JP2001007333A - SOI structure MOS field effect transistor and method of manufacturing the same - Google Patents
SOI structure MOS field effect transistor and method of manufacturing the sameInfo
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- Thin Film Transistor (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ゲート電圧が比較的高い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DTM
OSを提供することである。
【解決手段】 ボディ領域(p-領域14、p+領域1
6)とゲート電極24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。
(57) Abstract: A DTM capable of reducing power consumption even when used under a condition where a gate voltage is relatively high.
It is to provide an OS. SOLUTION: Body regions (p − region 14, p + region 1)
6) and the gate electrode 24 are electrically connected via the resistance portion 52. By making the width of a part of the wiring part 56 smaller than the width of the other part of the wiring part 56, a part of the wiring part 56 is used as the resistance part 52. Gate electrode 24
, A forward current flowing through the pn junction formed by the body region and the source region is limited by the resistor 52. Therefore, the current between the body region and the source region can be reduced. As a result, even if the MOS field-effect transistor is used under the condition that the gate voltage is relatively high, the power consumption can be reduced.
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、SOI(Sili
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。The present invention relates to SOI (Sili)
1. Field of the Invention The present invention relates to a MOS field-effect transistor having a con-on-insulator structure and a method of manufacturing the same.
【0002】[0002]
【背景技術及び発明が解決しようとする課題】SOI構
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。2. Description of the Related Art A MOS field effect transistor having an SOI structure can be driven at lower power consumption and at a higher speed than an ordinary MOS field effect transistor.
【0003】図74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。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。FIG. 74 is a schematic diagram of an example of a MOS field effect transistor having an SOI structure. Silicon substrate 100
Buried oxide film 11 made of a silicon oxide film
00 is formed. On the buried oxide film 1100, a source region 1200 and a drain region 1300 are formed with a space therebetween. Buried oxide film 110
A body region 1400 is formed on 0 and between the source region 1200 and the drain region 1300. A gate electrode 1500 is formed over body region 1400 with a gate insulating film interposed therebetween.
【0004】図74に示すMOS電界効果トランジスタ
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、インパクトイオン化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 B−ipolar 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。The body region 1400 of the MOS field effect transistor shown in FIG. 74 is in a floating state. Therefore, carriers generated by the impact ionization phenomenon are accumulated in the body region 1400. When carriers are accumulated, the potential of the body region 1400 changes. This is a phenomenon called a substrate floating effect. Thereby, the kink phenomenon and the parasitic bipolar effect (P
arasictic B-ipolar Effect)
Various disadvantages occur in MOS field-effect transistors.
【0005】基板浮遊効果を抑制することができるSO
I構造のMOS電界効果トランジスタがある。図75
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74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
ャリアをボディ領域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。[0005] SO that can suppress the substrate floating effect
There is a MOS field effect transistor having an I structure. Figure 75
FIG. 1 is a schematic diagram of this MOS field effect transistor. This MOS field effect transistor is a DTMOS (Dyna
mic Threshold-voltage MOS
FET). The difference from the MOS field effect transistor shown in FIG. 74 is that body region 1400 and gate electrode 1500 are electrically connected. With this connection, excess carriers accumulated in body region 1400 can be pulled out of body region 1400. Thereby, the potential of the body region is stabilized, and the occurrence of the substrate floating effect can be prevented.
【0006】ところが、DTMOSにはゲート電圧が1
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。However, DTMOS has a gate voltage of 1
There is a problem that practical use is possible only under a low gate voltage condition of about V or less. That is, DTMO
In S, a voltage having the same value as the voltage applied to the gate electrode is applied to the body region. When a voltage is applied to the body region, a forward bias voltage is applied to a pn junction formed by the body region and the source region. Since the forward withstand voltage of the pn junction is usually about 0.7 V, when the gate voltage is higher than this, a large current flows between the body region and the source region. This current makes it impossible to achieve low power consumption, which is the purpose of the SOI structure. In addition, a circuit including an SOI structure may malfunction due to this current. Further, even if the DTMOS is used at a gate voltage of 0.7 V or less, a small amount of forward current flows between the body region and the source region, which is disadvantageous in achieving low power consumption.
【0007】本発明の目的は、ゲート電圧が比較的高い
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。An object of the present invention is to provide a MOS field effect transistor having an SOI structure capable of reducing power consumption even when used under a condition where a gate voltage is relatively high, and a method of manufacturing the same. That is.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】(1)本発明は、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、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の端部とを有し、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おり、第1のコン
タクト部は、第1の端部側に形成され、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、第2のコンタクト部は、第2の端部側に形成され、
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、抵抗部は、第2の端部側に形成
され、ゲート電極とソース領域とは、抵抗部を介して電
気的に接続されている。Means for Solving the Problems (1) The present invention provides an SOI
A MOS field-effect transistor formed on a substrate, comprising: a source region, a drain region, a body region, a gate electrode, a gate insulating film, a first contact portion, a second contact portion, and a resistance portion, wherein the body region is A gate electrode formed between the source region and the drain region, having a first end and a second end, the gate electrode being formed on the body region via a gate insulating film, and The first contact portion extends from the first end portion to the second end portion, and the first contact portion is formed on the first end side, and the first contact portion is connected to the gate electrode and the gate electrode. A gate signal line for transmitting a gate signal to be transmitted, a second contact portion is formed on the second end side,
In the second contact portion, the gate electrode and the body region are electrically connected, the resistor portion is formed on the second end side, and the gate electrode and the source region are electrically connected via the resistor portion. It is connected.
【0009】DTMOSにおいて、ボディ領域とゲート
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。In the DTMOS, the body region and the gate electrode are electrically connected. Further, the body region and the source region have a pn junction. For this reason,
For example, in the case of an nMOS, when a positive voltage is applied to the gate electrode, a forward voltage is applied to the pn junction. When a voltage equal to or higher than the forward breakdown voltage of the pn junction is applied between the gate electrode and the source region, a current flows between the gate electrode and the source region via the body region. This current increases as the gate voltage increases. Therefore, when used under the condition that the gate voltage is relatively high, the power consumption of the DTMOS increases.
【0010】本発明に係るSOI構造のMOS電界効果
トランジスタにおいて、ゲート電極とソース領域とは、
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。In the SOI-structure MOS field effect transistor according to the present invention, the gate electrode and the source region are
They are electrically connected via a resistor. Therefore, the forward current flowing through the pn junction is limited by the resistance portion, and the current between the body region and the source region can be reduced. As a result, even if the DTMOS is used under the condition that the gate voltage is relatively high, the power consumption of the DTMOS can be reduced.
【0011】また、本発明に係るSOI構造のMOS電
界効果トランジスタにおいて、抵抗部は第2の端部側に
形成されている。このため、抵抗部により電圧降下が生
じても、ゲート電極に所望の信号電圧を印加することが
できる。すなわち、信号電圧は、第1のコンタクト部
(第1の端部側)からゲート電極に伝わり、それから第
2のコンタクト部(第2の端部側)へ伝わる。よって、
抵抗部が第1の端部側にあると、抵抗部による電圧降下
で、ゲート電極に所望の電圧が印加されない可能性があ
る。本発明に係るSOI構造のMOS電界効果トランジ
スタにおいて、抵抗部は第2の端部側にあるので、この
ようなことを防ぐことが可能となる。Further, in the MOS field effect transistor having the SOI structure according to the present invention, the resistance portion is formed on the second end side. Therefore, even if a voltage drop occurs due to the resistance portion, a desired signal voltage can be applied to the gate electrode. That is, the signal voltage is transmitted from the first contact portion (the first end side) to the gate electrode and then to the second contact portion (the second end side). Therefore,
If the resistance portion is on the first end side, a desired voltage may not be applied to the gate electrode due to a voltage drop caused by the resistance portion. In the MOS field effect transistor having the SOI structure according to the present invention, since the resistance portion is on the second end side, such a situation can be prevented.
【0012】また、本発明に係るSOI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。Further, in the SOI structure MOS field effect transistor according to the present invention, the first contact portion is formed on the first end side, and the second contact portion is formed on the second end side. I have. Thus, according to the present invention,
Since current flows through the gate electrode, the gate electrode itself can also function as a resistor.
【0013】なお、本発明に係るSOI構造のMOS電
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。In the SOI-structure MOS field-effect transistor according to the present invention, the field-effect transistor has an effect of reducing power consumption regardless of whether it is a partially-depleted type or a fully-depleted type. The reason is [Experimental example] of the embodiment of the invention.
Will be described.
【0014】また、本発明に係るSOI構造のMOS電
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。The SOI-structure MOS field effect transistor according to the present invention can be manufactured by the following steps.
【0015】(a)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、(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2の端
部側に、ゲート電極及びソース領域とに電気的に接続さ
れる抵抗部を形成する工程。(A) A first end and a second end are formed on an SOI substrate.
(B) forming a gate electrode extending in a direction from the first end to the second end on the body region, and (c) forming a gate electrode on the body region. Implanting ions into the SOI substrate using the electrodes as a mask to form source and drain regions so as to sandwich the body region, (d) a gate electrode on the first end side;
A first contact portion is formed to be electrically connected to a gate signal line for transmitting a gate signal input to the gate electrode, and the gate electrode and the body region are electrically connected to the second end. Forming a second contact portion to be formed,
(E) a step of forming a resistance portion electrically connected to the gate electrode and the source region on the second end side in the steps (b) to (d).
【0016】(2)本発明に係るSOI構造のMOS電
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
2の端部側に形成され、かつゲート電極と第2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。(2) The SOI-structure MOS field effect transistor according to the present invention preferably includes the following wiring portion. The resistance part is included in the wiring part. The wiring portion is formed on the second end side, and electrically connects the gate electrode and the second contact portion. By making the width of one part of the wiring part smaller than the width of other parts of the wiring part,
A part of the wiring part is a resistance part.
【0017】この態様は、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。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。In this embodiment, the width of a portion of the wiring portion is made smaller than the width of the other portion of the wiring portion, so that a portion of the wiring portion is used as a resistance portion. According to this aspect, the resistance value of the resistance section can be controlled by the combination of the width of a part of the wiring part and the length of the part of the wiring part. That is, as the width W increases, the resistance value decreases, and as the width W decreases, the resistance value increases. When the length L is increased, the resistance value increases, and when the length L is decreased, the resistance value decreases.
【0018】この態様に係るSOI構造のMOS電界効
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。The SOI-structure MOS field effect transistor according to this embodiment can be manufactured by the following steps.
