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JP5936616B2 - ハイブリッド能動フィールドギャップ拡張ドレインmosトランジスタ - Google Patents

ハイブリッド能動フィールドギャップ拡張ドレインmosトランジスタ Download PDF

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JP5936616B2
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Description

本願は、集積回路に関し、更に特定して言えば、集積回路における拡張されたドレインMOSトランジスタに関連する。
集積回路は、例えば、横方向拡散金属酸化物半導体(LDMOS)トランジスタ、二重拡散金属酸化物半導体(DMOS)トランジスタ、又はドレイン拡張された金属酸化物半導体(DEMOS)トランジスタなど、チャネル領域に近接するドレイン領域にドリフト領域を備えた、拡張されたドレイン金属酸化物半導体(MOS)トランジスタを含み得る。一般に、ドリフト領域における平均ドーピングは、MOSトランジスタのソース領域における平均ドーピング濃度の半分未満である。フィールドギャップMOSトランジスタと呼ぶこともある、ゲート拡張フィールドプレートにより覆われたドリフト領域を備えた拡張されたドレインMOSトランジスタは、10ボルトを上回る降伏電圧を呈し得るが、フィールドプレートを終端するドレイン内のフィールド酸化物要素に起因してドレインにおいて望ましくなく大きな抵抗を有し得る。能動ギャップMOSトランジスタと呼ぶこともある、ドリフト領域の上にフィールドプレートがない拡張されたドレインMOSトランジスタは、望ましくないことに、10ボルトを下回る降伏電圧と、ゲートの端部におけるホットキャリア生成に起因する劣化された信頼性とを呈し得る。
集積回路が、並列の交互の能動ギャップドリフト領域及びフィールドギャップドリフト領域を備えた、拡張されたドレインMOSトランジスタを含み得る。拡張されたドレインMOSトランジスタは、フィールドギャップドリフト領域の上にフィールドプレートを有するゲートを含む。拡張されたドレインMOSトランジスタの対称ネステッド(nested)構成が形成され得る。集積回路を形成するプロセスが開示される。
製造の連続的な段階で示す、一実施例に従って形成されたハイブリッド能動フィールドギャップ拡張ドレインMOSトランジスタを含む集積回路の斜視図である。 製造の連続的な段階で示す、一実施例に従って形成されたハイブリッド能動フィールドギャップ拡張ドレインMOSトランジスタを含む集積回路の斜視図である。
別の実施例に従って形成されたハイブリッド能動フィールドギャップ拡張ドレインMOSトランジスタを含む集積回路の斜視図である。
更なる実施例に従って形成されたハイブリッド能動フィールドギャップ拡張ドレインMOSトランジスタを含む集積回路の斜視図である。
一実施例に従って対称ネステッド構成に形成されたハイブリッド能動フィールドギャップ拡張ドレインMOSトランジスタを含む集積回路の上面図である。 一実施例に従って対称ネステッド構成に形成されたハイブリッド能動フィールドギャップ拡張ドレインMOSトランジスタを含む集積回路の断面図である。
集積回路が、多数の並列の交互の能動ギャップドリフト領域及びフィールドギャップドリフト領域を備えた、ハイブリッド能動フィールドギャップ拡張されたドレインMOSトランジスタを含み得る。フィールドプレートはゲートのエクステンション(extension)である。フィールドプレートは、拡張されたドレインMOSトランジスタのドレインにおけるフィールド酸化物要素で終端する。
図1A及び図1Bは、製造の連続的な段階で示す、一実施例に従って形成されたハイブリッド能動フィールドギャップ拡張ドレインMOSトランジスタ102を含む集積回路100を図示する。集積回路100は、基板104の中及び上に形成され、基板104は、単結晶シリコンウエハ、SOI(シリコンオンインシュレータ)ウエハ、異なる結晶配向の領域を備えたハイブリッド配向技術(HOT)ウエハ、又は集積回路100の製造に適した他の材料、であり得る。拡張されたドレインMOSトランジスタ102の拡張されたドレイン106が、拡張されたドレインMOSトランジスタ102のチャネル領域108に接して、基板104内に形成される。拡張されたドレイン106はドリフト領域110を含む。拡張されたドレイン106は、例えば、拡張されたドレイン106のためのエリアを露出させるように、フォトリソグラフィプロセスにより基板104の上にフォトレジストのイオン注入マスクを形成する工程、イオン注入マスクにより露出されたエリアにおいて基板104にドーパントをイオン注入する工程、注入されたドーパントを活性化するようにイオン注入マスクを取り除き、基板104をアニールする工程を含むプロセスにより、形成され得る。フィールド酸化物要素112が、ドリフト領域110に近接する拡張されたドレイン106内に形成される。フィールド酸化物112は、例えば、250〜600ナノメートル厚みの二酸化シリコンで主として構成され得る。フィールド酸化物要素112は、図1Aに示したようなシャロートレンチアイソレーション(STI)プロセスにより、シリコンの局所酸化(LOCOS)プロセスにより、又は他の方法により、形成され得る。