値を向上した半導体
装置を提供することを目的としている。
向の安全動作領域を表わすRASO値を向上した半導体
装置を提供することを目的としている。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、表面を有する一導電型のシリコン基板上に
存在する逆導電型の延長ドレイン領域内に包含されたシ
リコン基板と同一の導電型領域の少なくとも一部分の、
ドレイン・ソース領域方向の長さを他の同一の導電型領
域の長さよりも短くし、その横型MOSトランジスタの
ソース領域を除去した構成または少なくとも一部分の同
一の導電型領域を除去し、その除去した横型MOSトラ
ンジスタのソース領域も除去した構成による。
に本発明は、表面を有する一導電型のシリコン基板上に
存在する逆導電型の延長ドレイン領域内に包含されたシ
リコン基板と同一の導電型領域の少なくとも一部分の、
ドレイン・ソース領域方向の長さを他の同一の導電型領
域の長さよりも短くし、その横型MOSトランジスタの
ソース領域を除去した構成または少なくとも一部分の同
一の導電型領域を除去し、その除去した横型MOSトラ
ンジスタのソース領域も除去した構成による。
【0007】
【作用】この構成によって、同一の導電型領域を短くし
た部分または除去した部分で逆方向耐圧が決まり、その
部分のソース領域を除くことにより、寄生バイポーラ・
トランジスタが動作しないようになり、その結果RAS
O値が向上する。
た部分または除去した部分で逆方向耐圧が決まり、その
部分のソース領域を除くことにより、寄生バイポーラ・
トランジスタが動作しないようになり、その結果RAS
O値が向上する。
【0008】
【実施例】以下に図面を参照して、本発明のLMOSの
構造を詳しく述べる。
構造を詳しく述べる。
【0009】図1(a)は本発明にかかる一実施例のL
MOSの平面図、図1(b)は同図(a)のA−B線断
面図、図2(a)は本発明にかかる他の実施例のLMO
Sの平面図、図2(b)は同図(a)のA−B線断面図
を示している。図1および図2において、従来例の図5
と同一部分には同一番号を付している。すなわち1は高
濃度のドレイン領域、2は延長ドレイン領域、3はシリ
コン基板と同一の導電型領域(以下PT領域と呼ぶ)、
4はシリコン基板、5はチャネル部、6はゲート酸化膜
、7はポリシリコン、8はソース領域、9はチャネルス
トッパ、10は同一導電型の高濃度領域、11はソース
電極、12はドレイン電極を示している。
MOSの平面図、図1(b)は同図(a)のA−B線断
面図、図2(a)は本発明にかかる他の実施例のLMO
Sの平面図、図2(b)は同図(a)のA−B線断面図
を示している。図1および図2において、従来例の図5
と同一部分には同一番号を付している。すなわち1は高
濃度のドレイン領域、2は延長ドレイン領域、3はシリ
コン基板と同一の導電型領域(以下PT領域と呼ぶ)、
4はシリコン基板、5はチャネル部、6はゲート酸化膜
、7はポリシリコン、8はソース領域、9はチャネルス
トッパ、10は同一導電型の高濃度領域、11はソース
電極、12はドレイン電極を示している。
【0010】本発明の特徴は、図1(a)に示すように
、A−B線の部分は他の部分と比較しPT領域3の長さ
が短くなっていることである。一方、従来品は図5に示
したようにPT領域の長さは一定である。このため本発
明では、ドレイン・ソース間の逆方向耐圧はA−B線の
部分で低くなり、横型MOSの逆方向耐圧はPT領域3
の長さが短い領域で決定される。したがって、このよう
なPT領域3の長さを短くした横型MOSトランジスタ
のソース領域8を除くことにより、ブレークダウン電流
は従来例のようにソース領域8下部のシリコン基板4を
通ることなく直接ソース電極11に抜けるため、延長ド
レイン領域2,シリコン基板4,ソース領域8で形成さ
れる寄生のバイポーラトランジスタは動作せず、横型M
OSトランジスタの破壊は抑制される。このときPT領
域3の長さを変化させることにより、素子の耐圧を変化
させることが可能である。
、A−B線の部分は他の部分と比較しPT領域3の長さ
が短くなっていることである。一方、従来品は図5に示
したようにPT領域の長さは一定である。このため本発
明では、ドレイン・ソース間の逆方向耐圧はA−B線の
部分で低くなり、横型MOSの逆方向耐圧はPT領域3
の長さが短い領域で決定される。したがって、このよう
なPT領域3の長さを短くした横型MOSトランジスタ
のソース領域8を除くことにより、ブレークダウン電流
は従来例のようにソース領域8下部のシリコン基板4を
通ることなく直接ソース電極11に抜けるため、延長ド
レイン領域2,シリコン基板4,ソース領域8で形成さ
れる寄生のバイポーラトランジスタは動作せず、横型M
OSトランジスタの破壊は抑制される。このときPT領
域3の長さを変化させることにより、素子の耐圧を変化
させることが可能である。
【0011】またPT領域3の長さを短くする代りに、
図2(a)のA−B線部のように、一部のPT領域3を
除くことによっても同様の効果が期待できる。
図2(a)のA−B線部のように、一部のPT領域3を
除くことによっても同様の効果が期待できる。
【0012】図3はRASOレベルの測定回路を示し、
図4は従来品と本発明品のRASOレベルの比較を示し
ている。本発明品のRASOレベルは従来品と比較する
と約10倍に向上している。以上のように本発明によれ
ば、従来と同様のプロセスLMOSのRASOが格段に
向上する。
図4は従来品と本発明品のRASOレベルの比較を示し
ている。本発明品のRASOレベルは従来品と比較する
と約10倍に向上している。以上のように本発明によれ
ば、従来と同様のプロセスLMOSのRASOが格段に
向上する。
【0013】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように本発明
によれば、PT領域の少なくとも一部分のドレイン・ソ
ース領域方向の長さを他のPT領域の長さより短くした
構成によるので、逆方向の安全動作領域を表わすRAS
O値を向上した半導体装置を提供できる。
によれば、PT領域の少なくとも一部分のドレイン・ソ
ース領域方向の長さを他のPT領域の長さより短くした
構成によるので、逆方向の安全動作領域を表わすRAS
O値を向上した半導体装置を提供できる。
【図1】
(a)は本発明の一実施例の半導体装置の平面図(b)
は図1(a)のA−B線断面図
は図1(a)のA−B線断面図
【図2】
(a)は本発明の他の実施例の半導体装置の平面図(b
)は図2(a)のA−B線断面図
)は図2(a)のA−B線断面図
【図3】RASOレベルの測定回路の回路図
【図4】従
来品と本発明品のRASOレベルの比較図
来品と本発明品のRASOレベルの比較図
【図5】
(a)は従来の半導体装置の平面図
(b)は図5(a)のA−B線断面図
1 ドレイン領域
2 延長ドレイン領域