【0019】工程(e)は、工程(b)において、ゲー
ト電極と第2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。The step (e) includes the step of forming a wiring portion for electrically connecting the gate electrode and the second contact portion in the step (b). Is patterned so that the width of a part of the wiring part is smaller than the width of the other part of the wiring part.
【0020】(3)本発明に係るSOI構造のMOS電
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2の端部側に形成さ
れ、かつゲート電極と第2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。(3) The SOI-structure MOS field-effect transistor according to the present invention preferably includes the following wiring portion. The resistance part is included in the wiring part. The wiring section includes a polysilicon film. The wiring portion is formed on the second end side, and electrically connects the gate electrode and the second contact portion. By making the impurity concentration of a part of the wiring part lower than the impurity concentration of the other part of the wiring part, a part of the wiring part is used as a resistance part.
【0021】この態様は、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。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。In this aspect, the impurity concentration of a portion of the wiring portion is made lower than the impurity concentration of the other portion of the wiring portion, so that a portion of the wiring portion is used as a resistance portion. According to this aspect, it is possible to simultaneously form the film serving as the wiring portion and the film serving as the resistor portion without increasing the area of the resistor portion.
【0022】この態様に係るSOI構造のMOS電界効
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。The MOS field effect transistor having the SOI structure according to this embodiment can be manufactured by the following steps.
【0023】工程(e)は、工程(b)において、ポリ
シリコン膜を含み、ゲート電極と第2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。The step (e) includes a step of forming a wiring portion for electrically connecting the gate electrode and the second contact portion including the polysilicon film in the step (b). The forming step is such that the impurity concentration of a portion of the wiring portion is lower than the impurity concentration of another portion of the wiring portion. As a method of making the impurity concentration of a part of the wiring part lower than the impurity concentration of the other part of the wiring part, for example, a polysilicon film is formed and only a part of the film is covered with a mask. Then, ions are implanted into this film. Since ions are not implanted into a part of this film,
The impurity concentration of a part of this film can be made lower than the impurity concentration of another part of the film.
【0024】(4)本発明に係るSOI構造のMOS電
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
2の端部側に形成され、かつゲート電極と第2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。(4) The SOI-structure MOS field-effect transistor according to the present invention preferably includes the following wiring portion. The resistance part is included in the wiring part. The wiring portion is formed on the second end side, and electrically connects the gate electrode and the second contact portion. By forming a part of the wiring part only with the polysilicon film and the other part of the wiring part having a structure including the polysilicon film and the silicide film, a part of the wiring part is used as a resistance part.
【0025】この態様は、配線部の一部分をポリシリコ
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。In this embodiment, a portion of the wiring portion is formed of only a polysilicon film, and the other portion of the wiring portion is formed of a structure including a polysilicon film and a silicide film, so that a portion of the wiring portion is formed as a resistance portion. . According to this aspect, it is possible to simultaneously form the film to be the wiring portion and the film to be the resistance portion while keeping the resistance of the wiring portion low.
【0026】この態様に係るSOI構造のMOS電界効
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。The SOI structure MOS field effect transistor according to this embodiment can be manufactured by the following steps.
【0027】工程(e)は、工程(b)において、ゲー
ト電極と第2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。The step (e) includes the step of forming a wiring portion for electrically connecting the gate electrode and the second contact portion in the step (b). Is formed only of a polysilicon film, and the other portion of the wiring portion includes a polysilicon film and a silicide film. Such a structure can be formed by, for example, a method of removing a silicide film in a part of a wiring portion or a method of preventing a silicide film from being formed in a part of a wiring portion. The method for removing the silicide film from a part of the wiring portion is as follows. A polysilicon film is formed, and a high melting point metal film is formed on the polysilicon film. The refractory metal film is annealed to form a silicide film. Then, the silicide film on a part of the wiring portion is removed.
【0028】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。A method for preventing a silicide film from being formed on a part of the wiring portion is as follows. A polysilicon film is formed. A refractory metal film is formed on the polysilicon film in a region other than a region that becomes a part of the wiring portion. The refractory metal film is annealed to form a silicide film.
【0029】(5)本発明に係るSOI構造のMOS電
界効果トランジスタは、以下のようなボディ領域を備え
るのが好ましい。ボディ領域は、第2のコンタクト部と
ソース領域とを電気的に接続する。第2のコンタクト部
とソース領域との間の距離を、この距離のデザインルー
ル上の最小距離以上とすることにより、ボディ領域を抵
抗部とする。(5) The SOI-structure MOS field effect transistor according to the present invention preferably has the following body region. The body region electrically connects the second contact portion and the source region. By setting the distance between the second contact portion and the source region to be equal to or longer than the minimum distance according to the design rule of the distance, the body region is used as the resistance portion.
【0030】この態様は、第2のコンタクト部とソース
領域との間の距離を、この距離のデザインルール上の最
小距離以上とすることにより、ボディ領域を長くし、ボ
ディ領域に抵抗部の役割を果たさせている。この態様に
よれば、抵抗部形成のための新たな工程が不要となる。
そして、ボディ領域を長くするのはデザイン設計上の問
題にすぎないので、容易に抵抗部を形成することができ
る。なお、上記距離としては、例えば、1μm以上であ
る。According to this aspect, the body region is lengthened by setting the distance between the second contact portion and the source region to be equal to or greater than the minimum distance in the design rule of the distance, and the body region serves as a resistor. Is fulfilled. According to this aspect, a new process for forming the resistance portion is not required.
Since the elongation of the body region is only a problem in design design, the resistance portion can be easily formed. The distance is, for example, 1 μm or more.
【0031】この態様に係るSOI構造のMOS電界効
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。The SOI structure MOS field effect transistor according to this embodiment can be manufactured by the following steps.
【0032】工程(e)は、工程(d)において、第2
のコンタクト部とソース領域との間の距離が、この距離
のデザインルール上の最小距離以上であるような位置
に、第2のコンタクト部を形成する工程を備える。Step (e) is the same as step (d)
Forming a second contact portion at a position such that the distance between the contact portion and the source region is equal to or greater than the minimum distance in the design rule of this distance.
【0033】(6)本発明に係るSOI構造のMOS電
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。配線部は、第2の端部側に形成され、かつ
ゲート電極と第2のコンタクト部とを電気的に接続す
る。配線部の長さを、第2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、配線部を抵抗
部とする。(6) The SOI-structure MOS field-effect transistor according to the present invention preferably includes the following wiring portion. The wiring portion is formed on the second end side, and electrically connects the gate electrode and the second contact portion. By setting the length of the wiring portion to be equal to or longer than the shortest distance between the second contact portion and the gate electrode, the wiring portion becomes a resistance portion.
【0034】この態様は、配線部の長さを、第2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。In this embodiment, the length of the wiring portion is increased by making the length of the wiring portion equal to or longer than the shortest distance between the second contact portion and the gate electrode. Then, the entire wiring portion is used as a resistance portion. As the distance, for example, 1
μm or more.
【0035】配線部の長さが、第2のコンタクト部とゲ
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、ソース領
域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2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。The structure in which the length of the wiring portion is equal to or longer than the shortest distance between the second contact portion and the gate electrode includes, for example, the following structure. The element isolation insulating layer is located so as to surround the source region and the drain region. The wiring portion is detoured on the plane of the element isolation insulating layer and is electrically connected to the second contact portion. According to this structure, since the resistance portion is formed on the element isolation insulating layer, a region on the element isolation insulating layer can be effectively used.
【0036】このような構造は、以下の工程により製造
することができる。工程(e)は、工程(b)におい
て、ゲート電極と第2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、ソース領域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2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。Such a structure can be manufactured by the following steps. The step (e) includes, in the step (b), a step of forming a wiring portion for electrically connecting the gate electrode and the second contact portion, and the wiring portion forming step includes a source region and a drain region. The wiring portion is patterned so that the wiring portion is bypassed and electrically connected to the second contact portion on the plane of the element isolation insulating layer positioned so as to surround.
【0037】配線部の長さが、第2のコンタクト部とゲ
ート電極との間の最短距離以上となる他の構造として
は、例えば、以下の構造がある。層間絶縁膜はゲート電
極を覆う。配線部は、層間絶縁膜上を通り、第2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、抵抗部を層間絶縁膜上に形成しているので、層間絶
縁膜上の領域を有効利用することができる。As another structure in which the length of the wiring portion is equal to or longer than the shortest distance between the second contact portion and the gate electrode, for example, there is the following structure. The interlayer insulating film covers the gate electrode. The wiring portion passes over the interlayer insulating film and is electrically connected to the second contact portion. According to this structure, since the resistance portion is formed on the interlayer insulating film, a region on the interlayer insulating film can be effectively used.
【0038】このような構造は、以下の工程により製造
することができる。工程(e)は、工程(c)後におい
て、ゲート電極を覆うように層間絶縁膜を形成する工程
と、層間絶縁膜にスルーホールを形成する工程と、層間
絶縁膜上に、スルーホールを介してゲート電極と第2の
コンタクト部とを電気的に接続する配線部を形成する工
程と、を含む。Such a structure can be manufactured by the following steps. The step (e) includes, after the step (c), a step of forming an interlayer insulating film so as to cover the gate electrode, a step of forming a through hole in the interlayer insulating film, and a step of forming a through hole on the interlayer insulating film. Forming a wiring portion for electrically connecting the gate electrode and the second contact portion.
【0039】(7)本発明に係るSOI構造のMOS電
界効果トランジスタは、以下のようなボディ領域を備え
るのが好ましい。ボディ領域の不純物濃度はボディ領域
が抵抗部として機能する濃度である。この態様はボディ
領域の不純物濃度を制御することにより、ボディ領域を
抵抗部として機能させている。抵抗部として機能させる
ボディ領域としては、第2のコンタクト部下に位置して
いる部分やゲート電極下に位置している部分がある。(7) The SOI-structure MOS field effect transistor according to the present invention preferably has the following body region. The impurity concentration of the body region is a concentration at which the body region functions as a resistor. In this embodiment, the body region functions as a resistance section by controlling the impurity concentration of the body region. As the body region functioning as a resistance portion, there are a portion located below the second contact portion and a portion located below the gate electrode.
【0040】(8)本発明に係るSOI構造のMOS電
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。(8) In the SOI-structure MOS field effect transistor according to the present invention, for example, the resistance value of the resistance portion has the following value. The resistance value of the resistance section is larger than the ON resistance value of the field effect transistor.