STIプロセスが、基板104上に酸化物層を形成する工程、酸化物層上にシリコンナイトライド層を形成する工程、フィールド酸化物112のためのエリアを露出させるようにシリコンナイトライド層をパターニングする工程、露出されたエリアにおける基板104内のトレンチをフィールド酸化物112の所望の厚みに適切な深さまでエッチングする工程、トレンチの側壁及び底部上に熱的酸化物の層を成長させる工程、化学気相成長(CVD)、高密度プラズマ(HDP)、又は高アスペクト比プロセス(HARP)により、二酸化シリコンでトレンチを充填する工程、不要な二酸化シリコンをシリコンナイトライド層の上面からを取り除く工程、及びシリコンナイトライド層を取り除く工程を含み得る。LOCOSプロセスが、基板104上に酸化物層を形成する工程、酸化物層上にシリコンナイトライド層を形成する工程、フィールド酸化物112のためのエリアを露出させるようにシリコンナイトライド層をパターニングする工程、露出されたエリアにおける基板104の上面において、フィールド酸化物112の所望の厚みに適切な厚みまで熱的酸化物を成長させる工程、及びシリコンナイトライド層を取り除く工程を含み得る。
拡張されたドレイン106はフィールド酸化物要素112下に延びる。本実施例の代替の実現例では、フィールド酸化物要素112は、拡張されたドレイン106が形成される前に形成されてもよい。
図1Bを参照すると、ゲート誘電体層114が、チャネル領域108及びドリフト領域110の上で基板104上に形成される。ゲート誘電体層114は、例えば、二酸化シリコン、シリコンオキシナイトライド、アルミニウム酸化物、アルミニウムオキシナイトライド、ハフニウム酸化物、ハフニウムシリケート、ハフニウムシリコンオキシナイトライド、ジルコニウム酸化物、ジルコニウムシリケート、ジルコニウムシリコンオキシナイトライド、前述の材料の組み合わせ、又は他の絶縁性材料、の1つ又は複数の層であり得る。ゲート誘電体層114は、50℃〜800℃の温度のプラズマを含む窒素又は窒素含有雰囲気ガスへの露出の結果として窒素を含み得る。ゲート誘電体層114の厚みは、ゲート・ソースバイアスのボルト当り2.5〜3.0ナノメートルであり得る。ゲート誘電体層114は、種々のゲート誘電体形成プロセス、例えば、熱酸化、酸化物層のプラズマ窒化、及び/又は原子層堆積(ALD)による誘電性材料堆積、のうち任意のものにより形成され得る。
拡張されたドレインMOSトランジスタ102のゲート116が、ドリフト領域110の能動ギャップ領域118を露出させるように、及び能動ギャップ領域118間にフィールド酸化物要素112上に延びるフィールドプレート120を形成するように、ゲート誘電体層114上に形成される。ゲート116は、例えば、ゲート誘電体層114の上に、通常ポリシリコンと呼ばれる多結晶シリコンなどのゲート材料の層を形成する工程、ゲート116のためのエリアを覆うようにフォトリソグラフィプロセスを用いてゲート材料層の上にフォトレジストを含むゲートエッチマスクを形成する工程、ゲートエッチマスクにより露出されたエリアにおいてゲート材料層から材料を取り除く反応性イオンエッチング(RIE)プロセスによりゲートエッチングプロセスを実行する工程、及びゲートエッチマスクを取り除く工程を含むプロセスにより、形成され得る。
フィールドプレート120の下のドリフト領域110のエリアは、フィールドギャップドリフト領域である。本実施例の1つのバージョンにおいて、近接するフィールドプレート120間の各能動ギャップ領域118の能動ギャップ幅122は2ミクロン未満である。更なるバージョンにおいて、各能動ギャップ領域118の能動ギャップ幅122は1ミクロン未満である。ゲート側壁スペーサが、ゲート116の横方向表面上に形成され得る。
ドレインコンタクト拡散された領域124が、能動ギャップ領域118及びフィールド酸化物要素112に接して、拡張されたドレイン106内に形成される。拡張されたドレインMOSトランジスタ102のソース126が、チャネル領域108に接して且つ拡張されたドレイン106の反対側に、基板104内に形成される。ドレインコンタクト拡散された領域124及びソース126は、例えば、ドレインコンタクト拡散された領域124のためのエリア及びソース126のためのエリアを露出させるようにフォトリソグラフィプロセスにより、集積回路100の既存の上面の上にフォトレジストのイオン注入マスクを形成する工程、イオン注入マスクにより露出されたエリアにおいて基板104にドーパントをイオン注入する工程、注入されたドーパントを活性化するようにイオン注入マスクを取り除き、基板104をアニールする工程、を含むプロセスにより、同時に形成され得る。
バックゲートコンタクト拡散された領域128が、チャネル領域108との電気的接続をするように基板104内に形成され得る。バックゲートコンタクト拡散された領域128は、形成される場合、図1Bに示したように分布され得るか、又は局地化されてもよい。バックゲートコンタクト拡散された領域128は、例えば、バックゲートコンタクト拡散された領域128のためのエリアを露出させるようにフォトリソグラフィプロセスにより、集積回路100の既存の上面の上にフォトレジストのイオン注入マスクを形成する工程、イオン注入マスクにより露出されたエリアにおいてドーパントを基板104にイオン注入する工程、注入されたドーパントを活性化するようにイオン注入マスクを取り除き、基板104をアニールする工程、を含むプロセスにより形成され得る。
