JP2001044438A - Soi構造のmos電界効果トランジスタ及びその製造方法 - Google Patents
Soi構造のmos電界効果トランジスタ及びその製造方法Info
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Abstract
場合であっても、低消費電力にすることが可能なDTM
OSを提供することである。 【解決手段】 第1のコンタクト部42とゲート電極2
4とは、抵抗部52を介して電気的に接続されている。
配線部56の一部分の幅を、配線部56の他の部分の幅
より小さくすることにより、配線部56の一部分を抵抗
部52としている。ゲート電極24に比較的高電圧が印
加されても、ボディ領域とソース領域とで構成されるp
n接合に流れる順方向電流は抵抗部52によって制限さ
れる。よって、ボディ領域とソース領域との間の電流を
低く抑えることができる。この結果、ゲート電圧が比較
的高い条件下でMOS電界効果トランジスタを使用して
も、消費電力を低くすることができる。
Description
con On Insulator)構造のMOS電界
効果トランジスタ及びその製造方法に関する。
造のMOS電界効果トランジスタは、通常のMOS電界
効果トランジスタに比べ、低消費電力で、かつ高速で駆
動させることができる。
ランジスタの一例の模式図である。シリコン基板100
0上には、シリコン酸化膜からなる埋め込み酸化膜11
00が形成されている。埋め込み酸化膜1100上に
は、ソース領域1200とドレイン領域1300とが互
いに間を設けて形成されている。埋め込み酸化膜110
0上であって、かつソース領域1200とドレイン領域
1300との間には、ボディ領域1400が形成されて
いる。ボディ領域1400上には、ゲート絶縁膜を介し
てゲート電極1500が形成されている。
のボディ領域1400は、フローティングの状態にあ
る。このため、インパクトイオン現象により発生したキ
ャリアは、ボディ領域1400に蓄積されることにな
る。キャリアが蓄積されると、ボディ領域1400の電
位が変化する。これが基板浮遊効果とよばれる現象であ
る。これにより、キンク現象や寄生バイポーラ効果(P
arasitic Bipolar Effect)等
の様々な不都合が、MOS電界効果トランジスタに生じ
る。
I構造のMOS電界効果トランジスタがある。図51
は、このMOS電界効果トランジタの模式図である。こ
のMOS電界効果トランジタは、DTMOS(Dyna
mic Threshold−voltage MOS
FET)と呼ばれる。図50に示すMOS電界効果トラ
ンジスタとの違いは、ボディ領域1400とゲート電極
1500とが電気的に接続されている点である。この接
続により、ボディ領域1400内に蓄積された過剰なキ
ャリアがボディ領域1400外に引き抜くことができ
る。これにより、ボディ領域の電位が安定し、基板浮遊
効果の発生を防ぐことができる。
V程度以下という低いゲート電圧条件下でしか、実用的
な使用ができないという問題がる。すなわち、DTMO
Sにおいて、ゲート電極に印加された電圧と同じ値の電
圧がボディ領域に印加される。ボディ領域に電圧が印加
されることにより、ボディ領域とソース領域とで構成さ
れるpn接合に順バイアス電圧が印加される。pn接合
の順方向耐圧は通常0.7V程度であるから、ゲート電
圧がこれより大きくなると、ボディ領域とソース領域と
の間に大きな電流が流れる。この電流により、SOI構
造の目的である低消費電力化が達成できなくなる。ま
た、この電流により、SOI構造を含む回路が誤動作す
ることがある。さらに、たとえゲート電圧が0.7V以
下でこのDTMOSを使用したとしても、ボディ領域と
ソース領域との間に少量の順方向電流が流れるので、低
消費電力化を達成するには不利である。
条件下で使用される場合であっても、低消費電力にする
ことが可能なSOI構造のMOS電界効果トランジスタ
及びその製造方法を提供することである。
基板上に形成されたMOS電界効果トランジスタであっ
て、ソース領域、ドレイン領域、ボディ領域、ゲート電
極、ゲート絶縁膜、第1のコンタクト部、第2のコンタ
クト部及び抵抗部を備える。ボディ領域は、ソース領域
とドレイン領域とによって挟まれており、かつ第1の端
部と第2の端部とを有する。ゲート電極は、ゲート絶縁
膜を介してボディ領域上に形成されており、かつ第1の
端部から第2の端部へ向かう方向に延びている。第1の
コンタクト部は、第1の端部側に形成される。第1のコ
ンタクト部において、ゲート電極とゲート電極へ入力さ
れるゲート信号を伝達するゲート信号配線とが電気的に
接続されている。第2のコンタクト部は、第2の端部側
に形成される。第2のコンタクト部において、ゲート電
極とボディ領域とが電気的に接続されている。抵抗部は
第1の端部側に形成されている。ゲート電極と第1のコ
ンタクト部とは、抵抗部を介して電気的に接続されてい
る。
電極とは、電気的に接続されている。また、ボディ領域
とソース領域とは、pn接合となっている。このため、
例えば、nMOSで説明すると、ゲート電極に正電圧が
印加されたとき、上記pn接合に順方向の電圧が印加さ
れることになる。そして、上記pn接合の順方向耐圧以
上の電圧が、ゲート電極とソース領域との間に印加され
ると、ボディ領域を介して、ゲート電極とソース領域と
の間に電流が流れることになる。ゲート電圧を上げてい
くと、この電流も大きくなる。よって、ゲート電圧が比
較的高い条件下で使用される場合、DTMOSの消費電
力が大きくなる。
トランジスタにおいて、ゲート電極と第1のコンタクト
部とは、抵抗部を介して電気的に接続されている。この
ため、上記pn接合に流れる順方向電流は抵抗部によっ
て制限され、ボディ領域とソース領域との間の電流を低
くすることができる。この結果、ゲート電圧が比較的高
い条件下でDTMOSを使用しても、DTMOSの消費
電力を低くすることができる。
界効果トランジスタにおいて、第1のコンタクト部は第
1の端部側に形成され、第2のコンタクト部は第2の端
部側に形成されている。したがって、本発明によれば、
ゲート電極に電流が流れるので、ゲート電極自体も抵抗
として機能させることができる。
界効果トランジスタにおいて、電界効果トランジスタが
部分空乏型、完全空乏型のいずれでも消費電力を低くす
る効果がある。理由は、発明の実施の形態の[実験例]
で説明する。
界効果トランジスタは、以下の工程により製造すること
ができる。
の端部とを有するボディ領域を形成する工程、(b)ボ
ディ領域上に、第1の端部から第2の端部へ向かう方向
に延びているゲート電極を形成する工程、(c)ゲート
電極をマスクとして、SOI基板にイオンを注入し、ボ
ディ領域を挟むように、ソース領域及びドレイン領域を