【0041】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。It is preferable that the resistance value of the resistance portion is at least 10 times larger than the ON resistance value of the field effect transistor. The current flowing through the field-effect transistor has a value obtained by adding the value of the current (Igs) between the gate electrode and the source region to the value of the current (Ids) between the drain region and the source region. If the resistance value of the resistance portion is 10 times or more larger than the ON resistance value of the field effect transistor, the following can be said. That is, the value of the current between the gate electrode and the source region is about one-tenth or less of the value of the current between the drain region and the source region. Incidentally, about 10% inevitably occurs in the electrical characteristics of the semiconductor device. Therefore, even if the value of the current between the gate electrode and the source region is added to the value of the current between the drain region and the source region, the total value is the drain-source current (I
ds) falls within the range of error.
【0042】[0042]
【発明の実施の形態】[第1の実施の形態] {構造の説明}図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。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS [First Embodiment] {Description of Structure} FIG. 1 is a plan view of a MOS field effect transistor having an SOI structure according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a sectional structural view showing a state where the MOS field effect transistor shown in FIG. 1 is cut along the line AA. This SOI structure MOS field effect transistor is:
By making the width of a part of the wiring part 56 smaller than the width of the other part of the wiring part 56, a part of the wiring part 56 is used as the resistance part 52. The structure of the MOS field effect transistor having the SOI structure shown in FIG. 2 will be described with reference to FIG. The SOI substrate includes a silicon substrate 10, a buried oxide film 12, and a silicon layer. On silicon substrate 10, buried oxide film 12 made of a silicon oxide film is formed. On the buried oxide film 12, a silicon layer is formed. A body region (p − region 14, p + region 16) and the like are formed in the silicon layer.
【0043】埋め込み酸化膜12上には、p-領域14
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と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及び抵抗部52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。なお、ゲート電極24は、フィールド酸化
膜20上にまで延びている。On the buried oxide film 12, a p - region 14 is formed.
And field oxide film 1 so as to sandwich p + region 16.
8 and 20 are formed. As shown in FIG. 1, the drain region 38 and the source region 40 sandwich the p − region 14 therebetween.
Are formed. A gate oxide film 22 is formed on p − region 14. On the gate oxide film 22, a gate electrode 24 is formed. The gate electrode 24 is electrically connected to the wiring section 56. The width of a part of the wiring part 56 is smaller than the width of the other part of the wiring part 56. The portion having the small width becomes the resistance portion 52. As shown in FIG. 1, the width W of the resistance portion 52 is, for example, 0.1 to 0.5 μm. The length L of the resistance section 52 is, for example, 1 to 10 μm. The gate electrode 24, the wiring part 56, and the resistance part 52
It is formed simultaneously by patterning the polysilicon film. Note that the gate electrode 24 extends over the field oxide film 20.
【0044】ゲート電極24を覆うように、SOI基板
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、配線部56とp
+領域16とが電気的に接続される。配線部56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。A silicon oxide film 26 is formed on the SOI substrate so as to cover gate electrode 24. Through holes 28 and 30 are formed in the silicon oxide film 26. The through hole 28 is formed in the body region (p − region 1).
4, p + region 16) on the second end 15 side. The p + region 16 is exposed by the through hole 28. An aluminum filling film 34 fills the inside of the through hole 28. The wiring portion 56 and p
+ Region 16 is electrically connected. A portion where the wiring portion 56 is electrically connected to the p + region 16 is a second contact portion 50.
【0045】スルーホール30は、ボディ領域(p-領
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。The through hole 30 is formed on the first end 17 side of the body region (p − region 14, p + region 16). On the silicon oxide film 26, the gate signal wiring 3
6 are formed. The gate signal input to the gate electrode 24 is transmitted from the gate signal line 36. Gate signal wiring 36 is made of aluminum. The gate signal wiring 36 is also filled in the through hole 30. The gate signal wiring 36 and the gate electrode 24 are electrically connected via the gate signal wiring 36 filled in the through hole 30. The connection portion between the gate signal wiring 36 and the gate electrode 24 becomes the first contact portion 42. The gate signal passes through the first contact portion 42 and is transmitted to the gate electrode 24.
【0046】図1及び図2に示す本発明の第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
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。FIG. 3 is a diagram showing an equivalent circuit of the MOS field effect transistor having the SOI structure according to the first embodiment of the present invention shown in FIGS. 1 and 2. Reference numerals 14 and 16 denote body regions (p − region 14 and p + region 16), 24 denotes a gate electrode, 38 denotes a drain region, 40 denotes a source region, and 52 denotes a resistance portion.
【0047】{製造方法の説明}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
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。<< Description of Manufacturing Method >> A method of manufacturing the MOS field effect transistor having the SOI structure according to the first embodiment of the present invention will be described. FIG. 4 is a plan view of the SOI substrate. FIG. 5 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 4 is cut along the line AA. As shown in FIGS. 4 and 5, the SOI substrate includes a silicon substrate 10, a buried oxide film 12 formed on the silicon substrate 10, and a silicon layer 13 formed on the buried oxide film 12.
【0048】図6及び図7(図7は、図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、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。FIGS. 6 and 7 (FIG. 7 shows the SOI shown in FIG. 6).
FIG. 3 is a sectional structural view showing a state where the substrate is cut along the line AA. As shown in (1), field oxide films 18 and 20 are formed on the silicon layer 13 by using, for example, the LOCOS method. Field oxide films 18 and 20 are formed so as to surround a region where an nMOS field effect transistor is formed. Next, p-type ions are implanted into the silicon layer 13 using the field oxide films 18 and 20 as a mask,
A p − region 14 is formed in a region where a MOS field effect transistor is formed. As the p-type acceptor, for example, there is boron. The energy of ion implantation is
For example, it is about 20 KeV. The dose is, for example, 6 × 10 12 / cm 2 .
【0049】図8及び図9(図9は、図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。)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。FIGS. 8 and 9 (FIG. 9 shows the SOI shown in FIG. 8).
Sectional structural drawing showing the state where the substrate was cut along line AA.
It is. ), Then, for example, by thermal oxidation
, P -A thin oxide film serving as a gate oxide film on the region 14
(Thickness: 7 nm).
【0050】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(膜厚2
50nm)を形成する。Next, a polysilicon film (film thickness 2) serving as a gate electrode is formed on the entire surface of the SOI substrate by, eg, CVD.
50 nm).
【0051】次に、ポリシリコン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を形成する。ボディ領域の第2の端部1
5側において、ゲート電極24は、フィールド酸化膜1
8上に乗り上げていない。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。一方、ボ
ディ領域の第1の端部17側において、ゲート電極24
は、フィールド酸化膜20上に乗り上げている。Next, the polysilicon film is patterned by a photolithography technique and an etching technique,
The gate electrode 24 is formed. Second end 1 of body region
On the side of the gate electrode 24, the field oxide film 1
8 is not on. A region between the gate electrode 24 and the field oxide film 18 is referred to as a region 46. On the other hand, on the first end 17 side of the body region, the gate electrode 24
Are running on the field oxide film 20.
【0052】図10及び図11(図11は、図10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、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。As shown in FIGS. 10 and 11 (FIG. 11 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 10 is cut along the line AA).
Is formed to cover the resist. Using the resist 44 and the field oxide films 18 and 20 as a mask, n-type ions are implanted into a region where the nMOS field effect transistor is to be formed, and a source region 40 and a drain region 38 are formed. Examples of the n-type ion include phosphorus. The energy of the ion implantation is, for example, 40 KeV. The dose is, for example, 2 × 10 15 / cm 2 .
【0053】図12及び図13(図13は、図12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、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。As shown in FIGS. 12 and 13 (FIG. 13 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 12 is cut along the line AA).
Is formed to expose the resist. Using the resist 48 as a mask, p-type ions are implanted into the region 46 to form the p + region 16. Examples of the p-type ion include boron. The energy of the ion implantation is, for example, 20 KeV. The dose amount is, for example, 2
× 10 15 / cm 2 .
【0054】図14及び図15(図15は、図14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、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。As shown in FIGS. 14 and 15 (FIG. 15 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 14 is cut along the line AA). A silicon oxide film 26 (500 nm thick) is formed on the entire surface of the SOI substrate.
【0055】フォトリソグラフィ技術とエッチング技術
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、フィールド酸化膜20上でゲート電極24を
露出させる。The silicon oxide film 26 is selectively removed by photolithography and etching to form through holes 28 and 30. Through hole 28 exposes p + region 16. The through hole 30 exposes the gate electrode 24 on the field oxide film 20.
【0056】図1及び図2に示すように、例えば、スパ
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。As shown in FIGS. 1 and 2, an aluminum film (500 nm thick) is formed on the entire surface of the SOI substrate by, for example, a sputtering method.
【0057】アルミニウム膜を、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、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。The aluminum film is patterned by photolithography and etching to form an aluminum filling film 34 and a gate signal wiring 36. Thus, the MOS field effect transistor having the SOI structure according to the first embodiment is completed.
【0058】{効果の説明} (効果1)図1及び図2に示すように、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
スタにおいて、ゲート電極24とソース領域40とは、
抵抗部52を介して電気的に接続されている。抵抗部5
2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2
4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。{Explanation of Effect} (Effect 1) As shown in FIGS. 1 and 2, in the MOS field effect transistor having the SOI structure according to the first embodiment of the present invention, the gate electrode 24, the source region 40, Is
They are electrically connected via a resistance section 52. Resistance part 5
By providing 2, the following effects are produced.
As shown in FIG. 3, when a positive voltage is applied to the gate electrode 24, the body region (p − region 14,
A positive voltage having the same value is also applied to the p + region 16). Since the body region is p-type and the source region 40 is n-type, a pn junction is formed between the body region and the source region 40. Usually, since the source region 40 is a reference voltage, a forward voltage is applied to a pn junction between the body region and the source region 40 by applying a positive voltage to the gate electrode 24. Therefore, if there is no resistance portion 52, the gate electrode 2
A current (Igs) flows between the source region 4 and the source region 40. This current is an undesirable current because it does not flow in a normal MOS field-effect transistor. In addition, when a voltage equal to or higher than the forward breakdown voltage of the pn junction is applied between the gate electrode 24 and the source region 40, a current (Igs) flowing between the gate electrode 24 and the source region 40 is reduced. 40 and drain region 38
May be larger than the current (Ids) flowing between them.
【0059】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。The MOS field effect transistor having the SOI structure according to the first embodiment of the present invention includes a resistor 52. Therefore, the forward current flowing through the pn junction is limited by the resistance portion 52, and the body region and the source region 4
The current between 0 and 0 can be kept low. As a result,
Even when the SOI-structure MOS field effect transistor according to the first embodiment is used under the condition that the gate voltage is relatively high, the power consumption of the MOS field effect transistor can be reduced.