ソースコンタクト130が、ソース126上、及び任意選択で存在する場合はバックゲートコンタクト拡散された領域128上に、形成される。ドレインコンタクト132が、ドレインコンタクト拡散された領域124上に形成される。本実施例の1つのバージョンにおいて、ドレインコンタクト132が、各能動ギャップ領域118に近接して及びフィールド酸化物要素112に重なる各フィールドプレート120の反対側で各フィールド酸化物要素112に近接して、形成される。コンタクト130及び132は、例えば、フォトリソグラフィプロセスによって形成されたコンタクトフォトレジストパターンを備えた基板104の上のプレメタル誘電体(PMD)層の上面上のコンタクトエリアを画定する工程、基板104を露出させるようにRIEプロセスを用いてPMD層材料を取り除くことによりコンタクトエリア内のコンタクトホールをエッチングする工程、及びチタンなどのコンタクトライナー金属及び典型的にタングステンであるコンタクト充填金属で、コンタクトホールを充填し、その後、エッチング及び/又はCMP方法を用いたPMD層の上面からのコンタクト充填金属の除去が続く工程、を含むプロセスにより、形成され得る。
拡張されたドレインMOSトランジスタ102のオペレーションの間、能動ギャップ領域118は、ドリフト領域110を介して所望のインピーダンスを提供し得、一方、フィールドプレート120は、所望の高降伏電圧と所望のレベルのホットキャリア信頼性を提供するように能動ギャップ領域118における電界を低減し得る。
本実施例の1つのバージョンにおいて、拡張されたドレインMOSトランジスタ102は図1A及び図1Bに示すようにnチャネルであり得る。別のバージョンにおいて、拡張されたドレインMOSトランジスタ102はpチャネルであってもよい。
図2は、別の実施例に従って形成されたハイブリッド能動フィールドギャップ拡張ドレインMOSトランジスタ202を含む集積回路200を図示する。拡張されたドレインMOSトランジスタ202のゲート206が、先細のフィールドプレート208を有するようにゲート誘電体層204上に形成される。フィールド酸化物要素212の上の各先細のフィールドプレート208のドレイン端部幅210が、先細のフィールドプレート208の、対応するフィールド酸化物要素212とは反対側の各先細のフィールドプレート208のソース端部幅214より少なくとも100ナノメートル短い。本実施例の1つのバージョンにおいて、各能動ギャップ領域218のソース端部能動ギャップ幅216は2ミクロン未満である。更なるバージョンにおいて、各能動ギャップ領域218のソース端部能動ギャップ幅216は1ミクロン未満である。各先細のフィールドプレート208のドレイン端部幅210及びソース端部幅214は、能動ギャップ領域の上面の各点が、フィールドギャップドリフト領域における近接するフィールドプレートから1ミクロン内にあるようにする。先細のフィールドプレート208及び能動ギャップ領域218の寸法は、降伏電圧、オン状態電流、及びホットキャリア信頼性の所望の値を提供するように調節され得る。
本実施例の1つのバージョンにおいて、図2に示すように、拡張されたドレインMOSトランジスタ202はnチャネルであり得る。別のバージョンにおいて、拡張されたドレインMOSトランジスタ202はpチャネルであってよい。
図3は、更なる実施例に従って形成されたハイブリッド能動フィールドギャップ拡張されたドレインMOSトランジスタ302を含む集積回路300の斜視図である。拡張されたドレインMOSトランジスタ302のゲート306が、逆向き(retrograde)先細のフィールドプレート308を有するように、ゲート誘電体層304の上に形成される。フィールド酸化物要素312の上の各逆向き先細のフィールドプレート308のドレイン端部幅310が、逆向き先細のフィールドプレート308の、対応するフィールド酸化物要素312とは反対側の各逆向き先細のフィールドプレート308のソース端部幅314より少なくとも100ナノメートル大きい。本実施例の1つのバージョンにおいて、各能動ギャップ領域318のソース端部能動ギャップ幅316は、2ミクロン未満である。更なるバージョンにおいて、各能動ギャップ領域318のソース端部能動ギャップ幅316は、1ミクロン未満である。逆向き先細のフィールドプレート308及び能動ギャップ領域318の寸法は、降伏電圧、オン状態電流、及びホットキャリア信頼性の所望の値を提供するように調節され得る。
本実施例の1つのバージョンにおいて、図3に示すように、拡張されたドレインMOSトランジスタ302はnチャネルであり得る。別のバージョンにおいて、拡張されたドレインMOSトランジスタ302はpチャネルであってもよい。
