JP4952042B2 - 半導体装置 - Google Patents
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Description
すなわち、上記半導体装置における横型MOSトランジスタは、前記第1半導体層の表層部において、第2導電型のベース領域が形成され、前記第1半導体層の表層部において、基板面内で前記ベース領域内に含まれるように配置され、基板断面において前記ベース領域より深い、第2導電型で前記ベース領域より高濃度の追加ベース領域が形成され、前記ベース領域の表層部において、第1導電型の前記ソース領域が形成され、前記第1半導体層の表層部において、基板面内で前記ベース領域から離間するように配置され、第1導電型で前記第2半導体層より高濃度の追加ドレイン領域が形成され、前記追加ドレイン領域内に含まれるように、追加ドレイン領域の表層部において、第1導電型で追加ドレイン領域より高濃度の前記ドレイン領域が形成されてなるように構成されている。
また、上記半導体装置においては、第2導電型で前記ベース領域より低濃度の第2追加ベース領域が、基板面内で前記ベース領域を取り囲み前記追加ドレイン領域から離間するように、基板断面において前記ベース領域より深い位置で前記半導体基板中に形成されている。
当該半導体装置の横型MOSトランジスタにおいては、上記第2導電型の第2追加ベース領域とドリフト領域として機能する第1導電型の上記第2半導体層とで、RESURF(Reduced Surface electric field)効果をもたせることができる。このため、第2半導体層の濃度を比較的高く設定しても、RESURF効果により耐圧低下を防止することができ、同時に動作抵抗の低減を図ることができる。尚、通常のRESURF構造を持つ横型MOSトランジスタでは、深いpウエル層の上に比較的濃度の濃いnウエル層を形成するので、ドリフト域の抵抗が下がる反面、基板断面の縦方向に寄生NPNバイポーラトランジスタが形成され、サージに弱いという欠点がある。しかしながら、当該半導体装置における横型MOSトランジスタでは、第2導電型の第2追加ベース領域をソース側に形成し、ドレイン側の下方には第2追加ベース領域が存在しないため、寄生バイポーラトランジスタは形成されない。従って、当該半導体装置のサージに対する耐性が低下することもない。
10 半導体基板(SOI基板)
1 SOI層
1a 第1半導体層
1b 第3半導体層
2 支持基板
3 埋め込み酸化膜
4 LOCOS酸化膜
5 ドレイン領域
6 追加ドレイン領域
6a 第2半導体層
7 ベース領域
7a 追加ベース領域
7b 第2追加ベース領域
8 ソース領域
Claims (7)
- 第1導電型の半導体基板の表層部に、第1導電型チャネルの横型MOSトランジスタが形成されてなる半導体装置であって、
前記横型MOSトランジスタのソース領域とドレイン領域の間において、前記半導体基板からなる第1半導体層に、基板表面から所定の深さで、第1導電型で前記第1半導体層より高濃度の第2半導体層が形成されてなり、
前記第1半導体層の表層部において、第2導電型のベース領域が形成され、
前記第1半導体層の表層部において、基板面内で前記ベース領域内に含まれるように配置され、基板断面において前記ベース領域より深い、第2導電型で前記ベース領域より高濃度の追加ベース領域が形成され、
前記ベース領域の表層部において、第1導電型の前記ソース領域が形成され、
前記第1半導体層の表層部において、基板面内で前記ベース領域から離間するように配置され、第1導電型で前記第2半導体層より高濃度の追加ドレイン領域が形成され、
前記追加ドレイン領域内に含まれるように、追加ドレイン領域の表層部において、第1導電型で追加ドレイン領域より高濃度の前記ドレイン領域が形成されてなり、
第2導電型で前記ベース領域より低濃度の第2追加ベース領域が、基板面内で前記ベース領域を取り囲み前記追加ドレイン領域から離間するように、基板断面において前記ベース領域より深い位置で前記半導体基板中に形成されてなることを特徴とする半導体装置。 - 前記半導体基板が、埋め込み酸化膜を有するSOI基板であって、
前記第1半導体層が、前記埋め込み酸化膜上のSOI層であることを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。 - 前記第2半導体層が、前記追加ベース領域より浅く形成されてなることを特徴とする請求項1または2に記載の半導体装置。
- 前記第1導電型が、N導電型であり、
前記第2半導体層の濃度が、1.5×10 16 [1/cm 3 ]以上、3.5×10 16 [1/cm 3 ]以下であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の半導体装置。 - 前記第2追加ベース領域の濃度が、1.0×10 16 [1/cm 3 ]以上、3.0×10 16 [1/cm 3 ]以下であることを特徴とする請求項4に記載の半導体装置。
- 前記ソース領域とドレイン領域が、基板面内において市松模様の格子状に配置されてなることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の半導体装置。
- 前記ソース領域とドレイン領域が、基板面内においてストライプ状に配置されてなることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の半導体装置。
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