形成する工程、(d)第1の端部側に、ゲート電極とゲ
ート電極へ入力されるゲート信号を伝達するゲート信号
配線とが電気的に接続される第1のコンタクト部を形成
し、第2の端部側に、ゲート電極とボディ領域とが電気
的に接続される第2のコンタクト部を形成する工程、
(e)工程(b)〜工程(d)までにおいて、第1の端
部側に、ゲート電極及び第1のコンタクト部とに電気的
に接続される抵抗部を形成する工程。
界効果トランジスタは、以下のような配線部を備えるの
が好ましい。抵抗部は配線部に含まれる。配線部は、第
1の端部側に形成され、かつゲート電極と第1のコンタ
クト部とを電気的に接続している。配線部の一部分の幅
を、配線部の他の部分の幅より小さくすることにより、
配線部の一部分を抵抗部としている。
部の他の部分の幅より小さくすることにより、配線部の
一部分を抵抗部としている。この態様によれば、配線部
の一部分の幅と配線部の一部分の長さとの組み合わせに
より、抵抗部の抵抗値を制御できる。すなわち、幅Wを
大きくすると抵抗値が小さくなり、小さくすると抵抗値
が大きくなる。長さLを大きくすると抵抗値が大きくな
り、小さくすると抵抗値が小さくなる。
果トランジスタは、以下の工程により製造することがで
きる。
クト部とを電気的に接続するための配線部を形成する工
程を含み、この配線部形成工程は、配線部の一部分の幅
が、配線部の他の部分の幅より小さくなるように、配線
部のパターンニングをする。
界効果トランジスタは、以下のような配線部を備えるの
が好ましい。抵抗部は配線部に含まれる。配線部はポリ
シリコン膜を含む。配線部は、第1の端部側に形成さ
れ、かつゲート電極と第1のコンタクト部とを電気的に
接続する。配線部の一部分の不純物濃度を、配線部の他
の部分の不純物濃度より低くすることにより、配線部の
一部分を抵抗部としている。
を、配線部の他の部分の不純物濃度より低くすることに
より、配線部の一部分を抵抗部としている。この態様に
よれば、抵抗部の面積を大きくすることなく、かつ配線
部となる膜と抵抗部となる膜とを同時に形成できる。
果トランジスタは、以下の工程により製造することがで
きる。
ート電極と第1のコンタクト部とを電気的に接続するた
めの配線部を形成する工程を含み、この配線部形成工程
は、配線部の一部分の不純物濃度が、配線部の他の部分
の不純物濃度より低くなるようにする。配線部の一部分
の不純物濃度が、配線部の他の部分の不純物濃度より低
くなるようにする方法としては、例えば、ポリシリコン
膜を形成し、この膜の一部分にのみマスクを被せる。そ
して、この膜にイオンを注入する。この膜の一部分には
イオンが注入されないので、この膜の一部分の不純物濃
度を、この膜の他の部分の不純物濃度に比べ低くでき
る。
界効果トランジスタは、以下のような配線部を備えるの
が好ましい。抵抗部は配線部に含まれる。配線部は、第
1の端部側に形成され、かつゲート電極と第1のコンタ
クト部とを電気的に接続する。配線部の一部分をポリシ
リコン膜のみとし、かつ配線部の他の部分をポリシリコ
ン膜及びシリサイド膜を含む構造とすることにより、配
線部の一部分を抵抗部としている。
ン膜のみの構造とし、配線部の他の部分をポリシリコン
膜及びシリサイド膜を含む構造とすることにより、配線
部の一部分を抵抗部としている。この態様によれば、配
線部の抵抗を低抵抗としつつ、かつ配線部となる膜と抵
抗部となる膜とを同時に形成できる。
果トランジスタは、以下の工程により製造することがで
きる。
クト部とを電気的に接続するための配線部を形成する工
程を含み、この配線部形成工程は、配線部の一部分がポ
リシリコン膜のみからなり、配線部の他の部分がポリシ
リコン膜及びシリサイド膜を含むようにする。このよう
な構造は、例えば、配線部の一部分のシリサイド膜を除
去する方法により、又は配線部の一部分にシリサイド膜
が形成されないようにする方法により形成することがで
きる。配線部の一部分のシリサイド膜を除去する方法と
は、次の通りである。ポリシリコン膜を形成し、ポリシ
リコン膜上に高融点金属膜を形成する。高融点金属膜を
アニールし、シリサイド膜とする。そして、配線部の一
部分上にあるシリサイド膜を除去する。
ないようにする方法とは、次の通りである。ポリシリコ
ン膜を形成する。ポリシリコン膜上のうち、配線部の一
部分となる領域以外の領域に、高融点金属膜を形成す
る。高融点金属膜をアニールし、シリサイド膜とする。
界効果トランジスタは、以下のような配線部を備えるの
が好ましい。抵抗部は配線部に含まれる。配線部は、第
1の端部側に形成され、かつゲート電極と第1のコンタ
クト部とを電気的に接続する。配線部の長さは、第1の
コンタクト部とゲート電極との間の最短距離以上とする
ことにより、配線部を低抵抗部とする。
タクト部とゲート電極との間の最短距離以上とすること
により、配線部を長くしている。そして、この配線部全
体を抵抗部としている。上記距離としては、例えば、1
μm以上である。
ート電極との間の最短距離以上となる構造としては、例
えば、以下の構造がある。素子分離絶縁層は、ソース及
びドレイン領域を囲むように位置している。配線部は、
素子分離絶縁層の平面上で迂回して第1のコンタクト部
と電気的に接続されている。この構造によれば、抵抗部
を素子分離絶縁層上に形成しているので、素子分離絶縁
層上の領域を有効利用することができる。
することができる。工程(e)は、ゲート電極と第1の
コンタクト部とを電気的に接続するための配線部を形成
する工程を含み、この配線部形成工程は、ソース及びド
レイン領域を囲むように位置している素子分離絶縁層の
平面上で、配線部が迂回して第1のコンタクト部と電気
的に接続されるように、配線部をパターンニングする。
界効果トランジスタにおいて、抵抗部の抵抗値として
は、例えば、次の値がある。抵抗部の抵抗値は、電界効
果トランジスタのON抵抗値より大きい。
のON抵抗値より10倍以上大きいのが好ましい。電界
効果トランジスタに流れる電流は、ドレイン領域とソー
ス領域との間の電流(Ids)の値に、ゲート電極とソ
ース領域との間の電流(Igs)の値を加えた値とな
る。抵抗部の抵抗値が、電界効果トランジスタのON抵
抗値より10倍以上大きいと、次のことがいえる。すな
わち、ドレイン領域とソース領域との間の電流の値に対
して、ゲート電極とソース領域との間の電流の値が、約
十分の一以下になるのである。ところで、半導体装置の
電気的特性には、10%程度のばらつきが不可避的に生
じる。よって、ゲート電極とソース領域との間の電流の
値が、ドレイン領域とソース領域との間の電流の値に加
算されても、この合計値は、ドレイン−ソース電流(I
ds)の値の誤差の範囲内となるのである。
るSOI構造のMOS電界効果トランジスタの平面図で