図4A及び図4Bは、一実施例に従って対称ネステッド構成に形成されたハイブリッド能動フィールドギャップ拡張ドレインMOSトランジスタ402を含む集積回路400を図示する。図4Aを参照すると、拡張されたドレインMOSトランジスタ402は、第1の部分404及び第2の部分406を含む。フィールド酸化物要素408が、図4Aに示すような交互の線形構成で、第1の部分404及び第2の部分406内の拡張されたドレインMOSトランジスタ402の拡張されたドレイン内に形成される。拡張されたドレインは、フィールド酸化物要素408下に及びフィールド酸化物要素408を横方向に過ぎて延び、第1の部分404内の第1のドリフト領域と第2の部分406内の第2のドリフト領域とを含む。拡張されたドレインMOSトランジスタ402は、第1のドリフト領域に接する第1の部分404内の第1のチャネル領域を含み、更に、第2のドリフト領域に接する第2の部分406内の第2のチャネル領域を含み、第2のチャネル領域が、拡張されたドレインの第1のチャネル領域とは逆側に位置するようになっている。第1のゲート部410及び第2のゲート部412が、それぞれ、第1のドリフト領域及び第1のチャネル領域の上の、及び第2のドリフト領域及び第2のチャネル領域の上の、ゲート誘電体層上に形成される。第1のゲート部410及び第2のゲート部412は、任意選択で、拡張されたドレインMOSトランジスタ402の一端又は両端上において接合され得る。第1のゲート部410は、フィールド酸化物要素408上に延びる第1のフィールドプレート414を含む。第1のフィールドプレート414は、第1の部分404において、第1の能動ギャップ領域416と交互に、第1のフィールドギャップドリフト領域を覆う。第2のゲート部412は、フィールド酸化物要素408上に延びる第2のフィールドプレート418を含む。第2のフィールドプレート418は、第2の部分406において、第2の能動ギャップ領域420と交互に、第2のフィールドギャップドリフト領域を覆う。第1のフィールドプレート414は第2の能動ギャップ領域420と整合され、第2のフィールドプレート418は第1の能動ギャップ領域416と整合される。本実施例の1つのバージョンにおいて、近接する第1のフィールドプレート414間の各第1の能動ギャップ領域416の、及び近接する第2のフィールドプレート418間の各第2の能動ギャップ領域420の、能動ギャップ幅は、2ミクロン未満である。更なるバージョンにおいて、各第1の能動ギャップ領域416及び各第2の能動ギャップ領域420の能動ギャップ幅は、1ミクロン未満である。
第1のソース422が、第1のチャネル領域に接し且つ第1のゲート部410に近接して、第1の部分404内に形成される。第1のバックゲートコンタクト拡散された領域424が、第1のチャネル領域との電気的接続をするように第1のソース422に近接して形成され得る。第2のソース426が、第2のチャネル領域に接し且つ第2のゲート部412に近接して第2の部分406内に形成される。第2のバックゲートコンタクト拡散された領域428が、第2のチャネル領域との電気的接続をするように第2のソース426に近接して形成され得る。ドレインコンタクト拡散された領域430が、第1の能動ギャップ領域416及び第2の能動ギャップ領域420に接し且つフィールド酸化物要素408に接して、拡張されたドレイン内に形成される。
ドレインコンタクト432が、第1の能動ギャップ領域416及び第2の能動ギャップ領域420に近接するドレインコンタクト拡散された領域430上に形成されて、各ドレインコンタクト432が、対応する近接する能動ギャップ領域416又は420、及び能動ギャップ領域の反対側の対応するフィールドギャップドリフト領域に、ドレイン電流を提供するようにする。本実施例の1つのバージョンにおいて、ドレインコンタクト432が、各第1の能動ギャップ領域416及び各第2の能動ギャップ領域420に近接して形成される。第1のソースコンタクト434が、第1のソース422上に、及び任意選択で存在する場合第1のバックゲートコンタクト拡散された領域424上に、形成される。第2のソースコンタクト436が、第2のソース426上に、及び任意選択で存在する場合第2のバックゲートコンタクト拡散された領域428上に、形成される。フィールド酸化物要素408、第1の能動ギャップ領域416及び第2の能動ギャップ領域420、第1のフィールドギャップドリフト領域及び第2のフィールドギャップドリフト領域、及びドレインコンタクト拡散された領域430の寸法及び位置は、拡張されたドレインMOSトランジスタ402の全体的エリアを低減するように調節され得る一方、所望のオン状態電流、所望の降伏電圧及び所望のホットキャリア信頼性を提供する。
図4Bを参照すると、拡張されたドレイン438は、基板440内に形成され、第1の部分404内の第1のドリフト領域442と、第2の部分406内の第2のドリフト領域444とを含む。第1のゲート部410は第1のゲート誘電体層446上に形成され、第2のゲート部412は第2のゲート誘電体層448上に形成される。
本実施例の1つのバージョンにおいて、拡張されたドレインMOSトランジスタ402は、図4Bに示すようにnチャネルであり得る。別のバージョンにおいて、拡張されたドレインMOSトランジスタ402はpチャネルであってもよい。
本発明に関連する技術に習熟した者であれば、説明した例示の実施例に変形が成され得ること、及び本発明の特許請求の範囲内で他の実施例を実装し得ることが分かるであろう。

Claims (23)

  1. 基板と、
    拡張ドレイン金属酸化物半導体(MOS)トランジスタと、
    を含む、集積回路であって
    前記拡張ドレインMOSトランジスタが、
    前記基板内の拡張ドレインであって、前記拡張ドレインがドリフト領域を含み、前記ドリフト領域が、交互のフィールドギャップドリフト領域能動ギャップ領域を含む、前記拡張ドレイン
    前記基板内のチャネル領域であって、前記ドリフト領域に接する前記チャネル領域