【0060】なお、第1の実施の形態は、nMOS電界
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。Although the first embodiment has been described with reference to an nMOS field effect transistor, a similar effect is produced for a pMOS field effect transistor.
【0061】また、本発明の第1の実施の形態に係るS
OI構造のMOS電界効果トランジスタにおいて、抵抗
部52は第2の端部15側に形成されている。このた
め、抵抗部52により電圧降下が生じても、ゲート電極
に所望の信号電圧を印加することができる。すなわち、
信号電圧は、第1のコンタクト部42(第1の端部17
側)からゲート電極24、配線部56に伝わり、それか
ら第2のコンタクト部50(第2の端部15側)へ伝わ
る。よって、抵抗部52が第1の端部17側にあると、
抵抗部52による電圧降下で、ゲート電極24に所望の
電圧が印加されない可能性がある。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
において、抵抗部56は第2の端部15側にあるので、
このようなことを防ぐことが可能となる。Further, S according to the first embodiment of the present invention
In the MOS field effect transistor having the OI structure, the resistance section 52 is formed on the second end 15 side. Therefore, even if a voltage drop occurs due to the resistance section 52, a desired signal voltage can be applied to the gate electrode. That is,
The signal voltage is applied to the first contact portion 42 (the first end portion 17).
Side) to the gate electrode 24 and the wiring section 56, and then to the second contact section 50 (the second end 15 side). Therefore, when the resistance portion 52 is on the first end portion 17 side,
There is a possibility that a desired voltage may not be applied to the gate electrode 24 due to a voltage drop caused by the resistor 52. In the MOS field effect transistor having the SOI structure according to the first embodiment of the present invention, since the resistance portion 56 is on the second end 15 side,
Such a situation can be prevented.
【0062】また、本発明の第1の実施の形態に係るS
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。Further, according to the first embodiment of the present invention,
In the MOS field effect transistor having the OI structure, the first
The contact portion 42 is formed on the first end portion 17 side, and the second contact portion 50 is formed on the second end portion 15 side. Therefore, according to the first embodiment of the present invention, since a current flows through the gate electrode 24, the gate electrode 2
4 itself can also function as a resistor.
【0063】(効果2)図1に示すように、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。(Effect 2) As shown in FIG. 1, in the SOI-structure MOS field-effect transistor according to the first embodiment of the present invention, the width of a portion of the wiring portion 56 is Of the wiring portion 56 is used as the resistance portion 52. Therefore, the resistance value of the resistor 52 can be controlled by a combination of the width W of the resistor 52 and the length L of the resistor 52. That is, the width W
When the value is increased, the resistance value decreases. When the value is decreased, the resistance value increases. When the length L is increased, the resistance value increases, and when the length L is decreased, the resistance value decreases.
【0064】[第2の実施の形態] {構造の説明}図16は、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。[Second Embodiment] {Description of Structure} FIG. 16 is a plan view of a MOS field effect transistor having an SOI structure according to a second embodiment of the present invention. FIG. 17 is a sectional structural view showing a state where the MOS field effect transistor having the SOI structure shown in FIG. 16 is cut along the line AA. The difference from the SOI-structure MOS field-effect transistor according to the first embodiment shown in FIGS. That is, in the second embodiment of the present invention, by making the impurity concentration of a part of the wiring part 56 lower than the impurity concentration of the other part of the wiring part 56, the part of the wiring part 56 is used as the resistance part 52. . In the SOI-structure MOS field-effect transistor according to the second embodiment of the present invention, the same elements as those of the SOI-structure MOS field-effect transistor according to the first embodiment shown in FIGS. The description is omitted by using the same reference numerals.
【0065】{製造方法の説明}まず、図4(図5)〜
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。{Description of Manufacturing Method} First, FIG. 4 (FIG. 5)
The steps up to the step shown in FIG. 6 (FIG. 7) are performed. In the steps so far, the method for manufacturing the MOS field effect transistor having the SOI structure according to the second embodiment is the same as the method for manufacturing the MOS field effect transistor having the SOI structure according to the first embodiment. After the step shown in FIG. 6 (FIG. 7), as shown in FIGS. 18 and 19 (FIG. 19 is a cross-sectional structure diagram showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 18 is cut along the line AA). Then, a thin oxide film serving as a gate oxide film is formed on p − region 14. The same method and conditions as in the first embodiment can be used for the formation method and conditions. Next, for example, by a CVD method, a non-doped polysilicon film (having a thickness of 200 to 50
0 nm). The forming conditions are, for example, as follows.
【0066】温度:580〜620℃ 時間:10〜30分 次に、ポリシリコン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2
4を形成する。ボディ領域の第2の端部15側におい
て、ゲート電極24は、フィールド酸化膜18上に乗り
上げていない。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。一方、ボディ領域の
第1の端部17側において、ゲート電極24は、フィー
ルド酸化膜20上に乗り上げている。Temperature: 580 to 620 ° C. Time: 10 to 30 minutes Next, the polysilicon film is patterned by a photolithography technique and an etching technique to form a gate electrode 2.
4 is formed. On the second end 15 side of the body region, the gate electrode 24 does not run on the field oxide film 18. Gate electrode 24 and field oxide film 18
The region between the two is defined as a region 46. On the other hand, on the first end 17 side of the body region, the gate electrode 24 runs over the field oxide film 20.
【0067】図20及び図21(図21は、図20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、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。As shown in FIGS. 20 and 21 (FIG. 21 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 20 is cut along the line AA), a resist 44 covering the region 46 is shown. Then, a resist 45 covering a part of the wiring portion 56 is formed.
【0068】図22及び図23(図23は、図22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、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24
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。As shown in FIGS. 22 and 23 (FIG. 23 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 22 is cut along the line AA).
Then, using the field oxide films 18 and 20 as a mask, n-type ions are implanted into a region where the nMOS field effect transistor is formed, thereby forming a source region 40 and a drain region 38. Examples of the n-type ion include phosphorus. The energy of the ion implantation is, for example, 40K
eV. The dose amount is, for example, 2 × 10 15 /
cm 2 . By this ion implantation, the gate electrode 24
The ions are also implanted into the wiring section 56. However, since the resist 45 is present on a part of the wiring part 56, ions are not implanted into this part. This part becomes the resistance part 52.
【0069】なお、抵抗部52の抵抗値が所望値でない
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。If the resistance value of the resistance section 52 is not the desired value, the following steps are added. First, source area 4
After the formation of the 0 and drain regions 38, the resists 44 and 45 are removed. Next, n-type ions are implanted into the entire surface of the SOI substrate at a dose such that the resistance value of the resistance section 52 becomes a desired value.
【0070】次に、図24及び図25(図25は、図2
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24及
び図25で示す工程は、図12及び図13に示す工程と
同じである。Next, FIGS. 24 and 25 (FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 4 is cut along the line AA. ) Is performed. The steps shown in FIGS. 24 and 25 are the same as the steps shown in FIGS.
【0071】次に、図26及び図27(図27は、図2
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。Next, FIGS. 26 and 27 (FIG.
FIG. 7 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 6 is cut along the line AA. ) Is performed. The steps shown in FIGS. 26 and 27 are the same as the steps shown in FIGS.
【0072】次に、図16及び図17で示す工程を行
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。Next, the steps shown in FIGS. 16 and 17 are performed. The steps shown in FIGS. 16 and 17 are the same as the steps shown in FIGS. Thus, the MOS field effect transistor having the SOI structure according to the second embodiment is completed.
【0073】{効果の説明} (効果1)本発明の第2に実施の形態に係るSOI構造
のMOS電界効果トランジスタの効果1は、本発明の第
1に実施の形態に係る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。{Explanation of Effect} (Effect 1) The effect 1 of the MOS field-effect transistor having the SOI structure according to the second embodiment of the present invention is the same as that of the SOI structure MOS transistor according to the first embodiment of the present invention. This is the same as the effect 1 of the field effect transistor.
【0074】(効果2)図16及び図17に示すよう
に、本発明の第2に実施の形態に係る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。(Effect 2) As shown in FIGS. 16 and 17, the SOI structure MO according to the second embodiment of the present invention is
According to the S field effect transistor, the impurity concentration of a part of the wiring part 56 is made lower than the impurity concentration of the other part of the wiring part 56 so that the part of the wiring part 56 is
It is 2. Therefore, according to the second embodiment of the present invention, it is possible to simultaneously form the film serving as the wiring portion and the film serving as the resistor portion without increasing the area of the resistor portion.
【0075】なお、抵抗部52の不純物濃度は、例え
ば、1×1017/cm3〜5×1019/cm3である。こ
のとき、抵抗値は、10kΩ〜1MΩとなる。The impurity concentration of the resistance section 52 is, for example, 1 × 10 17 / cm 3 to 5 × 10 19 / cm 3 . At this time, the resistance value is 10 kΩ to 1 MΩ.
【0076】[第3の実施の形態] {構造の説明}図28は、本発明の第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。Third Embodiment {Description of Structure} FIG. 28 is a plan view of a MOS field effect transistor having an SOI structure according to a third embodiment of the present invention. FIG. 29 is a cross-sectional structure diagram showing a state where the MOS field effect transistor having the SOI structure shown in FIG. 28 is cut along the line AA. The difference from the SOI-structure MOS field-effect transistor according to the first embodiment shown in FIGS. That is, in the third embodiment of the present invention, a portion of the wiring portion 56 has a structure including only the polysilicon film, and another portion of the wiring portion 56 has a structure including the polysilicon film and the silicide film 54. A part of the wiring part 56 is used as the resistance part 52. SOI structure MO according to the third embodiment of the present invention
In the S field effect transistor, the same elements as those of the SOI structure MOS field effect transistor according to the first embodiment shown in FIGS. 1 and 2 are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.
【0077】{製造方法の説明}まず、図4(図5)〜
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。{Description of Manufacturing Method} First, FIGS.
The steps up to the step shown in FIG. 6 (FIG. 7) are performed. Up to this point, the method of manufacturing the SOI-structure MOS field-effect transistor according to the third embodiment is the same as the method of manufacturing the SOI-structure MOS field-effect transistor according to the first embodiment. After the step shown in FIG. 6 (FIG. 7), as shown in FIGS. 30 and 31 (FIG. 31 is a cross-sectional structure diagram showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 30 is cut along the line AA). Then, a thin oxide film serving as a gate oxide film is formed on p − region 14. The same method and conditions as in the first embodiment can be used for the formation method and conditions. Next, a polysilicon film serving as a gate electrode is formed on the entire surface of the SOI substrate by, for example, a CVD method. As the forming conditions, the same conditions as in the first embodiment can be used.
【0078】次に、例えば、スパッタリングにより、ポ
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。Next, a Mo film (50 to 200 nm in thickness), which is a refractory metal film, is formed on the entire surface of the polysilicon film by, for example, sputtering. The forming conditions are, for example, as follows.
【0079】温度:室温〜100℃ 時間:10〜30分 そして、高融点金属膜をアニールし、ポリシリコン膜上
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。Temperature: room temperature to 100 ° C. Time: 10 to 30 minutes Then, the refractory metal film is annealed to form a silicide film 54 on the polysilicon film. The annealing conditions are, for example, as follows.
【0080】温度:900〜1050℃ 時間:数分〜30分 次に、シリサイド膜54及びポリシリコン膜をフォトリ
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を形成する。ボディ領域の第2
の端部15側において、ゲート電極24は、フィールド
酸化膜18上に乗り上げていない。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。
一方、ボディ領域の第1の端部17側において、ゲート
電極24は、フィールド酸化膜20上に乗り上げてい
る。Temperature: 900 to 1050 ° C. Time: Several minutes to 30 minutes Next, the gate electrode 24 is formed by patterning the silicide film 54 and the polysilicon film by photolithography and etching. Second of body area
The gate electrode 24 does not ride on the field oxide film 18 on the end 15 side of the gate electrode 24. A region between the gate electrode 24 and the field oxide film 18 is referred to as a region 46.
On the other hand, on the first end 17 side of the body region, the gate electrode 24 runs over the field oxide film 20.
【0081】次に、図32及び図33(図33は、図3
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。Next, FIGS. 32 and 33 (FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 2 is cut along line AA. ) Is performed. The steps shown in FIGS. 32 and 33 are the same as the steps shown in FIGS. 10 and 11.
【0082】次に、図34及び図35(図35は、図3
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。Next, FIG. 34 and FIG. 35 (FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 4 is cut along the line AA. ) Is performed. The steps shown in FIGS. 34 and 35 are the same as the steps shown in FIGS.
【0083】次に、図36及び図37(図37は、図3
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。なお、図36及び図37に示すシ
リサイド膜54の除去工程は、図30及び図31に示す
工程後に行ってもよいし、又は図32及び図33に示す
工程後に行ってもよい。Next, FIG. 36 and FIG. 37 (FIG.
FIG. 7 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 6 is cut along the line AA. As shown in (), a resist 58 is formed on the entire surface of the SOI substrate. The resist on the position to be the resistance portion is removed. Then, using the resist 58 as a mask, the silicide film 54 is selectively removed. The portion of the wiring portion 56 from which the silicide film 54 has been removed becomes the resistance portion 52. Note that the step of removing the silicide film 54 shown in FIGS. 36 and 37 may be performed after the step shown in FIGS. 30 and 31 or may be performed after the step shown in FIGS. 32 and 33.
【0084】次に、図38及び図39(図39は、図3
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。Next, FIG. 38 and FIG. 39 (FIG.
FIG. 9 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 8 is cut along the line AA. ) Is performed. The steps shown in FIGS. 38 and 39 are the same as the steps shown in FIGS.
【0085】次に、図28及び図29で示す工程を行
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。Next, the steps shown in FIGS. 28 and 29 are performed. The steps shown in FIG. 28 and FIG. 29 are the same as the steps shown in FIG. 1 and FIG. Thus, the MOS field effect transistor having the SOI structure according to the third embodiment is completed.
【0086】{効果の説明} (効果1)本発明の第3に実施の形態に係るSOI構造
のMOS電界効果トランジスタの効果1は、本発明の第
1に実施の形態に係る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。<< Explanation of Effects >> (Effect 1) The effect 1 of the MOS field effect transistor having the SOI structure according to the third embodiment of the present invention is the same as that of the MOS field effect transistor having the SOI structure according to the first embodiment of the present invention. This is the same as the effect 1 of the field effect transistor.
【0087】(効果2)図28及び図29に示すよう
に、本発明の第3に実施の形態に係る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。よって、本発明の第3に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。(Effect 2) As shown in FIGS. 28 and 29, the MO of the SOI structure according to the third embodiment of the present invention is
According to the S field-effect transistor, a portion of the wiring portion 56 is formed of only the polysilicon film, and the other portion of the wiring portion 56 is formed of a structure including the polysilicon film and the silicide film 54. Are the resistance portions 52. Therefore, according to the third embodiment of the present invention,
The film serving as the wiring portion and the film serving as the resistance portion can be simultaneously formed while reducing the resistance of the wiring portion.
【0088】[第4の実施の形態] {構造の説明}図40は、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の実施の形態では、第2のコンタクト部50と
ソース領域40との間の距離を、この距離のデザインル
ール上の最小距離以上とすることにより、ボディ領域
(p-領域14、p+領域16)を長くし、ボディ領域に
抵抗部52の役割を果たさせている。なお、ボディ領域
は、ソース領域40と第2のコンタクト部50とを電気
的に接続する配線部としての機能を有する。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。[Fourth Embodiment] {Description of Structure} FIG. 40 is a plan view of a MOS field effect transistor having an SOI structure according to a fourth embodiment of the present invention. FIG. 41 is a sectional structural view showing a state where the MOS field effect transistor having the SOI structure shown in FIG. 40 is cut along the line AA. The difference from the SOI-structure MOS field-effect transistor according to the first embodiment shown in FIGS. That is, in the fourth embodiment of the present invention, the distance between the second contact portion 50 and the source region 40 is set to be equal to or more than the minimum distance according to the design rule of the distance, so that the body region (p − The region 14 and the p + region 16) are lengthened, and the body region functions as the resistance portion 52. Note that the body region has a function as a wiring portion that electrically connects the source region 40 and the second contact portion 50. In the SOI-structure MOS field-effect transistor according to the fourth embodiment of the present invention, the same elements as those of the SOI-structure MOS field-effect transistor according to the first embodiment shown in FIGS. The description is omitted by using the same reference numerals.
【0089】{製造方法の説明}まず、図4(図5)〜
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。但し、第4の実施の形態のp-領域14の
長さは、第1の実施の形態のp-領域14の長さより大
きい。これにより、第4の実施の形態のボディ領域は、
長くなり、ボディ領域を抵抗部52として機能せさるこ
とができる。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。{Description of Manufacturing Method} First, FIGS.
The steps up to the step shown in FIG. 6 (FIG. 7) are performed. In the steps so far, the method for manufacturing the MOS field effect transistor having the SOI structure according to the fourth embodiment is the same as the method for manufacturing the MOS field effect transistor having the SOI structure according to the first embodiment. However, the length of the p − region 14 of the fourth embodiment is larger than the length of the p − region 14 of the first embodiment. Thus, the body region of the fourth embodiment is
It becomes longer, and the body region can function as the resistance portion 52. After the step shown in FIG. 6 (FIG. 7), as shown in FIGS. 42 and 43 (FIG. 43 is a cross-sectional structure diagram showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 42 is cut along the line AA). Then, a thin oxide film serving as a gate oxide film is formed on p − region 14. The same method and conditions as in the first embodiment can be used for the formation method and conditions. Then, for example,
A polysilicon film serving as a gate electrode is formed over the entire surface of the SOI substrate by a CVD method. As the forming conditions, the same conditions as in the first embodiment can be used.
【0090】次に、ポリシリコン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を形成する。ボディ領域の第2の端部1
5側において、ゲート電極24は、フィールド酸化膜1
8上に乗り上げていない。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。一方、ボ
ディ領域の第1の端部17側において、ゲート電極24
は、フィールド酸化膜20上に乗り上げている。Next, the polysilicon film is patterned by a photolithography technique and an etching technique,
The gate electrode 24 is formed. Second end 1 of body region
On the side of the gate electrode 24, the field oxide film 1
8 is not on. A region between the gate electrode 24 and the field oxide film 18 is referred to as a region 46. On the other hand, on the first end 17 side of the body region, the gate electrode 24
Are running on the field oxide film 20.
【0091】次に、図44及び図45(図45は、図4
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。Next, FIG. 44 and FIG. 45 (FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 4 is cut along the line AA. ) Is performed. The steps shown in FIGS. 44 and 45 are the same as the steps shown in FIGS.
【0092】次に、図46及び図47(図47は、図4
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。Next, FIG. 46 and FIG. 47 (FIG.
FIG. 7 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 6 is cut along the line AA. ) Is performed. The steps shown in FIGS. 46 and 47 are the same as the steps shown in FIGS.
【0093】次に、図48及び図49(図49は、図4
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。Next, FIGS. 48 and 49 (FIG.
FIG. 9 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 8 is cut along the line AA. ) Is performed. The steps shown in FIGS. 48 and 49 are the same as the steps shown in FIGS. 14 and 15.
【0094】次に、図40及び図41で示す工程を行
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。Next, the steps shown in FIGS. 40 and 41 are performed. The steps shown in FIGS. 40 and 41 are the same as the steps shown in FIGS. Thus, the MOS field effect transistor having the SOI structure according to the fourth embodiment is completed.
【0095】{効果の説明} (効果1)本発明の第4に実施の形態に係るSOI構造
のMOS電界効果トランジスタの効果1は、本発明の第
1に実施の形態に係る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。<< Explanation of Effect >> (Effect 1) The effect 1 of the MOS field effect transistor having the SOI structure according to the fourth embodiment of the present invention is the same as that of the MOS field effect transistor according to the first embodiment of the present invention. This is the same as the effect 1 of the field effect transistor.
【0096】(効果2)図40及び図41に示すよう
に、本発明の第4に実施の形態に係るSOI構造のMO
S電界効果トランジスタによれば、第2のコンタクト部
50とソース領域40との間の距離を、この距離のデザ
インルール上の最小距離以上とすることにより、ボディ
領域を長くし、ボディ領域に抵抗部52の役割を果たさ
せている。よって、本発明の第4の実施の形態によれ
ば、抵抗部形成のための新たな工程が不要となる。そし
て、ボディ領域を長くするのはデザイン設計上の問題に
すぎないので、容易に抵抗部を形成することができる。
上記距離としては、例えば1μm以上である。(Effect 2) As shown in FIGS. 40 and 41, the MO of the SOI structure according to the fourth embodiment of the present invention is
According to the S field effect transistor, by setting the distance between the second contact portion 50 and the source region 40 to be equal to or longer than the minimum distance according to the design rule, the body region is lengthened, and the resistance of the body region is reduced. The function of the section 52 is performed. Therefore, according to the fourth embodiment of the present invention, a new step for forming the resistance portion is not required. Since the elongation of the body region is only a problem in design design, the resistance portion can be easily formed.