ある。図2は、図1に示すMOS電界効果トランジスタ
をA−A線に沿って切断した状態を示す断面構造図であ
る。このSOI構造のMOS電界効果トランジスタは、
配線部56の一部分の幅を、配線部56の他の部分の幅
より小さくすることにより、配線部56の一部分を抵抗
部52としている。図1を参考にしながら、図2に示す
SOI構造のMOS電界効果トランジスタの構造を説明
する。SOI基板は、シリコン基板10、埋め込み酸化
膜12及びシリコン層から構成されている。シリコン基
板10上には、シリコン酸化膜からなる埋め込み酸化膜
12が形成されている。埋め込み酸化膜12上には、シ
リコン層が形成されている。シリコン層には、ボディ領
域(p-領域14、p+領域16)等が形成されている。
SOI基板は、シリコン基板10、埋め込み酸化膜12
及びシリコン層から構成されている。
及びp+領域16を挟むように、フィールド酸化膜1
8、20が形成されている。図1に示すように、p-領
域14を挟むようにドレイン領域38とソース領域40
とが形成されている。p-領域14上には、ゲート酸化
膜22が形成されている。ゲート酸化膜22上には、ゲ
ート電極24が形成されている。ゲート電極24は、配
線部56を介してコンタクトパッド層53と電気的に接
続されている。コンタクトパッド層53及び配線部56
は、ボディ領域の第1の端部17側に位置している。コ
ンタクトパッド層53及び配線部56は、フィールド酸
化膜20上に位置している。配線部56の一部分の幅
は、配線部56の他の部分の幅より小さい。この幅の小
さい部分が抵抗部52となる。図1に示すように、抵抗
部52の幅Wは、例えば、0.1〜0.5μmである。抵
抗部52の長さLは、例えば、1〜10μmである。ゲ
ート電極24、配線部56、抵抗部52及びコンタクト
パッド層53は、ポリシリコン膜をパターンニングする
ことにより同時に形成される。
上には、シリコン酸化膜26が形成されている。シリコ
ン酸化膜26には、スルーホール28、30が形成され
ている。スルーホール28は、ボディ領域(p-領域1
4、p+領域16)の第2の端部15側に形成されてい
る。スルーホール28により、p+領域16が露出して
いる。アルミ充填膜34が、スルーホール28内に充填
されている。アルミ充填膜34により、ゲート電極24
とp+領域16とが電気的に接続される。ゲート電極2
4とp+領域16とが電気的に接続されている箇所が第
2のコンタクト部50となる。
域14、p+領域16)の第1の端部17側に形成され
ている。シリコン酸化膜26上には、ゲート信号配線3
6が形成されている。ゲート電極24へ入力されるゲー
ト信号は、ゲート信号配線36から伝達される。ゲート
信号配線36はアルミニウムから構成されている。ゲー
ト信号配線36は、スルーホール30内にも充填されて
いる。ゲート信号配線36とゲート電極24とは、スル
ーホール30内に充填されたゲート信号配線36を介し
て電気的に接続されている。ゲート信号配線36とゲー
ト電極24との接続部が、第1のコンタクト部42とな
る。ゲート信号は、第1のコンタクト部42を通り、ゲ
ート電極24に伝達される。
形態に係るSOI構造のMOS電界効果トランジスタの
等価回路を表した図が、図3である。14及び16はボ
ディ領域(p-領域14、p+領域16)、24はゲート
電極、38はドレイン領域、40はソース領域、52は
抵抗部を示している。
形態に係るSOI構造のMOS電界効果トランジスタの
製造方法を説明する。図4は、SOI基板の平面図であ
る。図5は、図4に示すSOI基板をA−A線に沿って
切断した状態を示す断面構造図である。図4及び図5に
示すように、SOI基板は、シリコン基板10と、シリ
コン基板10上に形成された埋め込み酸化膜12と、埋
め込み酸化膜12上に形成されたシリコン層13と、備
える。
基板をA−A線に沿って切断した状態を示す断面構造図
である。)に示すように、例えば、LOCOS法を用い
て、シリコン層13に、フィールド酸化膜18、20を
形成する。フィールド酸化膜18、20は、nMOS電
界効果トランジスタが形成される領域を囲むように形成
されている。次に、フィールド酸化膜18、20をマス
クとして、シリコン層13にp型のイオンを注入し、n
MOS電界効果トランジスタが形成される領域にp-領
域14を形成する。p型のアクセプタとしては、例え
ば、ボロンがある。イオン注入のエネルギーとしては、
例えば、20KeV程度である。ドーズ量としては、例
えば、6×1012/cm2である。
基板をA−A線に沿って切断した状態を示す断面構造図
である。)に示すように、次に、例えば、熱酸化によ
り、p -領域14上にゲート酸化膜となる薄い酸化膜
(膜厚7nm)を形成する。
板の全面上にゲート電極となるポリシリコン膜(膜厚2
50nm)を形成する。
ィ技術とエッチング技術とにより、パターンニングし、
ゲート電極24、配線部56、抵抗部52及びコンタク
トパッド層53を形成する。コンタクトパッド層53及
び配線部56は、ボディ領域の第1の端部17側に位置
している。コンタクトパッド層53及び配線部56は、
フィールド酸化膜20上に位置している。ゲート電極2
4と配線部56とは、電気的に接続されている。コンタ
クトパッド層53と配線部56とは、電気的に接続され
ている。配線部56の一部分の幅は、配線部56の他の
部分の幅より小さくなるように、ポリシリコン膜をパタ
ーンニングする。この幅の小さい部分が抵抗部52とな
る。ゲート電極24とフィールド酸化膜18との間の領
域を、領域46とする。
すSOI基板をA−A線に沿って切断した状態を示す断
面構造図である。)に示すように、少なくとも領域46
を覆うレジスト44を形成する。レジスト44及びフィ
ールド酸化膜18、20をマスクとして、n型のイオン
をnMOS電界効果トランジスタが形成される領域に注
入し、ソース領域40とドレイン領域38とを形成す
る。n型のイオンとしては、例えば、リンがある。イオ
ン注入のエネルギーとしては、例えば、40KeVであ
る。ドーズ量としては、例えば、2×1015/cm2で
ある。
すSOI基板をA−A線に沿って切断した状態を示す断
面構造図である。)に示すように、少なくとも領域46
を露出するレジスト48を形成する。レジスト48をマ
スクとして、p型のイオンを領域46に注入し、p+領
域16を形成する。p型のイオンとしては、例えば、ボ
ロンがある。イオン注入のエネルギーとしては、例え
ば、20KeVである。ドーズ量としては、例えば、2
×1015/cm2である。
すSOI基板をA−A線に沿って切断した状態を示す断
面構造図である。)に示すように、例えば、CVD法に
より、SOI基板の全面上にシリコン酸化膜26(膜厚
500nm)を形成する。
とにより、シリコン酸化膜26を選択的に除去し、スル
ーホール28及びスルーホール30を形成する。スルー
ホール28は、p+領域16を露出させる。スルーホー
ル30は、コンタクトパッド層53を露出させる。
ッタリング法により、SOI基板の全面上にアルミニウ
ム膜(膜厚500nm)を形成する。
術とエッチング技術とにより、パターンニングし、アル
ミ充填膜34、ゲート信号配線36を形成する。以上に
より、第1の実施の形態に係るSOI構造のMOS電界
効果トランジスタが完成する。
実施の形態に係るSOI構造のMOS電界効果トランジ
スタにおいて、ゲート電極24と第1のコンタクト部4
2とは、抵抗部52を介して電気的に接続されている。
抵抗部52を備えることにより、以下に説明する効果が
生じる。図3に示すように、ゲート電極24に正電圧が
印加されると、抵抗部52を介してボディ領域(p-領
域14、p+領域16)にも同じ値の正電圧が印加され
る。ボディ領域はp型であり、かつソース領域40はn
型であるので、ボディ領域とソース領域40とでpn接
合が形成される。通常、ソース領域40は基準電圧なの
で、ゲート電極24への正電圧印加により、ボディ領域
とソース領域40とのpn接合に順方向電圧が印加され
ることになる。従って、もし抵抗部52がないと、ゲー
ト電極24とソース領域40との間に電流(Igs)が
流れることになる。この電流は通常のMOS電界効果ト
ランジスタでは流れることのない電流なので、望ましく
ない電流である。しかも、上記pn接合の順方向耐圧以
上の電圧が、ゲート電極24とソース領域40との間に
印加されると、ゲート電極24とソース領域40との間
を流れる電流(Igs)が、ソース領域40とドレイン
領域38との間を流れる電流(Ids)より大きくなる
ことがある。
造のMOS電界効果トランジスタは抵抗部52を備えて
いる。このため、上記pn接合に流れる順方向電流は抵
抗部52によって制限され、ボディ領域とソース領域4
0との間の電流を低く抑えることができる。この結果、
ゲート電圧が比較的高い条件下で第1の実施の形態に係
るSOI構造のMOS電界効果トランジスタを使用して
も、MOS電界効果トランジスタの消費電力を低くする
ことができる。
効果トランジスタについて説明したが、pMOS電界効
果トランジスタについても同様の効果が生じる。
OI構造のMOS電界効果トランジスタにおいて、第1
のコンタクト部42は第1の端部17側に形成され、第
2のコンタクト部50は第2の端部15側に形成されて
いる。したがって、本発明の第1の実施の形態によれ
ば、ゲート電極24に電流が流れるので、ゲート電極2
4自体も抵抗として機能させることができる。
1の実施の形態に係るSOI構造のMOS電界効果トラ
ンジスタにおいて、配線部56の一部分の幅を、配線部
56の他の部分の幅より小さくすることにより、配線部
56の一部分を抵抗部52としている。よって、抵抗部
52の幅Wと抵抗部52の長さLとの組み合わせによ
り、抵抗部52の抵抗値を制御できる。すなわち、幅W
を大きくすると抵抗値が小さくなり、小さくすると抵抗
値が大きくなる。長さLを大きくすると抵抗値が大きく
なり、小さくすると抵抗値が小さくなる。
係るSOI構造のMOS電界効果トランジスタの平面図
である。図17は、図16に示すSOI構造のMOS電
界効果トランジスタをA−A線に沿って切断した状態を
示す断面構造図である。図1及び図2に示す第1の実施
の形態に係るSOI構造のMOS電界効果トランジスタ
との違いは、抵抗部52の構造である。すなわち、本発
明の第2の実施の形態では、配線部56の一部分の不純
物濃度を、配線部56の他の部分の不純物濃度より低く
することにより、配線部56の一部分を抵抗部52とし
ている。本発明の第2の実施の形態に係るSOI構造の
MOS電界効果トランジスタにおいて、図1及び図2に
示す第1の実施の形態に係るSOI構造のMOS電界効
果トランジスタの構成要素と同一要素については、同一
符号を用いることにより、説明を省略する。
図6(図7)に示す工程までを行う。ここまでの工程
は、第2の実施の形態に係るSOI構造のMOS電界効
果トランジスタの製造方法は、第1の実施の形態に係る
SOI構造のMOS電界効果トランジスタの製造方法と
同じである。図6(図7)に示す工程後、図18及び図
19(図19は、図18に示すSOI基板をA−A線に
沿って切断した状態を示す断面構造図である。)に示す
ように、p-領域14上にゲート酸化膜となる薄い酸化
膜を形成する。形成方法、条件は、第1の実施の形態と
同じ方法、条件を用いることができる。 次に、例え
ば、CVD法により、SOI基板の全面上にゲート電極
となるノンドープのポリシリコン膜(膜厚200〜50
0nm)を形成する。形成条件は、例えば、以下のとお
りである。 温度:580〜620℃ 時間:10〜30分
ィ技術とエッチング技術とにより、パターンニングし、
ゲート電極24、配線部56及びコンタクトパッド層5
3を形成する。コンタクトパッド層53及び配線部56
は、ボディ領域の第1の端部17側に位置している。コ
ンタクトパッド層53及び配線部56は、フィールド酸
化膜20上に位置している。ゲート電極24と配線部5
6とは、電気的に接続されている。コンタクトパッド層
53と配線部56とは、電気的に接続されている。ゲー
ト電極24とフィールド酸化膜18との間の領域を、領
域46とする。
すSOI基板をA−A線に沿って切断した状態を示す断
面構造図である。)に示すように、領域46を覆うレジ
スト44及び配線部56の一部を覆うレジスト45を形
成する。
すSOI基板をA−A線に沿って切断した状態を示す断
面構造図である。)に示すように、レジスト44、45
及びフィールド酸化膜18、20をマスクとして、n型
のイオンをnMOS電界効果トランジスタが形成される
領域に注入し、ソース領域40とドレイン領域38とを
形成する。n型のイオンとしては、例えば、リンがあ
る。イオン注入のエネルギーとしては、例えば、40K
eVである。ドーズ量としては、例えば、2×1015/
cm2である。このイオン注入により、ゲート電極2
4、コンタクトパッド層53及び配線部56にもイオン
が注入される。但し、配線部56の一部分上にはレジス
ト45があるので、この部分にはイオンが注入されな
い。この部分が抵抗部52となる。
場合は、以下の工程が追加される。まず、ソース領域4
0及びドレイン領域38形成後、レジスト44、45を
除去する。次に、抵抗部52の抵抗値が所望の値となる
ようなドーズ量でn型のイオンをSOI基板全面に注入
する。
すSOI基板をA−A線に沿って切断した状態を示す断
面構造図である。)で示す工程を行う。図24及び図2
5で示す工程は、図12及び図13に示す工程と同じで
ある。
6に示すSOI基板をA−A線に沿って切断した状態を
示す断面構造図である。)で示す工程を行う。図26及
び図27で示す工程は、図14及び図15に示す工程と
同じである。
う。図16及び図17で示す工程は、図1及び図2に示
す工程と同じである。以上により、第2の実施の形態に
係るSOI構造のMOS電界効果トランジスタが完成す
る。
のMOS電界効果トランジスタの効果1は、本発明の第
1の実施の形態に係るSOI構造のMOS電界効果トラ
ンジスタの効果1と同じである。
に、本発明の第2の実施の形態に係るSOI構造のMO
S電界効果トランジスタによれば、配線部56の一部分
の不純物濃度を、配線部56の他の部分の不純物濃度よ
り低くすることにより、配線部56の一部分を抵抗部5
2としている。よって、本発明の第2の実施の形態によ
れば、抵抗部の面積を大きくすることなく、かつ配線部
となる膜と抵抗部となる膜とを同時に形成できる。
ば、1×1017/cm3〜5×1019/cm3である。こ
のとき、抵抗値は、10kΩ〜1MΩとなる。
係るSOI構造のMOS電界効果トランジスタの平面図
である。図29は、図28に示すSOI構造のMOS電
界効果トランジスタをA−A線に沿って切断した状態を
示す断面構造図である。図1及び図2に示す第1の実施
の形態に係るSOI構造のMOS電界効果トランジスタ
との違いは、抵抗部52の構造である。すなわち、本発
明の第3の実施の形態では、配線部56の一部分をポリ
シリコン膜のみの構造とし、配線部56の他の部分をポ
リシリコン膜及びシリサイド膜54を含む構造とするこ
とにより、配線部56の一部分を抵抗部52としてい
る。本発明の第3の実施の形態に係るSOI構造のMO
S電界効果トランジスタにおいて、図1及び図2に示す
第1の実施の形態に係るSOI構造のMOS電界効果ト
ランジスタの構成要素と同一要素については、同一符号
を用いることにより、説明を省略する。
図6(図7)に示す工程までを行う。ここまでの工程
は、第3の実施の形態に係るSOI構造のMOS電界効
果トランジスタの製造方法は、第1の実施の形態に係る
SOI構造のMOS電界効果トランジスタの製造方法と
同じである。図6(図7)に示す工程後、図30及び図
31(図31は、図30に示すSOI基板をA−A線に
沿って切断した状態を示す断面構造図である。)に示す
ように、p-領域14上にゲート酸化膜となる薄い酸化
膜を形成する。形成方法、条件は、第1の実施の形態と
同じ方法、条件を用いることができる。 次に、例え
ば、CVD法により、SOI基板の全面上にゲート電極
となるポリシリコン膜を形成する。形成条件は、第1の
実施の形態と同じ条件を用いることができる。
リシリコン膜の全面上に高融点金属膜であるMo膜(膜
厚50〜200nm)を形成する。形成条件は、例え
ば、以下のとおりである。 温度:室温〜100℃ 時間:10〜30分
シリコン膜上にシリサイド膜54を形成する。アニール
条件は、例えば、以下のとおりである。 温度:900〜1050℃ 時間:数分〜30分
膜をフォトリソグラフィ技術とエッチング技術とによ
り、パターンニングし、ゲート電極24、配線部56及
びコンタクトパッド層53を形成する。コンタクトパッ
ド層53及び配線部56は、ボディ領域の第1の端部1
7側に位置している。コンタクトパッド層53及び配線
部56は、フィールド酸化膜20上に位置している。ゲ
ート電極24と配線部56とは、電気的に接続されてい
る。コンタクトパッド層53と配線部56とは、電気的
に接続されている。ゲート電極24とフィールド酸化膜
18との間の領域を、領域46とする。
2に示すSOI基板をA−A線に沿って切断した状態を
示す断面構造図である。)で示す工程を行う。図32及
び図33で示す工程は、図10及び図11に示す工程と
同じである。
4に示すSOI基板をA−A線に沿って切断した状態を
示す断面構造図である。)で示す工程を行う。図34及
び図35で示す工程は、図12及び図13に示す工程と
同じである。
6に示すSOI基板をA−A線に沿って切断した状態を
示す断面構造図である。)に示すように、SOI基板の
全面にレジスト58を形成する。抵抗部となる位置上に
あるレジストを除去する。そして、レジスト58をマス
クとして、シリサイド膜54を選択的に除去する。配線
部56のうち、シリサイド膜54が除去されている部分
が抵抗部52となる。
8に示すSOI基板をA−A線に沿って切断した状態を
示す断面構造図である。)で示す工程を行う。図38及
び図39で示す工程は、図14及び図15に示す工程と
同じである。
う。図28及び図29で示す工程は、図1及び図2に示
す工程と同じである。以上により、第3の実施の形態に
係るSOI構造のMOS電界効果トランジスタが完成す
る。
のMOS電界効果トランジスタの効果1は、本発明の第
1の実施の形態に係るSOI構造のMOS電界効果トラ
ンジスタの効果1と同じである。
に、本発明の第3の実施の形態に係るSOI構造のMO
S電界効果トランジスタによれば、配線部56の一部分
をポリシリコン膜のみの構造とし、配線部56の他の部
分をポリシリコン膜及びシリサイド膜54を含む構造と
することにより、配線部56の一部分を抵抗部52とし
ている。本発明の第3の実施の形態によれば、配線部の
抵抗を低抵抗としつつ、かつ配線部となる膜と抵抗部と
なる膜とを同時に形成できる。
係るSOI構造のMOS電界効果トランジスタの平面図
である。図41は、図40に示すSOI構造のMOS電
界効果トランジスタをA−A線に沿って切断した状態を
示す断面構造図である。図1及び図2に示す第1の実施
の形態に係るSOI構造のMOS電界効果トランジスタ
との違いは、抵抗部52の構造である。すなわち、本発
明の第4の実施の形態において、配線部56は、フィー
ルド酸化膜20の平面上を迂回して第1のコンタクト部
42と電気的に接続されている。これにより、配線部5
6の長さは、第1のコンタクト部42とゲート電極24
との間の最短距離以上となる。この配線部56全体を抵
抗部52としている。本発明の第4の実施の形態に係る
SOI構造のMOS電界効果トランジスタにおいて、図
1及び図2に示す第1の実施の形態に係るSOI構造の
MOS電界効果トランジスタの構成要素と同一要素につ
いては、同一符号を用いることにより、説明を省略す
る。
図6(図7)に示す工程までを行う。ここまでの工程
は、第4の実施の形態に係るSOI構造のMOS電界効
果トランジスタの製造方法は、第1の実施の形態に係る
SOI構造のMOS電界効果トランジスタの製造方法と
同じである。図6(図7)に示す工程後、図42及び図
43(図43は、図42に示すSOI基板をA−A線に
沿って切断した状態を示す断面構造図である。)に示す
ように、p-領域14上にゲート酸化膜となる薄い酸化
膜を形成する。形成方法、条件は、第1の実施の形態と