3 シリコン基板と同一の導電型領域4 シリコン
基板 8 ソース領域
基板 8 ソース領域
Claims (4)
- 【請求項1】シリコン基板と、そのシリコン基板の表面
に形成されたそのシリコン基板と逆導電型の延長ドレイ
ン領域と、その延長ドレイン領域の表面に形成された前
記シリコン基板と同一の導電型領域とを少なくとも有す
る複数の横型MOS電界効果トランジスタ等で構成され
た半導体装置において、前記延長ドレイン領域の表面に
形成されたシリコン基板と同一の導電型領域の少なくと
も一部分のドレイン・ソース領域方向の長さを他の同一
の導電型領域の長さより短くしたことを特徴とする半導
体装置。 - 【請求項2】同一の導電型領域の長さが短い横型MOS
電界効果型トランジスタのソース領域を除去したことを
特徴とする請求項1記載の半導体装置。 - 【請求項3】同一の導電型領域の長さを短くする代わり
に、その部分の同一の導電型領域を除去したことを特徴
とする請求項1記載の半導体装置。 - 【請求項4】同一の導電型領域を除去した横型MOS電
界効果トランジスタのソース領域を除去したことを特徴
とする請求項3記載の半導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP40814190A JP2678092B2 (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP40814190A JP2678092B2 (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04225569A true JPH04225569A (ja) | 1992-08-14 |
| JP2678092B2 JP2678092B2 (ja) | 1997-11-17 |
Family
ID=18517634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP40814190A Expired - Fee Related JP2678092B2 (ja) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2678092B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6215138B1 (en) | 1998-04-16 | 2001-04-10 | Nec Corporation | Semiconductor device and its fabrication method |
-
1990
- 1990-12-27 JP JP40814190A patent/JP2678092B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6215138B1 (en) | 1998-04-16 | 2001-04-10 | Nec Corporation | Semiconductor device and its fabrication method |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2678092B2 (ja) | 1997-11-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5621234A (en) | Vertical semiconductor device with breakdown voltage improvement region | |
| JP2689703B2 (ja) | Mos型半導体装置 | |
| JP3076468B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JPH04107867A (ja) | 半導体装置 | |
| JPH04241452A (ja) | 半導体集積回路装置 | |
| JP3033548B2 (ja) | 半導体装置、静電保護素子及び絶縁破壊防止方法 | |
| JPH04225569A (ja) | 半導体装置 | |
| JPS6123669B2 (ja) | ||
| JP2608976B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JP4666708B2 (ja) | 電界効果トランジスタ | |
| JP3074064B2 (ja) | 横型mos電界効果トランジスタ | |
| JP2624373B2 (ja) | 半導体装置 | |
| US5160990A (en) | MIS-FET with small chip area and high strength against static electricity | |
| JP2608974B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JPH05335583A (ja) | 縦型mos電界効果トランジスタ | |
| JPH01185971A (ja) | 絶縁ゲート型半導体装置 | |
| JP3074065B2 (ja) | 横型mos電界効果トランジスタ | |
| JPH0691250B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JPH0817206B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JP2973450B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JPS627710B2 (ja) | ||
| JPH04188767A (ja) | 半導体装置 | |
| JP3118893B2 (ja) | 縦型mosトランジスタ | |
| JPS6130297Y2 (ja) | ||
| JP3119914B2 (ja) | 半導体装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070725 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080725 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090725 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090725 Year of fee payment: 12 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100725 Year of fee payment: 13 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |