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JPS59217368A - 集積回路とその製造方法 - Google Patents

集積回路とその製造方法

Info

Publication number
JPS59217368A
JPS59217368A JP58091436A JP9143683A JPS59217368A JP S59217368 A JPS59217368 A JP S59217368A JP 58091436 A JP58091436 A JP 58091436A JP 9143683 A JP9143683 A JP 9143683A JP S59217368 A JPS59217368 A JP S59217368A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
region
type
substrate
layer
integrated circuit
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.)
Pending
Application number
JP58091436A
Other languages
English (en)
Inventor
Takeaki Okabe
岡部 健明
Masatoshi Kimura
正利 木村
Mitsuzo Sakamoto
光造 坂本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP58091436A priority Critical patent/JPS59217368A/ja
Publication of JPS59217368A publication Critical patent/JPS59217368A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772Field effect transistors
    • H01L29/78Field effect transistors with field effect produced by an insulated gate
    • H01L29/7801DMOS transistors, i.e. MISFETs with a channel accommodating body or base region adjoining a drain drift region
    • H01L29/7802Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors
    • H01L29/7809Vertical DMOS transistors, i.e. VDMOS transistors having both source and drain contacts on the same surface, i.e. Up-Drain VDMOS transistors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は大電流素子を含む集積回路とその製造方法に関
するものである。
〔発明の背景〕
従来の集積回路に適するたで形構造絶縁ゲート電界トラ
ンジスタ(以下MO8PETと略記する)は第1図に示
すように、nチャネル素子の場合はp形高抵抗基板1と
月形エピタキシャル層2との境界域にn形埋込み層6を
設け、ドレイン電極4がら」二記n形埋込み層乙に達す
る高濃度n膨拡散層5を形成している。したがってドレ
イン電流はn膨拡散層ミからn形埋込み層6を通りゲー
ト電極乙の直下まで到達している。なお第1図において
7はp膨拡散層、8ばn膨拡散層、9はソース電極、D
、S、Gはそれぞれドレイン端子ミソース端子、ゲート
端子を示している。°大電流MO8FETの場合は第1
図に示したA部分を単位として並列接続し等測的にチャ
ネル幅を得ることができるがこのような手段による場合
はn形埋込み層ろに起1   因する直列抵抗成分が増
加する欠点がある。また第1図Aに示した部分を並列接
続したものは素子面積が大きくなり、ドレイン面積の増
加にともなうドレイン・基板間の寄生容量が増加し、チ
ップサイズの増加にともなう高価格化や歩留り低下など
の欠点を有していた。
〔発明の目的〕
本発明は低直列抵抗で低寄生容量の大電流デバイスを含
む集積回路とその製造方法を得ることを目的とする。
〔発明の概要〕
」二記rJ的を達成するために本発明による集積回路は
、たて形構造の半導体素子によって構成された集積回路
において、半導体基板に形成された北記基板と反対の導
電形を有する第1″の領域と、該請1の領域と同一の導
電形を有し第1の領域と基板との境界域に形成された低
抵抗の第2の領域と第2の領域と同一の導電形を有し、
上記第1の領域の表面から第2の領域に達するように前
記半導体素子を構成する第1の領域の周囲に形成された
複数個の第3の領域を含むことにより、第2の領域に達
する電流取出し層である第6の領域の数を増し第2の領
域に起因する直列抵抗を低下させ、かつ第2の領域に凸
部を設けることにより上記第6の領域の形成を容易にし
だものである。
実施例 つきに本発明の実施例を図面とともに説明する。
第2図は本発明による集積回路の第1の実施例を示す構
造断面図、第6図は北記集積回路の第2の実施例を示す
構造断面図、第4図は上記第2の実施例の製造工程を示
す断面図で、(a)は高抵抗p形基板に形成した四部に
sbを拡散してn形層を形成した状態を示し、(b)は
n形層をエピタキシャル成長させた後人1n1を研磨し
た状態を示す。第5図は本発明による集積回路の第6の
実施例を示す構造断面図、第6図は北記集積回路の第4
の実施例を示す構造断面図、第7図は上記集積回路の第
5の実施例を示す構造断面図である。第2図に示す第1
の実施例は■)形高抵抗基板11の一部に5i02でマ
スクを行いSbを拡散した後マスクを除去し、その上に
第1の領域である月形エピタキシャル層12を成長させ
て第2の領域である低抵抗n形埋込み層13を形成した
後、」二記エピタキシャル層の表面を研磨して凹凸を除
く。つぎにそれぞれのドレイン電極14と」二記n形埋
込み層15とを接続する第5の領域である低抵抗n形層
15を形成する。なお回路を分離するために設けられた
高不純物濃度n形層16は熱拡散によって形成される。
以降は通常のたて形MO8FE’l’の製法に従ってp
膨拡散層17、n膨拡散層18、ソース電極19、ゲー
ト電極20を形成し、それぞれ対応する各電極を接続し
てソース端PS )ゲート端子G1 ドレイン端子りと
すれば、第3の領域により電流の通路を拡大した大電流