    前記フィールドギャップドリフト領域の近傍であり且つ前記チャネル領域と反対側に位置する、前記拡張ドレイン内のフィールド酸化物要素であって、前記拡張ドレインが前記フィールド酸化物要素下に延びる、前記フィールド酸化物要素
    前記チャネル領域前記ドリフト領域の上で前記基板上のゲート誘電体層
    前記チャネル領域の上の前記ゲート誘電体層上のゲートであって、前記ゲートが前記フィールドギャップドリフト領域の上のフィールドプレートを含み、前記フィールドプレートが前記フィールド酸化物要素上に延びる、前記ゲート
    前記能動ギャップ領域と前記フィールド酸化物要素とに接する、前記拡張ドレイン内のドレインコンタクト拡散領域と、
    前記ドレイコンタクト拡散領域上のドレインコンタクトであって、各前記能動ギャップ領域に近接する少なくとも1つの前記ドレインコンタクトと、前記フィールド酸化物要素に重なる前記フィールドプレートと反対側の前記フィールド酸化物要素に近接する少なくとも1つの前記ドレインコンタクトとがある、前記ドレインコンタクトと、
    前記チャネル領域に接し且つ前記ゲートに近接する、前記基板内のソース
    を含む、集積回路。
  2. 請求項1に記載の集積回路であって、
    前記フィールド酸化物要素の上の各前記フィールドプレートのドレイン端部幅が、前記フィールドプレートの前記フィールド酸化物要素と反対側の各前記フィールドプレートのソース端部幅より少なくとも100ナノメートル小さくなるように、前記フィールドプレートが先細の形状を有する、集積回路。
  3. 請求項1に記載の集積回路であって、
    前記フィールド酸化物要素の上の各前記フィールドプレートのドレイン端部幅が、前記フィールドプレートの前記フィールド酸化物要素と反対側の各前記フィールドプレートのソース端部幅より少なくとも100ナノメートル大きくなるように、前記フィールドプレートが、逆向き(retorograde)先細の形状を有する、集積回路。
  4. 請求項1に記載の集積回路であって、
    前記拡張ドレインMOSトランジスタがnチャネルである、集積回路。
  5. 請求項1に記載の集積回路であって、
    前記拡張ドレインMOSトランジスタがpチャネルである、集積回路。
  6. 請求項1に記載の集積回路であって、
    前記フィールド酸化物要素がシャロートレンチアイソレーション(STI)構造を含む、集積回路。
  7. 請求項1に記載の集積回路であって、
    前記フィールド酸化物要素がシリコンの局所酸化(LOCOS)構造を含む、集積回路。
  8. 請求項1に記載の集積回路であって、
    近接する前記フィールドプレートの間の各前記能動ギャップ領域の能動ギャップ幅が2ミクロンより小さい、集積回路。
  9. 請求項1に記載の集積回路であって、
    近接する前記フィールドプレートの間の各前記能動ギャップ領域の能動ギャップ幅が1ミクロンより小さい、集積回路。
  10. 基板と、
    対称ネステッド(nested)構成の拡張ドレインMOSトランジスタと、
    を含む、集積回路であって
    前記拡張ドレインMOSトランジスタが、
    前記基板内の拡張ドレインであって、前記拡張ドレインが、前記拡張ドレインMOSトランジスタの第1の部分内の第1のドリフト領域と、前記拡張ドレインMOSトランジスタの第2の部分内の第2のドリフト領域とを含み、前記第1のドリフト領域が、交互の第1のフィールドギャップドリフト領域第1の能動ギャップ領域を含み、前記第2のドリフト領域が、交互の第2のフィールドギャップドリフト領域第2の能動ギャップ領域を含み、前記第1のフィールドギャップドリフト領域が前記第2の能動ギャップ領域に整列され、前記第2のフィールドギャップドリフト領域が前記第1の能動ギャップ領域に整列される、前記拡張ドレイン
    前記第1の部分内の前記基板内の第1のチャネル領域であって、前記第1のドリフト領域に接する、前記第1のチャネル領域
    前記第2の部分内の前記基板内の第2のチャネル領域であって、前記第2のチャネル領域が前記第2のドリフト領域に接し、前記第2のチャネル領域が前記拡張ドレインの前記第1のチャネル領域と反対側に位置する、前記第2のチャネル領域
    前記拡張ドレインにおいて交互の線形構成に配置されるフィールド酸化物要素であって、前記拡張ドレインが前記フィールド酸化物要素下に延びるように、且つ、前記フィールド酸化物要素が、前記第1のチャネル領域と反対側の前記第1のフィールドギャップドリフト領域に近接して且つ前記第2のチャネル領域と反対側の前記第2のフィールドギャップドリフト領域に近接して位置する、前記フィールド酸化物要素
    前記第1のチャネル領域前記第1のドリフト領域の上であり、且つ、前記第2のチャネル領域前記第2のドリフト領域の上の、前記基板上のゲート誘電体層
    前記第1のチャネル領域の上の前記ゲート誘電体層上の第1のゲート部であって、前記第1のゲート部が前記第1のフィールドギャップドリフト領域の上の第1のフィールドプレートを含み、前記第1のフィールドプレートが前記フィールド酸化物要素上に延びる、前記第1のゲート部
    前記第2のチャネル領域の上の前記ゲート誘電体層上の第2のゲート部であって、前記第2のゲート部が前記第2のフィールドギャップドリフト領域の上の第2のフィールドプレートを含み、前記第2のフィールドプレートが前記フィールド酸化物要素上に延びる、前記第2のゲート部
    前記第1のチャネル領域に接し且つ前記第1のゲート部に近接する前記基板内の第1のソース