同じ方法、条件を用いることができる。次に、例えば、
CVD法により、SOI基板の全面上にゲート電極とな
るポリシリコン膜を形成する。形成条件は、第1の実施
の形態と同じ条件を用いることができる。
ィ技術とエッチング技術とにより、パターンニングし、
ゲート電極24、配線部56及びコンタクトパッド層5
3を形成する。コンタクトパッド層53及び配線部56
は、ボディ領域の第1の端部17側に位置している。コ
ンタクトパッド層53及び配線部56は、フィールド酸
化膜20上に位置している。ゲート電極24と配線部5
6とは、電気的に接続されている。配線部56は、迂回
してコンタクトパッド層53へ延びている。コンタクト
パッド層53と配線部56とは、電気的に接続されてい
る。ゲート電極24とフィールド酸化膜18との間の領
域を、領域46とする。
4に示すSOI基板をA−A線に沿って切断した状態を
示す断面構造図である。)で示す工程を行う。図44及
び図45で示す工程は、図10及び図11に示す工程と
同じである。
6に示すSOI基板をA−A線に沿って切断した状態を
示す断面構造図である。)で示す工程を行う。図46及
び図47で示す工程は、図12及び図13に示す工程と
同じである。
8に示すSOI基板をA−A線に沿って切断した状態を
示す断面構造図である。)で示す工程を行う。図48及
び図49で示す工程は、図14及び図15に示す工程と
同じである。
う。図40及び図41で示す工程は、図1及び図2に示
す工程と同じである。以上により、第4の実施の形態に
係るSOI構造のMOS電界効果トランジスタが完成す
る。
のMOS電界効果トランジスタの効果1は、本発明の第
1の実施の形態に係るSOI構造のMOS電界効果トラ
ンジスタの効果1と同じである。
に、本発明の第4の実施の形態に係るSOI構造のMO
S電界効果トランジスタによれば、配線部56を迂回さ
せて、第1のコンタクト部42と電気的に接続させてい
る。よって、配線部56の長さは、第1のコンタクト部
42とゲート電極24との間の最短距離以上となる。本
発明の第4の実施の形態は、配線部56を長くすること
により、この配線部56全体を抵抗部52としている。
本発明の第4の実施の形態によれば、抵抗部をフィール
ド酸化膜上に形成しているので、フィールド酸化膜上の
領域を有効利用することができる。
ら、抵抗部Rを備えることにより生じる効果を、実験例
を用いて説明する。図50は、SOI構造のMOS電界
効果トランジスタの一例の模式図である。この構造は、
背景技術の欄ですでに説明した。この構造を、以下、フ
ローティングボディ型電界効果トランジスタと呼ぶ。図
51は、SOI構造のMOS電界効果トランジスタの他
の例の模式図である。この構造は、背景技術の欄ですで
に説明した。この構造を、以下、DTMOS型電界効果
トランジスタと呼ぶ。図52は、本発明の実施の形態に
係るSOI構造のMOS電界効果トランジスタの模式図
である。図52に示す構造と図51に示す構造との違い
は、図52に示す構造は、抵抗部Rを備えている点であ
る。この構造を、以下、本発明の実施の形態に係るDT
MOS型電界効果トランジスタと呼ぶ。
スタの動作モードには、完全空乏型(Fully De
pleted)と、部分空乏型(Partially
D−epleted)と、がある。一般的に、完全空乏
型は、部分空乏型よりもボディ領域の厚さが小さい。こ
のため、ボディ領域がすべて空乏層となる。これに対し
て、部分空乏型は、ボディ領域の底部が空乏層とならな
い。
果トランジスタのゲート電圧(Vg)と、ドレイン−ソ
ース電流(Ids)と、の関係を示したグラフである。
条件は、以下のとおりである。
V近辺の範囲のとき、ドレイン電圧(Vd)が上昇する
と、ゲート電圧(Vg)が同じでも、電流(Ids)が
急上昇する。これは、ドレイン電圧(Vd)が上昇する
と基板浮遊効果が生じるので、しきい値の低下が起きる
からである。
E−03(A)とは、ドレイン−ソース間に1mAの電
流が流れていることを示している。
=1.0(mA) なお、図53から図59に示すVg−Ids特性におい
て、縦軸(Ids)は電界効果トランジスタのドレイン
−ソース間の電流にゲート−ソース間の電流を加えた値
を示している。
果トランジスタのゲート電圧(Vg)と、ドレイン−ソ
ース電流(Ids)と、の関係を示したグラフである。
条件は、以下のとおりである。
分空乏型で生じる現象が生じていない。
スタのゲート電圧(Vg)と、ドレイン−ソース電流
(Ids)と、の関係を示したグラフである。条件は、
以下のとおりである。
ジスタだと、部分空乏型であっても、上記したフローテ
ィングボディ型電界効果トランジスタ(部分空乏型)で
生じる現象が生じていない。
8V以上の領域では(Ids)が異常に増加している。
これはゲート電極からボディ領域を介してソース領域に
流れる電流(Igs)がドレイン−ソース間の電流に加
わっているためである。この電流(Igs)の増大が抵
抗部Rを有さないDTMOS型電界効果トランジスタの
実用的に使用できる電源電圧の範囲を制限している理由
である。
スタのゲート電圧(Vg)と、ドレイン−ソース電流
(Ids)と、の関係を示したグラフである。条件は、
以下のとおりである。
ジスタ(完全空乏型)も、上記したフローティングボデ
ィ型電界効果トランジスタ(部分空乏型)で生じる現象
がほとんど生じていない。
V付近以上の領域で(Ids)が異常に増加している。
この原因は、ゲート電極からボディ領域を介してソース
領域に流れる電流(Igs)がドレイン−ソース間の電
流に加わっているためである。
MOS型電界効果トランジスタのゲート電圧(Vg)
と、ドレイン−ソース電流(Ids)と、の関係を示し
たグラフである。条件は、以下のとおりである。
ジスタは、抵抗部Rを備えている。グラフから分かるよ
うに、本発明の実施の形態に係るDTMOS型電界効果
トランジスタは、ゲート電圧(Vg)が比較的高くても
(1.0V以上)、電流Idsが1.E−03近辺の範囲
以下に抑えられている。これは、抵抗部Rにより、ボデ
ィ領域とソース領域との間の電流が抑制されるからであ
る。よって、本発明の実施の形態に係るDTMOS型電
界効果トランジスタは、ゲート電圧が比較的高い条件下
で使用されても、電流(Ids)、すなわち消費電力を
低くすることができる。これに対して、抵抗部Rを備え
ないDTMOS型電界効果トランジスタ(図55)は、
ゲート電圧(Vg)が比較的高くなると(1.0V以
上)、電流(Ids)を1.E−03近辺の範囲以下に
抑えることができなくなる。
S型電界効果トランジスタも、上記したフローティング
ボディ型電界効果トランジスタ(部分空乏型)で生じる
現象が生じていない。
MOS型電界効果トランジスタのゲート電圧(Vg)
と、ドレイン−ソース電流(Ids)と、の関係を示し