The distance is, for example, 1 μm or more.
【0097】[第5の実施の形態] {構造の説明}図50は、本発明の第5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平面図
である。図51は、図50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5の実施の形態において、配線部56は、フィー
ルド酸化膜の平面上を迂回して第2のコンタクト部50
と電気的に接続されている。これにより、配線部56の
長さは、第2のコンタクト部50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5の実施の形態に係るSO
I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MO
S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。[Fifth Embodiment] {Description of Structure} FIG. 50 is a plan view of an SOI-structure MOS field effect transistor according to a fifth embodiment of the present invention. FIG. 51 is a sectional structural view showing a state where the MOS field effect transistor having the SOI structure shown in FIG. 50 is cut along the line AA. The difference from the SOI-structure MOS field-effect transistor according to the first embodiment shown in FIGS. In other words, in the fifth embodiment of the present invention, the wiring portion 56 bypasses the plane of the field oxide film and
Is electrically connected to Thus, the length of the wiring portion 56 is equal to or longer than the shortest distance between the second contact portion 50 and the gate electrode 24. The entire wiring portion 56 is the resistor portion 52. SO according to a fifth embodiment of the present invention
In the MOS field effect transistor having the I structure, the SOI structure MO according to the first embodiment shown in FIGS.
The same elements as those of the S field effect transistor are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.
【0098】{製造方法の説明}まず、図4(図5)〜
図6(図7)に示す工程までを行う。ここまでの工程
は、第5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52及び図
53(図53は、図52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。{Description of Manufacturing Method} First, FIGS.
The steps up to the step shown in FIG. 6 (FIG. 7) are performed. Up to this point, the method for manufacturing the SOI-structure MOS field effect transistor according to the fifth embodiment is the same as the method for manufacturing the SOI-structure MOS field effect transistor according to the first embodiment. After the step shown in FIG. 6 (FIG. 7), as shown in FIGS. 52 and 53 (FIG. 53 is a cross-sectional structure diagram showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 52 is cut along the line AA). Then, a thin oxide film serving as a gate oxide film is formed on p − region 14. The same method and conditions as in the first embodiment can be used for the formation method and conditions. Then, for example,
A polysilicon film serving as a gate electrode is formed over the entire surface of the SOI substrate by a CVD method. As the forming conditions, the same conditions as in the first embodiment can be used.
【0099】次に、ポリシリコン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及び配線部56を形成する。配線部56
は、迂回して第2のコンタクト部へ延びている。ボディ
領域の第2の端部15側において、ゲート電極24は、
フィールド酸化膜18上に乗り上げていない。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4
6とする。一方、ボディ領域の第1の端部17側におい
て、ゲート電極24は、フィールド酸化膜20上に乗り
上げている。Next, the polysilicon film is patterned by a photolithography technique and an etching technique,
The gate electrode 24 and the wiring part 56 are formed. Wiring unit 56
Extend to the second contact portion in a detour. On the second end 15 side of the body region, the gate electrode 24
It does not run on the field oxide film 18. A region between the gate electrode 24 and the field oxide film 18 is defined as a region 4
6 is assumed. On the other hand, on the first end 17 side of the body region, the gate electrode 24 runs over the field oxide film 20.
【0100】次に、図54及び図55(図55は、図5
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54及
び図55で示す工程は、図10及び図11に示す工程と
同じである。Next, FIG. 54 and FIG. 55 (FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 4 is cut along the line AA. ) Is performed. The steps shown in FIGS. 54 and 55 are the same as the steps shown in FIGS.
【0101】次に、図56及び図57(図57は、図5
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56及
び図57で示す工程は、図12及び図13に示す工程と
同じである。Next, FIG. 56 and FIG. 57 (FIG.
FIG. 7 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 6 is cut along the line AA. ) Is performed. The steps shown in FIGS. 56 and 57 are the same as the steps shown in FIGS.
【0102】次に、図58及び図59(図59は、図5
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58及
び図59で示す工程は、図14及び図15に示す工程と
同じである。Next, FIG. 58 and FIG. 59 (FIG.
FIG. 9 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 8 is cut along the line AA. ) Is performed. The steps shown in FIGS. 58 and 59 are the same as the steps shown in FIGS.
【0103】次に、図50及び図51で示す工程を行
う。図50及び図51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5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。Next, the steps shown in FIGS. 50 and 51 are performed. The steps shown in FIGS. 50 and 51 are the same as the steps shown in FIGS. Thus, the MOS field effect transistor having the SOI structure according to the fifth embodiment is completed.
【0104】{効果の説明} (効果1)本発明の第5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は、本発明の第
1に実施の形態に係る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。<< Explanation of Effect >> (Effect 1) The effect 1 of the MOS field effect transistor having the SOI structure according to the fifth embodiment of the present invention is the same as that of the SOI structure MOS transistor according to the first embodiment of the present invention. This is the same as the effect 1 of the field effect transistor.
【0105】(効果2)図50及び図51に示すよう
に、本発明の第5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2のコンタクト部50と電気的に接続させてい
る。よって、配線部56の長さは、第2のコンタクト部
50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5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5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。(Effect 2) As shown in FIGS. 50 and 51, the MO of the SOI structure according to the fifth embodiment of the present invention is
According to the S field effect transistor, the wiring portion 56 is bypassed and electrically connected to the second contact portion 50. Therefore, the length of the wiring portion 56 is equal to or longer than the shortest distance between the second contact portion 50 and the gate electrode 24. In the fifth embodiment of the present invention, the entire wiring portion 56 is used as the resistance portion 52 by lengthening the wiring portion 56.
According to the fifth embodiment of the present invention, since the resistance portion is formed on the field oxide film, the region on the field oxide film can be effectively used.
【0106】[第6の実施の形態] {構造の説明}図60は、本発明の第6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平面図
である。図61は、図60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6の実施の形態において、配線部56はシリコン
酸化膜26上を通り、第2のコンタクト部50と電気的
に接続されている。これにより、配線部56の長さを、
第2のコンタクト部50とゲート電極24との間の最短
距離以上としている。この配線部56全体を抵抗部52
としている。配線部56は、ポリシリコン膜からなる。
配線部56の構造を詳細に説明する。シリコン酸化膜2
6には、スルーホール60が形成されている。スルーホ
ール60により、ゲート電極24の端部が露出される。
この端部は、ゲート電極24の端部のうち、第1のコン
タクト部42とは反対側の端部である。配線部56は、
シリコン酸化膜26上に形成されている。配線部56
は、スルーホール28、60内にも充填されている。[Sixth Embodiment] {Description of Structure} FIG. 60 is a plan view of a MOS field-effect transistor having an SOI structure according to a sixth embodiment of the present invention. FIG. 61 is a cross-sectional structure diagram showing a state where the MOS field effect transistor having the SOI structure shown in FIG. 60 is cut along the line AA. The difference from the SOI-structure MOS field-effect transistor according to the first embodiment shown in FIGS. That is, in the sixth embodiment of the present invention, the wiring portion 56 passes over the silicon oxide film 26 and is electrically connected to the second contact portion 50. Thereby, the length of the wiring portion 56 is
The distance is set to be equal to or longer than the shortest distance between the second contact portion 50 and the gate electrode 24. The entire wiring portion 56 is connected to the resistance portion 52
And The wiring section 56 is made of a polysilicon film.
The structure of the wiring section 56 will be described in detail. Silicon oxide film 2
6, a through hole 60 is formed. The end of the gate electrode 24 is exposed by the through hole 60.
This end is the end of the gate electrode 24 opposite to the first contact portion 42. The wiring unit 56
It is formed on the silicon oxide film 26. Wiring unit 56
Are also filled in the through holes 28 and 60.
【0107】本発明の第6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。The SOI-structure MOS field-effect transistor according to the sixth embodiment of the present invention is the same as the component of the SOI-structure MOS field-effect transistor according to the first embodiment shown in FIGS. For the element,
The description is omitted by using the same reference numerals.
【0108】{製造方法の説明}まず、図4(図5)〜
図6(図7)に示す工程までを行う。ここまでの工程
は、第6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62及び図
63(図63は、図62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。{Description of Manufacturing Method} First, FIGS. 4 (FIG. 5) to FIG.
The steps up to the step shown in FIG. 6 (FIG. 7) are performed. Up to this point, the method of manufacturing the SOI-structure MOS field-effect transistor according to the sixth embodiment is the same as the method of manufacturing the SOI-structure MOS field-effect transistor according to the first embodiment. After the step shown in FIG. 6 (FIG. 7), as shown in FIGS. 62 and 63 (FIG. 63 is a cross-sectional structure diagram showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 62 is cut along the line AA). Then, a thin oxide film serving as a gate oxide film is formed on p − region 14. The same method and conditions as in the first embodiment can be used for the formation method and conditions. Then, for example,
A polysilicon film serving as a gate electrode is formed over the entire surface of the SOI substrate by a CVD method. As the forming conditions, the same conditions as in the first embodiment can be used.
【0109】次に、ポリシリコン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を形成する。ボディ領域の第2の端部1
5側において、ゲート電極24は、フィールド酸化膜1
8上に乗り上げていない。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。一方、ボ
ディ領域の第1の端部17側において、ゲート電極24
は、フィールド酸化膜20上に乗り上げている。Next, the polysilicon film is patterned by photolithography and etching techniques.
The gate electrode 24 is formed. Second end 1 of body region
On the side of the gate electrode 24, the field oxide film 1
8 is not on. A region between the gate electrode 24 and the field oxide film 18 is referred to as a region 46. On the other hand, on the first end 17 side of the body region, the gate electrode 24
Are running on the field oxide film 20.
【0110】次に、図64及び図65(図65は、図6
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64及
び図65で示す工程は、図10及び図11に示す工程と
同じである。Next, FIGS. 64 and 65 (FIG. 65 shows FIG.
FIG. 4 is a cross-sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 4 is cut along the line AA. ) Is performed. The steps shown in FIGS. 64 and 65 are the same as the steps shown in FIGS. 10 and 11.