    前記第2のチャネル領域に接し且つ前記第2のゲート部に近接する前記基板内の第2のソース
    前記第1の能動ギャップ領域と前記第2の能動フィールド領域と前記フィールド酸化物要素とに接する、前記拡張ドレイン内のドレインコンタクト拡散領域と、
    前記第1の能動ギャップ領域前記第2の能動ギャップ領域に近接する前記ドレインコンタクト拡散領域上のドレインコンタクト
    前記第1のソース上の第1のソースコンタクト
    前記第2のソース上の第2のソースコンタクト
    を含む、集積回路。
  11. 請求項10に記載の集積回路であって、
    近接する、前記第1のフィールドプレートと第2のフィールドプレートの間の前記第1の能動ギャップ領域と前記第2の能動ギャップ領域の各々の能動ギャップ幅が2ミクロンより小さい、集積回路。
  12. 請求項10に記載の集積回路であって、
    近接する前記第1のフィールドプレートの間の前記第1の能動ギャップ領域と前記第2の能動ギャップ領域の各々の能動ギャップ幅が1ミクロンより小さい、集積回路。
  13. 基板を提供することと、
    拡張ドレインMOSトランジスタを形成することと、
    を含む、集積回路を形成するプロセであって、
    前記拡張ドレインMOSトランジスタを形成することが、
    前記基板内に拡張ドレインを形成する工程であって、前記拡張ドレインが、交互のフィールドギャップドリフト領域と能動ギャップ領域とを備えたドリフト領域を含み、且つ、前記拡張ドレインMOSトランジスタのチャネル領域に接するように、前記拡張ドレインを形成する工程と、
    チャネル領域が前記ドリフト領域に接するように、前記基板内にチャネル領域を形成する工程と、
    前記フィールドギャップドリフト領域に近接し且つ前記チャネル領域と反対側の前記拡張ドレイン内にフィールド酸化物要素を形成する工程であって、前記拡張ドレインが前記フィールド酸化物要素下に延びるように、前記フィールド酸化物要素を形成する工程と、
    前記チャネル領域と前記ドリフト領域との上の前記基板上にゲート誘電体層を形成する工程と、
    前記チャネル領域の上の前記ゲート誘電体層上にゲートを形成する工程であって、前記ゲートが、前記フィールド酸化物要素上に延びる前記フィールドギャップドリフト領域の上のフィールドプレートを含むように、前記ゲートを形成する工程と、
    前記基板内に前記チャネル領域に接し且つ前記ゲートに近接するソースを形成する工程と、
    を含むプロセスによる、プロセス。
  14. 請求項13に記載のプロセスであって、
    各前記能動ギャップ領域に近接する少なくとも1つの前記ドレインコンタクト、前記フィールド酸化物要素に重なる前記フィールドプレートと反対側の各前記フィールド酸化物要素に近接する少なくとも1つの前記ドレインコンタクトがある、プロセス。
  15. 請求項13に記載のプロセスであって、
    近接する前記フィールドプレートの間の各前記能動ギャップ領域の能動ギャップ幅が2ミクロンより小さい、プロセス。
  16. 請求項13に記載のプロセスであって、
    近接する前記フィールドプレートの間の各前記能動ギャップ領域の能動ギャップ幅が1ミクロンより小さい、プロセス。
  17. 請求項13に記載のプロセスであって、
    前記フィールド酸化物要素の上の各前記フィールドプレートのドレイン端部幅が、前記フィールドプレートの前記フィールド酸化物要素とは反対側の各前記フィールドプレートソース端部幅より少なくとも100ナノメートル小さくなるように、前記フィールドプレートが先細の形状を有する、プロセス。
  18. 請求項13に記載のプロセスであって、
    前記フィールド酸化物要素の上の各前記フィールドプレートのドレイン端部幅が、前記フィールドプレートの前記フィールド酸化物要素とは反対側の各前記フィールドプレートのソース端部幅より少なくとも100ナノメートル大きくなるように、前記フィールドプレートが逆向き先細の形状を有する、プロセス。
  19. 請求項13に記載のプロセスであって、
    前記拡張ドレインMOSトランジスタがnチャネルである、プロセス。
  20. 請求項13に記載のプロセスであって、
    前記拡張ドレインMOSトランジスタがpチャネルである、プロセス。
  21. 請求項13に記載のプロセスであって、
    前記フィールド酸化物要素を形成することがSTIプロセスを用いて行われる、プロセス。
  22. 請求項13に記載のプロセスであって、
    前記フィールド酸化物要素を形成することがLOCOSプロセスを用いて行われる、プロセス。
  23. 請求項13に記載のプロセスであって、
    前記拡張ドレインMOSトランジスタを形成することが、
    前記能動ギャップ領域前記フィールド酸化物要素に接する前記拡張ドレイン内にドレインコンタクト拡散領域を形成する工程
    前記ドレインコンタクト拡散領域上にドレインコンタクトを形成する工程
    前記ソース上にソースコンタクトを形成する工程
    を更に含む、プロセス。
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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5586546B2 (ja) * 2011-03-23 2014-09-10 株式会社東芝 半導体装置