たグラフである。条件は、以下のとおりである。
見られるような(Ids)の異常な増加は見あたらな
い。抵抗部Rにより(Igs)が制限されているからで
ある。
S型電界効果トランジスタも、上記したフローティング
ボディ型電界効果トランジスタ(部分空乏型)で生じる
現象が生じていない。
Rがない場合とを、一緒に表したグラフである。すなわ
ち、図59には、図55に示すグラフのうち、ドレイン
電圧(Vd)が1.1Vのときのグラフが表されてい
る。また、図59には、図57に示すグラフのうち、ド
レイン電圧(Vd)が1.1Vのときのグラフが表され
ている。ゲート電圧(Vg)が比較的高い場合(1.0
V以上)、抵抗部Rを備えるDTMOS型電界効果トラ
ンジスタの電流(Ids)は、抵抗部Rを備えないDT
MOS型電界効果トランジスタの電流(Ids)に比べ
て、低いことが分かる。
スタのゲート電圧(Vg)と、ゲート電極からボディ領
域を通りソース領域へ流れる電流(Igs)と、の関係
を示したグラフである。条件は、以下のとおりである。
場合は、抵抗部Rがない場合に比べて、ゲート電圧(V
g)が比較的高い場合(0.7〜0.8V以上)、電流
(Igs)が抑制されていることが分かる。上記で説明
した本発明の実施の形態に係るDTMOS型電界効果ト
ランジスタの電流(Ids)を比較的低い値にできるの
は、電流(Igs)が抑制されているからである。
MOS電界効果トランジスタの平面図である。
ジスタをA−A線に沿って切断した状態を示す断面構造
図である。
MOS電界効果トランジスタの等価回路図である。
MOS電界効果トランジスタの製造方法の第1工程を説
明するためのSOI基板の平面図である。
した状態を示す断面構造図である。
MOS電界効果トランジスタの製造方法の第2工程を説
明するためのSOI基板の平面図である。
した状態を示す断面構造図である。
MOS電界効果トランジスタの製造方法の第3工程を説
明するためのSOI基板の平面図である。
した状態を示す断面構造図である。
のMOS電界効果トランジスタの製造方法の第4工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。
切断した状態を示す断面構造図である。
のMOS電界効果トランジスタの製造方法の第5工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。
切断した状態を示す断面構造図である。
のMOS電界効果トランジスタの製造方法の第6工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。
切断した状態を示す断面構造図である。
のMOS電界効果トランジスタの平面図である。
ランジスタをA−A線に沿って切断した状態を示す断面
構造図である。
のMOS電界効果トランジスタの製造方法の第1工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。
切断した状態を示す断面構造図である。
のMOS電界効果トランジスタの製造方法の第2工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。
切断した状態を示す断面構造図である。
のMOS電界効果トランジスタの製造方法の第3工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。
切断した状態を示す断面構造図である。
のMOS電界効果トランジスタの製造方法の第4工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。
切断した状態を示す断面構造図である。
のMOS電界効果トランジスタの製造方法の第5工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。
切断した状態を示す断面構造図である。
のMOS電界効果トランジスタの平面図である。
ランジスタをA−A線に沿って切断した状態を示す断面
構造図である。
のMOS電界効果トランジスタの製造方法の第1工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。
切断した状態を示す断面構造図である。
のMOS電界効果トランジスタの製造方法の第2工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。
切断した状態を示す断面構造図である。
のMOS電界効果トランジスタの製造方法の第3工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。
切断した状態を示す断面構造図である。
のMOS電界効果トランジスタの製造方法の第4工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。
切断した状態を示す断面構造図である。
のMOS電界効果トランジスタの製造方法の第5工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。
切断した状態を示す断面構造図である。
のMOS電界効果トランジスタの平面図である。
ランジスタをA−A線に沿って切断した状態を示す断面
構造図である。
のMOS電界効果トランジスタの製造方法の第1工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。
切断した状態を示す断面構造図である。
のMOS電界効果トランジスタの製造方法の第2工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。
切断した状態を示す断面構造図である。
のMOS電界効果トランジスタの製造方法の第3工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。
切断した状態を示す断面構造図である。
のMOS電界効果トランジスタの製造方法の第4工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。
切断した状態を示す断面構造図である。
一例の模式図である。
他の例の模式図である。
S電界効果トランジスタの模式図である。
タ(部分空乏型)の特性を示したグラフである。
タ(完全空乏型)の特性を示したグラフである。
乏型)の特性を示したグラフである。
乏型)の特性を示したグラフである。
効果トランジスタ(部分空乏型)の特性を示したグラフ
である。
効果トランジスタ(完全空乏型)の特性を示したグラフ
である。
ンジスタの特性と、抵抗部Rを備えないDTMOS型電
界効果トランジスタの特性と、を比較したグラフであ
る。
電圧Vgと、ゲート電極からボディ領域を通りソース領