MO8FETが得られ、これにより低直列抵抗で大電流
の集積回路を構成することができる。
第6図に示す第2の実施例は前記第1の実施例と同様に
11チャネル形MO8FETを比較的厚いn形エピタギ
シャル層内に形成したものであるが、p形高抵抗基板に
四部を設けてその内側に第2の領域である低抵抗埋込み
層16を形成している。本実施例は第4図(aJに示す
よう罠、p形高抵抗基板11の一部にエツチングにより
深さ15μmの2つの四部21.21’を形成し、四部
21と凹部21′の間に形成された中央凸部220輻B
は12μmである。この状態で5IO2膜23のマスク
を行いSbを拡散し上記四部21゜21′の表面にn形
層を形成する。つぎにSiO□膜26全26し、第1の
領域である1】形エピタキシャル層12を25μmの厚
さにエピタキシャル成長させて第2の領域である低抵抗
n形埋込層13を形成した後、第4図(I))に示すよ
うに月形エピタキシャル層120表面を凹凸がないよう
に研磨する。上記n形埋込み層16の厚さは約8μn1
であるから中央凸部22は完全にn形層になっている。
つぎに各ドレイン電極14と上記1]形埋込み層16に
設けられた各凸部22および22′とを接続する第6の
領域である低抵抗n形層15を拡散形成する。本実施例
ではn形エピタキシャル層12の底面に低抵抗n形埋込
み層16の上記凸部22および22′が設けであるから
、!〕形エピタキシャル層120表面から低抵抗n形層
15を拡散形成させることが容易であり、しかも上記口
形層15の1   幅を」二記凸部22. 、22’の
幅よりも大きくすればこれら両者を確実に接続すること
ができ直列抵抗の低減に寄与することができる。」二記
n形エピタキシャル層12の厚さが薄い部分は約9μm
であり前記第1の実施例にお(づるn形エピタキシャル
層の厚さとほとんど同じであるから、第1の実施例と同
様にだて形MO8FETを形成することができ、厚いn
形エピタキシャル層には高電圧、大電流のMO81=’
 E’1’を形成することができる。本実施例の回路分
離用の高不純物濃度口形層16は薄いn形エピタキシャ
ル層24に形成されている。なおと記実施例では形成さ
れた1]形工ピタキシヤル層12の表面を研磨して凹凸
を除いたが、特許願昭52−123474に示されてい
るエツチング法によって平坦にしてもよい。1記以降の
」ニ程は通常のたて形MO8FETの製造法に従ってp
膨拡散層17、n膨拡散層18、ソース電極19、ゲー
ト電極20、ドレイ、ン電極14を形成する。
第5図に示す第6の実施例は前記第2の実施例ど類似し
ているが、p形高抵抗基板11に形成された四部と四部
との間の凸部の幅が広< sbのn膨拡散層25.25
’に挾まれた領域にはp形高抵抗基板11が残存してい
る。このようにp形高抵抗基板11を囲む形でn形層が
存在する場合は、n形層25.25’と口形層領域との
境界の長さが増加した分たけ上記p形高抵抗基板11と
だて形MO8FETと0間の寄生容量が増加するが、本
実施例のようにn膨拡散層25 、25’ Ic挾まれ
た上記p形高抵抗基板の領域の幅Fを十分挾くすれば、
電圧印加時の空乏層端はc 、 c’に点線で示すよう
になり、寄生容量が増加することがない。従って寄生容
量を低く抑えるためには2個の半導体素子の境界部分に
形成されたp形高抵抗基板の凸部の幅Fが、少くとも上
記半導体素子に印加できる最大電圧(耐圧)以下の電圧
で完全に空乏層化されるようにする。上記以外の点につ
いては前記第2の実施例と同様である。
第6図に示す第4の・実施例は、同一のp形高抵抗基板
11上に第6″図に示す第2の実施例と同様の高耐圧、
大電流M、O8F、ET Qlと低耐圧のMOSFET
 Q2とを形成した集積回路で、低耐圧のMOSFET
 Q2のドレイン電極26と高耐圧、大電流MO8FE
T Qlのソース電極19とをそれぞれ直結した複合4
極MO8FETを構成している。上記高耐圧、大電流M
O8FET Q、は前記第5図に示す第2の実施例と同
様で、低直列抵抗化をはかつている。
第7図に示す第5の実施例は高耐圧、大電流MO8FE
’、r Qaと低耐圧のバイポーラトラジスタQ4とを
同一の1)形高抵抗基板11に:、に形成した集積回路
で、本実施例ではバイポーラトランジスタQ4のコレク
タ27が高耐圧、大電流MO8FET Qaのソース電
極19に直結された複合デバイスにな−っている。
上記実施例の高耐圧、大電流MO8FET Qaは前記
第2の実施例と同様で、寄生容量を増すことなく直列抵
抗を低減させているため低損失で高速度の増幅器を得る
ことができる。
上記の各実施例では高耐圧、大電流のデバイスとしてM
OS FETの例について記したが、バイポーラトラン
ジスタあるいは他のデバイスを適用することができる。
〔発明の効果〕
上記のように本発明による集積回路とその製造方法は、
だて形構造の半導体素子によって構成された集積回路に
おいて、半導体基板に形成されたJ二記基板と反対の導
電形を有する第1の領域と、該第1の領域と同一の導電
形を有し第1の領域と基板との境界域に形成された低抵
抗の第2の領域と、第2の領域と同一の導電形を有し、
上記第1の領域の表面から第2の領域に達するように前
記半導体素子を構成する第1の領域の周囲に形成された
複数個の第6の領域とを含むことによって、第2の領域
からの電流取出しを容易にし上記第2の領域に起因する
直列抵抗値を従来の構造に比して低下させることができ
る。上記第3の領域は第2の実施例に記したように第2
の領域に凸部を設けることにより一層容易に形成するこ
とができる。
従って本発明は高速度で動作する低損失の集積回路を得
ることが可能であり、またチップ寸法を小さくして価格
を低減できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の集積回路に適するMOS FETを示す
構造断面図、第2図は本発明による集積回路7   o
つ1゜□7.。、□、43□□集積回路の第2の実施例
を示す構造断面図、第4図は」二記第2の実施例の製造
工程を示す断面図で。 (a)は高抵抗p形基板に形成した四部にsbを拡散し
て11形層を形成した状態、(b)はn形層をエピタキ
シャル成長させた後表面を研磨した状態、第5図は本発
明による集積回路の第3の実施例を示す構造断面図、第
6図は上記集積回路の第4の実施例を示す構造断面図、
第7図は上記集積回路の第5の実施例を示す構造断面図
である。 11・・・半導体基板(p形高抵抗基板)、12・・・
第1の領域(rl形エビタキンヤル層)、13・・・第
2の領域(低抵抗n形埋込み層)、15・・・第6の領
域(低抵抗n形層) 、22.22’・・・凸部。 代理人 弁理士 中 村 純之助 才1 図 牙2図 1?3 図

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)たて形構造の半導体素子によって構成された集積
    回路において、基板上に形成され該基板と反対の導電形
    を有する第1の領域と、第1の領域と同一の導電形を有
    し、第1の領域と基板との境界域に形成された低抵抗の
    第2の領域と、第2の領域と同一の導電形を有し、上記
    第1の領域の表面から第2の領域に達するように前記半
    導体素子を構成する第1の領域の周囲に形成された複数
    個の第3の領域を含むことを特徴とする集積回路。
  2. (2)  上記第2の領域において、第6の領域に接続
    する凸部を第1の領域内に設けたことを特徴とする特許
    請求の範囲第1項に記載した集積回路。
  3. (3)上記第2の領域において隣接する2個の半導体素
    子の境界部分に形成された基板の凸部の幅は、」二記半
    導体素子の耐圧以下の電圧で完全に空乏化されることを
    特徴とする特許請求の範囲第1項および第2項に記載し
    た集積回路。
  4. (4)たて形構造の半導体素子により構成された集積回
    路において、半導体基板の一部にエツチングにより四部
    を形成する工程と、上記凹部およびその周辺部に基板と
    反対の導電形の不純物を拡散した後、その拡l¥i層の
    上に基板と反対の導電形を有する第1の領域をエピタキ
    シャル成長により形成さゼるとともに、第1の領域と同
    一の導電形を有する低抵抗の第2の領域を基板と第1の
    領域の境界域゛1(埋込層として形成する工程と、」二
    記半導体素子を構成する第1の領域の周囲に、第1の領
    域の表面から上記四部の周辺部に形成された第2の領域
    の凸部に達するように複数個の第6の領域を拡散形成す
    る工程とを含むことを特徴とする集l積回路の製造方法
JP58091436A 1983-05-26 1983-05-26 集積回路とその製造方法 Pending JPS59217368A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010254128A (ja) * 2009-04-24 2010-11-11 Denso Corp 車載電力変換装置
WO2013084451A1 (ja) * 2011-12-09 2013-06-13 セイコーエプソン株式会社 半導体装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010254128A (ja) * 2009-04-24 2010-11-11 Denso Corp 車載電力変換装置
US8742708B2 (en) 2009-04-24 2014-06-03 Denso Corporation Electric power conversion apparatus for vehicle
WO2013084451A1 (ja) * 2011-12-09 2013-06-13 セイコーエプソン株式会社 半導体装置
JP2013122945A (ja) * 2011-12-09 2013-06-20 Seiko Epson Corp 半導体装置

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