JP5973824B2 (ja) * 2012-07-25 2016-08-23 旭化成エレクトロニクス株式会社 電界効果トランジスタ及び半導体装置
JP2014154595A (ja) * 2013-02-05 2014-08-25 Seiko Instruments Inc 半導体装置
US9224861B2 (en) * 2013-05-09 2015-12-29 Freescale Semiconductor, Inc. Semiconductor device with notched gate
US9306059B2 (en) * 2014-03-20 2016-04-05 Kinetic Technologies Power semiconductor transistor with improved gate charge
JP6284421B2 (ja) * 2014-05-09 2018-02-28 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体装置
CN106463532B (zh) 2014-06-18 2020-12-15 英特尔公司 用于高电压场效应晶体管的扩展漏极结构
US10217821B2 (en) * 2014-09-01 2019-02-26 Sk Hynix System Ic Inc. Power integrated devices, electronic devices and electronic systems including the same
KR102228655B1 (ko) * 2014-11-07 2021-03-18 에스케이하이닉스 주식회사 고전압 집적소자 및 그 제조방법
KR102122365B1 (ko) * 2014-12-12 2020-06-12 삼성전자주식회사 반도체 소자
JP6345126B2 (ja) * 2015-01-21 2018-06-20 三菱電機株式会社 ショットキーバリアダイオード
TWI557919B (zh) * 2015-03-09 2016-11-11 世界先進積體電路股份有限公司 半導體裝置及其製造方法
US9818861B2 (en) 2015-04-24 2017-11-14 Vanguard International Semiconductor Corporation Semiconductor device and method for forming the same
CN105742365A (zh) * 2016-04-14 2016-07-06 东莞电子科技大学电子信息工程研究院 射频ldmos晶体管及其制作方法
EP3428971B1 (en) * 2017-07-12 2020-09-09 Nxp B.V. A semiconductor switch device and method
CN107845675B (zh) * 2017-10-30 2020-02-18 济南大学 一种横向双扩散金属氧化物半导体场效应管
US11145743B2 (en) 2019-04-29 2021-10-12 International Business Machines Corporation Transistor device having a comb-shaped channel region to increase the effective gate width
CN113707715A (zh) * 2020-05-21 2021-11-26 无锡华润上华科技有限公司 半导体器件
US11581215B2 (en) * 2020-07-14 2023-02-14 Newport Fab, Llc Body-source-tied semiconductor-on-insulator (SOI) transistor
US10978559B1 (en) 2020-08-03 2021-04-13 Texas Instruments Incorporated MOS transistor with folded channel and folded drift region
US11658214B2 (en) 2021-01-12 2023-05-23 Semiconductor Components Industries, Llc MOSFET device with undulating channel
US11610978B2 (en) 2021-03-11 2023-03-21 Nxp B.V. LDMOS with an improved breakdown performance
US11791392B2 (en) * 2021-06-08 2023-10-17 Globalfoundries Singapore Pte. Ltd. Extended-drain metal-oxide-semiconductor devices with a notched gate electrode
US20230268436A1 (en) * 2022-02-24 2023-08-24 Globalfoundries Singapore Pte. Ltd. Extended-drain metal-oxide-semiconductor devices with a gap between the drain and body wells