域へ流れる電流Igsと、の関係を示したグラフであ
る。
Claims (15)
- 【請求項1】 SOI基板上に形成されたMOS電界効
果トランジスタであって、 ソース領域、ドレイン領域、ボディ領域、ゲート電極、
ゲート絶縁膜、第1のコンタクト部、第2のコンタクト
部及び抵抗部を備え、 前記ボディ領域は、前記ソース領域と前記ドレイン領域
とによって挟まれており、かつ第1の端部と第2の端部
とを有し、 前記ゲート電極は、前記ゲート絶縁膜を介して前記ボデ
ィ領域上に形成されており、かつ前記第1の端部から前
記第2の端部へ向かう方向に延びており、 前記第1のコンタクト部は、前記第1の端部側に形成さ
れ、 前記第1のコンタクト部において、前記ゲート電極と前
記ゲート電極へ入力されるゲート信号を伝達するゲート
信号配線とが電気的に接続され、 前記第2のコンタクト部は、前記第2の端部側に形成さ
れ、 前記第2のコンタクト部において、前記ゲート電極と前
記ボディ領域とが電気的に接続され、 前記抵抗部は、前記第1の端部側に形成され、 前記ゲート電極と前記第1のコンタクト部とは、前記抵
抗部を介して電気的に接続されている、SOI構造のM
OS電界効果トランジスタ。 - 【請求項2】 請求項1において、 前記抵抗部は、配線部に含まれ、 前記配線部は、前記第1の端部側に形成され、かつ前記
ゲート電極と前記第1のコンタクト部とを電気的に接続
し、 前記配線部の一部分の幅を、前記配線部の他の部分の幅
より小さくすることにより、前記配線部の一部分を前記
抵抗部としている、SOI構造のMOS電界効果トラン
ジスタ。 - 【請求項3】 請求項1において、 前記抵抗部は、配線部に含まれ、 前記配線部は、ポリシリコン膜を含み、 前記配線部は、前記第1の端部側に形成され、かつ前記
ゲート電極と前記第1のコンタクト部とを電気的に接続
し、 前記配線部の一部分の不純物濃度を、前記配線部の他の
部分の不純物濃度より低くすることにより、前記配線部
の一部分を前記抵抗部としている、SOI構造のMOS
電界効果トランジスタ。 - 【請求項4】 請求項1において、 前記抵抗部は、配線部に含まれ、 前記配線部は、前記第1の端部側に形成され、かつ前記
ゲート電極と前記第1のコンタクト部とを電気的に接続
し、 前記配線部の一部分をポリシリコン膜のみとし、かつ前
記配線部の他の部分をポリシリコン膜及びシリサイド膜
を含む構造とすることにより、前記配線部の一部分を前
記抵抗部としている、SOI構造のMOS電界効果トラ
ンジスタ。 - 【請求項5】 請求項1において、 前記抵抗部は、配線部に含まれ、 前記配線部は、前記第1の端部側に形成され、かつ前記
ゲート電極と前記第1のコンタクト部とを電気的に接続
し、 前記配線部の長さを、前記第1のコンタクト部と前記ゲ
ート電極との間の最短距離以上とすることにより、前記
配線部を抵抗部とする、SOI構造のMOS電界効果ト
ランジスタ。 - 【請求項6】 請求項5において、 前記ソース及び前記ドレイン領域を囲むように位置して
いる素子分離絶縁層を備え、 前記配線部は、前記素子分離絶縁層の平面上で迂回して
前記第1のコンタクト部と電気的に接続されている、S
OI構造のMOS電界効果トランジスタ。 - 【請求項7】 請求項1〜6において、 前記抵抗部の抵抗値は、前記電界効果トランジスタのO
N抵抗値より大きい、SOI構造のMOS電界効果トラ
ンジスタ。 - 【請求項8】 請求項7において、 前記抵抗部の抵抗値は、前記電界効果トランジスタのO
N抵抗値より10倍以上大きい、SOI構造のMOS電
界効果トランジスタ。 - 【請求項9】 請求項1〜8のいずれかにおいて、 前記電界効果トランジスタは、部分空乏型である、SO
I構造のMOS電界効果トランジスタ。 - 【請求項10】 請求項1〜8のいずれかにおいて、 前記電界効果トランジスタは、完全空乏型である、SO
I構造のMOS電界効果トランジスタ。 - 【請求項11】 SOI基板上に形成されたMOS電界
効果トランジスタの製造方法であって、 (a)前記SOI基板上に、第1の端部と第2の端部と
を有するボディ領域を形成する工程と、 (b)前記ボディ領域上に、前記第1の端部から前記第
2の端部へ向かう方向に延びているゲート電極を形成す
る工程と、 (c)前記ゲート電極をマスクとして、前記SOI基板
にイオンを注入し、前記ボディ領域を挟むように、ソー
ス領域及びドレイン領域を形成する工程と、 (d)前記第1の端部側に、前記ゲート電極と前記ゲー
ト電極へ入力されるゲート信号を伝達するゲート信号配
線とが電気的に接続される第1のコンタクト部を形成
し、前記第2の端部側に、前記ゲート電極と前記ボディ
領域とが電気的に接続される第2のコンタクト部を形成
する工程と、 (e)前記工程(b)〜前記工程(d)までにおいて、
前記第1の端部側に、前記ゲート電極及び前記第1のコ
ンタクト部とに電気的に接続される抵抗部を形成する工
程と、 を備えた、SOI構造のMOS電界効果トランジスタの
製造方法。 - 【請求項12】 請求項11において、 前記工程(e)は、 前記ゲート電極と前記第1のコンタクト部とを電気的に
接続するための配線部を形成する工程を含み、 前記配線部形成工程は、前記配線部の一部分の幅が、前
記配線部の他の部分の幅より小さくなるように、前記配
線部のパターンニングをする、SOI構造のMOS電界
効果トランジスタの製造方法。 - 【請求項13】 請求項11において、 前記工程(e)は、 ポリシリコン膜を含み、前記ゲート電極と前記第1のコ
ンタクト部とを電気的に接続するための配線部を形成す
る工程を含み、 前記配線部形成工程は、前記配線部の一部分の不純物濃
度が、前記配線部の他の部分の不純物濃度より低くなる
ようにする、SOI構造のMOS電界効果トランジスタ
の製造方法。 - 【請求項14】 請求項11において、 前記工程(e)は、 前記ゲート電極と前記第1のコンタクト部とを電気的に
接続するための配線部を形成する工程を含み、 前記配線部形成工程は、前記配線部の一部分がポリシリ
コン膜のみからなり、前記配線部の他の部分がポリシリ
コン膜及びシリサイド膜を含むようにする、SOI構造
のMOS電界効果トランジスタの製造方法。 - 【請求項15】 請求項11において、 前記工程(e)は、 前記ゲート電極と前記第1のコンタクト部とを電気的に
接続するための配線部を形成する工程を含み、 前記配線部形成工程は、 前記ソース及び前記ドレイン領域を囲むように位置して
いる素子分離絶縁層の平面上で、前記配線部が迂回して
前記第1のコンタクト部と電気的に接続されるように、
前記配線部をパターンニングする、SOI構造のMOS
電界効果トランジスタの製造方法。
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