【0111】次に、図66及び図67(図67は、図6
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66及
び図67で示す工程は、図12及び図13に示す工程と
同じである。Next, FIGS. 66 and 67 (FIG.
FIG. 7 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 6 is cut along the line AA. ) Is performed. The steps shown in FIGS. 66 and 67 are the same as the steps shown in FIGS.
【0112】次に、図68及び図69(図69は、図6
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。)に示すように、SOI基板の
全面上にシリコン酸化膜26を形成する。形成方法、条
件は、図14及び図15で説明した第1の実施の形態と
同じ方法、条件を用いることができる。Next, FIG. 68 and FIG. 69 (FIG.
FIG. 9 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 8 is cut along the line AA. 2), a silicon oxide film 26 is formed on the entire surface of the SOI substrate. As the formation method and conditions, the same methods and conditions as those in the first embodiment described with reference to FIGS. 14 and 15 can be used.
【0113】フォトリソグラフィ技術とエッチング技術
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60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60は、ゲート電極24の端部を露出させる。形成条
件は、図14及び図15で説明した第1の実施の形態と
同じ条件を用いることができる。The silicon oxide film 26 is selectively removed by a photolithography technique and an etching technique to form a through hole 28 and a through hole 60. Through hole 28 exposes p + region 16. The through hole 60 exposes an end of the gate electrode 24. As the formation conditions, the same conditions as in the first embodiment described with reference to FIGS. 14 and 15 can be used.
【0114】次に、図70及び図71(図71は、図7
0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、例えば、CV
D法により、SOI基板の全面上にポリシリコン膜(膜
厚100〜500nm)を形成する。形成条件は、例え
ば、以下のとおりである。Next, FIGS. 70 and 71 (FIG.
FIG. 2 is a cross-sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 0 is cut along line AA. ), For example, CV
By a method D, a polysilicon film (film thickness 100 to 500 nm) is formed on the entire surface of the SOI substrate. The forming conditions are, for example, as follows.
【0115】温度:580〜620℃ 時間:10〜30分 反応ガス:モノシラン 次に、ポリシリコン膜を、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、配線部56
(抵抗部52)を形成する。なお、抵抗部52が所望の
抵抗値となるように、イオン注入法等により上記ポリシ
リコン膜に不純物を導入する。ポリシリコン膜への不純
物導入はSOI基板全面上にポリシリコン膜を形成した
状態のときでもよいし、ポリシリコン膜をパターンニン
グした状態のときでもよい。Temperature: 580 to 620 ° C. Time: 10 to 30 minutes Reaction gas: monosilane Next, the polysilicon film is patterned by a photolithography technique and an etching technique, and the wiring portion 56 is formed.
(Resistance section 52) is formed. Note that an impurity is introduced into the polysilicon film by an ion implantation method or the like so that the resistance portion 52 has a desired resistance value. The introduction of impurities into the polysilicon film may be performed when the polysilicon film is formed on the entire surface of the SOI substrate or when the polysilicon film is patterned.
【0116】次に、図72及び図73(図73は、図7
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。)に示すように、エッチングに
より、シリコン酸化膜26を選択的に除去し、スルーホ
ール30を形成する。スルーホール30は、フィールド
酸化膜20上でゲート電極24を露出させる。形成条件
は、図14及び図15で説明した第1の実施の形態と同
じ条件を用いることができる。Next, FIGS. 72 and 73 (FIG.
FIG. 3 is a cross-sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 2 is cut along line AA. As shown in (), the silicon oxide film 26 is selectively removed by etching to form a through hole 30. The through hole 30 exposes the gate electrode 24 on the field oxide film 20. As the formation conditions, the same conditions as in the first embodiment described with reference to FIGS. 14 and 15 can be used.
【0117】次に、図60及び図61に示すように、S
OI基板の全面上にアルミニウム膜を形成する。形成方
法、条件は、図1及び図2で説明した第1の実施の形態
と同じ方法、条件を用いることができる。Next, as shown in FIG. 60 and FIG.
An aluminum film is formed on the entire surface of the OI substrate. As the formation method and conditions, the same methods and conditions as those in the first embodiment described with reference to FIGS. 1 and 2 can be used.
【0118】アルミニウム膜を、例えば、リソグラフィ
技術により、パターンニングし、ゲート信号配線36を
形成する。以上により、第6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。The aluminum film is patterned by, for example, a lithography technique to form a gate signal line 36. As described above, the SOI according to the sixth embodiment
The MOS field effect transistor having the structure is completed.
【0119】{効果の説明} (効果1)本発明の第6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は、本発明の第
1に実施の形態に係る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。<< Explanation of Effect >> (Effect 1) The effect 1 of the MOS field-effect transistor having the SOI structure according to the sixth embodiment of the present invention is the same as that of the MOS field-effect transistor according to the first embodiment of the present invention. This is the same as the effect 1 of the field effect transistor.
【0120】(効果2)図60及び図61に示すよう
に、本発明の第6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をシリコ
ン酸化膜26上に形成している。よって、配線部56の
長さは、第2のコンタクト部50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6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6の実施の形
態によれば、抵抗部をシリコン酸化膜26上に形成して
いるので、シリコン酸化膜26上の領域を有効利用する
ことができる。(Effect 2) As shown in FIGS. 60 and 61, the MO of the SOI structure according to the sixth embodiment of the present invention is
According to the S field effect transistor, the wiring portion 56 is formed on the silicon oxide film 26. Therefore, the length of the wiring portion 56 is equal to or longer than the shortest distance between the second contact portion 50 and the gate electrode 24. According to the sixth embodiment of the present invention, the length of the wiring portion 56 is increased.
The whole is a resistance section 52. According to the sixth embodiment of the present invention, since the resistance portion is formed on the silicon oxide film 26, the region on the silicon oxide film 26 can be effectively used.
【0121】[第7の実施の形態]本発明の第7の実施
の形態に係るSOI構造のMOS電界効果トランジスタ
は、ボディ領域の不純物濃度を制御することにより、ボ
ディ領域を抵抗部として機能させている。このことを本
発明の第1の実施の形態を示す図2を用いて説明する。
まず、p+領域16を抵抗部として機能させる場合につ
いて説明する。p+領域16は第2のコンタクト部50
下おけるボディ領域である。p+領域16の不純物濃度
を制御することにより、p+領域16を抵抗部として機
能させることができる。p+領域16の不純物濃度の制
御は、例えば、図12及び図13に示す工程ですること
ができる。[Seventh Embodiment] An MOS field effect transistor having an SOI structure according to a seventh embodiment of the present invention controls the impurity concentration of the body region so that the body region functions as a resistor. ing. This will be described with reference to FIG. 2 showing the first embodiment of the present invention.
First, a case where the p + region 16 functions as a resistor will be described. The p + region 16 is the second contact portion 50
This is the body area below. By controlling the impurity concentration of the p + region 16, can function p + region 16 as a resistance portion. The control of the impurity concentration of the p + region 16 can be performed, for example, by the steps shown in FIGS.
【0122】次に、p-領域14を抵抗部として機能さ
せる場合について説明する。p-領域14はゲート電極
24下のボディ領域である。p-領域14の不純物濃度
を制御することにより、p-領域14を抵抗部として機
能させることができる。p-領域14の不純物濃度の制
御は、例えば、図6及び図7に示す工程ですることがで
きる。Next, a case where p - region 14 functions as a resistance portion will be described. P − region 14 is a body region below gate electrode 24. p - By controlling the impurity concentration in the region 14, p - can function region 14 as a resistance unit. The control of the impurity concentration of the p − region 14 can be performed, for example, by the steps shown in FIGS.
【0123】[実験例]DTMOSの特性を説明しなが
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74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
75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76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76に示す構造と図75に示す構造との違い
は、図76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。[Experimental Example] The effect of providing the resistor R will be described using an experimental example while explaining the characteristics of the DTMOS. FIG. 74 is a schematic diagram of an example of a MOS field effect transistor having an SOI structure. This structure
This has already been described in the section of Background Art. This structure is hereinafter referred to as a floating body type field effect transistor. FIG. 75 is a schematic diagram of another example of the MOS field effect transistor having the SOI structure. This structure has already been described in the background section. This structure is hereinafter referred to as a DTMOS field effect transistor. FIG. 76 is a schematic diagram of a MOS field-effect transistor having an SOI structure according to an embodiment of the present invention. The difference between the structure shown in FIG. 76 and the structure shown in FIG. 75 is that the structure shown in FIG. This structure is hereinafter referred to as DT according to the embodiment of the present invention.
It is called a MOS field effect transistor.
【0124】そして、これらのMOS電界効果トランジ
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。The operation modes of these MOS field effect transistors include a fully depleted type (Fully Depletion type).
pleated) and partially depleted (Partially)
D-emplified). In general, the fully depleted type has a smaller body region thickness than the partially depleted type. Therefore, the entire body region becomes a depletion layer. On the other hand, in the partially depleted type, the bottom of the body region does not become a depletion layer.
【0125】図77は、フローティングボディ型電界効
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。FIG. 77 is a graph showing the relationship between the gate voltage (Vg) and the drain-source current (Ids) of the floating body type field effect transistor.
The conditions are as follows.
【0126】動作モード:部分空乏型 ボディ領域の厚さ:175nm 素子分離法:LOCOS法 ゲート電極の幅:25μm ゲート電極の長さ:0.6μm ドレイン電圧Vd:0.1V、1.1V、2.1V 抵抗部:無し グラフから分かるように、ゲート電圧(Vg)が0.5
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。Operating mode: Partially depleted type Body region thickness: 175 nm Element isolation method: LOCOS method Gate electrode width: 25 μm Gate electrode length: 0.6 μm Drain voltage Vd: 0.1 V, 1.1 V, 2 0.1V Resistance part: None As can be seen from the graph, the gate voltage (Vg) is 0.5.
When the drain voltage (Vd) increases in a range around V, the current (Ids) sharply increases even if the gate voltage (Vg) is the same. This is because an increase in the drain voltage (Vd) causes a floating effect on the substrate, which lowers the threshold voltage.
【0127】ちなみに電流(Ids)が、例えば、1.
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。The current (Ids) is, for example, 1.
E-03 (A) indicates that a current of 1 mA flows between the drain and the source.
【0128】1.E−03(A)=1.0×10-3(A)
=1.0(mA) なお、図77から図83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。1. E-03 (A) = 1.0 × 10 −3 (A)
= 1.0 (mA) In the Vg-Ids characteristics shown in FIGS. 77 to 83, the vertical axis (Ids) indicates a value obtained by adding a current between the gate and the source to a current between the drain and the source of the field-effect transistor. Is shown.