WO2024203661A1 (ja) * 2023-03-30 2024-10-03 ローム株式会社 半導体装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0537684B1 (en) * 1991-10-15 1998-05-20 Texas Instruments Incorporated Improved performance lateral double-diffused MOS transistor and method of fabrication thereof
US5512495A (en) * 1994-04-08 1996-04-30 Texas Instruments Incorporated Method of manufacturing extended drain resurf lateral DMOS devices
EP0714135B1 (en) * 1994-11-08 1999-01-13 STMicroelectronics S.r.l. Integrated device with a structure for protection against high electric fields
US6160290A (en) 1997-11-25 2000-12-12 Texas Instruments Incorporated Reduced surface field device having an extended field plate and method for forming the same
US6211552B1 (en) * 1999-05-27 2001-04-03 Texas Instruments Incorporated Resurf LDMOS device with deep drain region
DE10131706B4 (de) * 2001-06-29 2005-10-06 Atmel Germany Gmbh Verfahren zur Herstellung eines DMOS-Transistors
US6900101B2 (en) * 2003-06-13 2005-05-31 Texas Instruments Incorporated LDMOS transistors and methods for making the same
US6960807B2 (en) * 2003-11-25 2005-11-01 Texas Instruments Incorporated Drain extend MOS transistor with improved breakdown robustness
JP5133510B2 (ja) * 2005-08-24 2013-01-30 ラピスセミコンダクタ株式会社 半導体装置およびその製造方法
KR100887030B1 (ko) * 2007-05-29 2009-03-04 주식회사 동부하이텍 반도체 소자의 고전압 드리프트 형성 방법
KR100898225B1 (ko) * 2007-09-07 2009-05-18 주식회사 동부하이텍 반도체 소자 및 이의 제조방법
CN100592533C (zh) 2007-10-15 2010-02-24 天钰科技股份有限公司 横向扩散金属氧化物晶体管
US7838940B2 (en) * 2007-12-04 2010-11-23 Infineon Technologies Ag Drain-extended field effect transistor
US7888732B2 (en) * 2008-04-11 2011-02-15 Texas Instruments Incorporated Lateral drain-extended MOSFET having channel along sidewall of drain extension dielectric
US7847351B2 (en) * 2008-04-11 2010-12-07 Texas Instruments Incorporated Lateral metal oxide semiconductor drain extension design
JP2010045130A (ja) * 2008-08-11 2010-02-25 Nec Electronics Corp 半導体装置および半導体装置の製造方法
CN102187466B (zh) * 2008-10-20 2013-09-04 Nxp股份有限公司 半导体器件和这种器件的制造方法
JP4602465B2 (ja) * 2008-12-04 2010-12-22 株式会社東芝 半導体装置
US8236640B2 (en) * 2009-12-18 2012-08-07 Intel Corporation Method of fabricating a semiconductor device having gate finger elements extended over a plurality of isolation regions formed in the source and drain regions

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