【0129】図78は、フローティングボディ型電界効
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。FIG. 78 is a graph showing the relationship between the gate voltage (Vg) and the drain-source current (Ids) of the floating body type field effect transistor.
The conditions are as follows.
【0130】動作モード:完全空乏型 ボディ領域の厚さ:55nm 素子分離法:LOCOS法 ゲート電極の幅:25μm ゲート電極の長さ:0.6μm ドレイン電圧Vd:0.1V、1.1V、2.1V 抵抗部:無し グラフから分かるように、完全空乏型では、上記した部
分空乏型で生じる現象が生じていない。Operating mode: Fully depleted type Body region thickness: 55 nm Element isolation method: LOCOS method Gate electrode width: 25 μm Gate electrode length: 0.6 μm Drain voltage Vd: 0.1 V, 1.1 V, 2 .1V Resistance section: None As can be seen from the graph, the phenomenon that occurs in the partially depleted type described above does not occur in the fully depleted type.
【0131】図79は、DTMOS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。FIG. 79 is a graph showing the relationship between the gate voltage (Vg) and the drain-source current (Ids) of the DTMOS field effect transistor. condition is,
It is as follows.
【0132】動作モード:部分空乏型 ボディ領域の厚さ:175nm 素子分離法:LOCOS法 ゲート電極の幅:25μm ゲート電極の長さ:0.6μm ドレイン電圧Vd:0.1V、1.1V、2.1V 抵抗部:無し グラフから分かるように、DTMOS型電界効果トラン
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。Operating mode: Partially depleted type Body region thickness: 175 nm Element isolation method: LOCOS method Gate electrode width: 25 μm Gate electrode length: 0.6 μm Drain voltage Vd: 0.1 V, 1.1 V, 2 .1V Resistance: None As can be seen from the graph, in the case of the DTMOS field effect transistor, the phenomenon that occurs in the floating body type field effect transistor (partially depleted type) described above does not occur even in the partially depleted type.
【0133】しかし、図77と比べて、(Vg)が0.
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。However, as compared with FIG.
In the region of 8 V or more, (Ids) abnormally increases.
This is because the current (Igs) flowing from the gate electrode to the source region via the body region is added to the current between the drain and the source. This is the reason why the increase in the current (Igs) limits the range of a practically usable power supply voltage of the DTMOS field-effect transistor having no resistance portion R.
【0134】図80は、DTMOS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。FIG. 80 is a graph showing the relationship between the gate voltage (Vg) and the drain-source current (Ids) of the DTMOS field effect transistor. condition is,
It is as follows.
【0135】動作モード:完全空乏型 ボディ領域の厚さ:55nm 素子分離法:LOCOS法 ゲート電極の幅:25μm ゲート電極の長さ:0.6μm ドレイン電圧Vd:0.1V、1.1V、2.1V 抵抗部:無し グラフから分かるように、DTMOS型電界効果トラン
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。Operation mode: Fully depleted type Body region thickness: 55 nm Element isolation method: LOCOS method Gate electrode width: 25 μm Gate electrode length: 0.6 μm Drain voltage Vd: 0.1 V, 1.1 V, 2 .1V Resistance: None As can be seen from the graph, the DTMOS field effect transistor (fully depleted type) hardly suffers from the phenomenon that occurs in the floating body type field effect transistor (partially depleted type) described above.
【0136】しかし、図78と比べて(Vg)が0.7
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。 図81は、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。However, compared with FIG. 78, (Vg) is 0.7.
(Ids) is abnormally increased in the region above V.
This is because current (Igs) flowing from the gate electrode to the source region via the body region is added to the current between the drain and the source. FIG. 81 shows the gate voltage (Vg) and the drain-source current (Ids) of the DTMOS field effect transistor according to the embodiment of the present invention.
6 is a graph showing the relationship between and. The conditions are as follows.
【0137】動作モード:部分空乏型 ボディ領域の厚さ:175nm 素子分離法:LOCOS法 ゲート電極の幅:25μm ゲート電極の長さ:0.6μm ドレイン電圧Vd:0.1V、1.1V、2.1V 抵抗部:有り(56kΩ) 抵抗部の態様:第6の実施の形態 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、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79)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。Operating mode: Partially depleted type Body region thickness: 175 nm Element isolation method: LOCOS method Gate electrode width: 25 μm Gate electrode length: 0.6 μm Drain voltage Vd: 0.1 V, 1.1 V, 2 .1V Resistor: Yes (56 kΩ) Aspect of Resistor: Sixth Embodiment A DTMOS field-effect transistor according to an embodiment of the present invention includes a resistor R. As can be seen from the graph, in the DTMOS field effect transistor according to the embodiment of the present invention, even when the gate voltage (Vg) is relatively high (1.0 V or more), the current Ids is in a range around 1.E-03. It is kept below. This is because the current between the body region and the source region is suppressed by the resistance portion R. Therefore, the DTMOS field effect transistor according to the embodiment of the present invention can reduce the current (Ids), that is, the power consumption, even when used under the condition that the gate voltage is relatively high. On the other hand, the DTMOS field-effect transistor without the resistance portion R (FIG. 79)
If the gate voltage (Vg) becomes relatively high (1.0 V or more), the current (Ids) cannot be suppressed below a range around 1.E-03.
【0138】また、本発明の実施の形態に係るDTMO
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。The DTMO according to the embodiment of the present invention
In the S-type field effect transistor, the phenomenon that occurs in the floating body type field effect transistor (partially depleted type) does not occur.
【0139】図82は、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。FIG. 82 shows a DT according to an embodiment of the present invention.
Gate voltage (Vg) of MOS field effect transistor
5 is a graph showing the relationship between the current and the drain-source current (Ids). The conditions are as follows.
【0140】動作モード:完全空乏型 ボディ領域の厚さ:55nm 素子分離法:LOCOS法 ゲート電極の幅:25μm ゲート電極の長さ:0.6μm ドレイン電圧Vd:0.1V、1.1V、2.1V 抵抗部:有り(56kΩ) 抵抗部の態様:第6の実施の形態 図82において、Vg(0.7V以上)でも、図80に
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。Operation mode: fully depleted type Body region thickness: 55 nm Element isolation method: LOCOS method Gate electrode width: 25 μm Gate electrode length: 0.6 μm Drain voltage Vd: 0.1 V, 1.1 V, 2 .1V Resistor: Yes (56 kΩ) Aspect of Resistor: Sixth Embodiment In FIG. 82, even at Vg (0.7 V or more), no abnormal increase in (Ids) as shown in FIG. 80 is found. . This is because (Igs) is limited by the resistance portion R.
【0141】また、本発明の実施の形態に係るDTMO
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。The DTMO according to the embodiment of the present invention
In the S-type field effect transistor, the phenomenon that occurs in the floating body type field effect transistor (partially depleted type) does not occur.
【0142】図83は、抵抗部Rが有る場合と、抵抗部
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83には、図79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83には、図81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。FIG. 83 is a graph showing the case where there is a resistance portion R and the case where there is no resistance portion R together. That is, FIG. 83 shows a graph when the drain voltage (Vd) is 1.1 V among the graphs shown in FIG. FIG. 83 shows a graph when the drain voltage (Vd) is 1.1 V in the graph shown in FIG. When the gate voltage (Vg) is relatively high (1.0
V or more), the current (Ids) of the DTMOS field effect transistor provided with the resistor R
It can be seen that the current is lower than the current (Ids) of the MOS field effect transistor.
【0143】図84は、DTMOS型電界効果トランジ
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。FIG. 84 is a graph showing the relationship between the gate voltage (Vg) of the DTMOS field effect transistor and the current (Igs) flowing from the gate electrode through the body region to the source region. The conditions are as follows.
【0144】動作モード:部分空乏型 ボディ領域の厚さ:175nm 素子分離法:LOCOS法 ゲート電極の幅:25μm ゲート電極の長さ:0.6μm グラフから分かるように、抵抗部R(56kΩ、抵抗部
の態様は第6の実施の形態)がある場合は、抵抗部Rが
ない場合に比べて、ゲート電圧(Vg)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(I
ds)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。Operation mode: Partially depleted type Body region thickness: 175 nm Element isolation method: LOCOS method Gate electrode width: 25 μm Gate electrode length: 0.6 μm As can be seen from the graph, the resistance R (56 kΩ, resistance When the gate voltage (Vg) is relatively high (0.7 to 0.8 V or more), the current (Igs) is greater when the gate section (the sixth embodiment) is provided than when the resistor section R is not provided. ) Is suppressed. The current (I) of the DTMOS field effect transistor according to the embodiment of the present invention described above
ds) can be set to a relatively low value because the current (Igs) is suppressed.
【図1】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平面図である。FIG. 1 is a plan view of a MOS field effect transistor having an SOI structure according to a first embodiment of the present invention.
【図2】図1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。FIG. 2 is a sectional structural view showing a state in which the MOS field effect transistor having the SOI structure shown in FIG. 1 is cut along the line AA.
【図3】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等価回路図である。FIG. 3 is an equivalent circuit diagram of the SOI-structure MOS field-effect transistor according to the first embodiment of the present invention.
【図4】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。FIG. 4 is a plan view of the SOI substrate for describing a first step of the method for manufacturing the SOI-structure MOS field effect transistor according to the first embodiment of the present invention.
【図5】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。5 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 4 is cut along line AA.
【図6】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。FIG. 6 is a plan view of the SOI substrate for describing a second step of the method for manufacturing the SOI-structure MOS field effect transistor according to the first embodiment of the present invention.
【図7】図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。FIG. 7 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 6 is cut along line AA.
【図8】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。FIG. 8 is a plan view of the SOI substrate for describing a third step of the method for manufacturing a MOS field effect transistor having an SOI structure according to the first embodiment of the present invention.
【図9】図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。FIG. 9 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 8 is cut along the line AA.
【図10】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。FIG. 10 is a plan view of the SOI substrate for describing a fourth step of the method for manufacturing the SOI-structure MOS field effect transistor according to the first embodiment of the present invention.
【図11】図10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。11 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 10 is cut along the line AA.
【図12】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。FIG. 12 is a plan view of the SOI substrate for describing a fifth step of the method for manufacturing the MOS field-effect transistor having the SOI structure according to the first embodiment of the present invention.
【図13】図12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。13 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 12 is cut along a line AA.
【図14】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。FIG. 14 is a plan view of the SOI substrate for describing a sixth step of the method for manufacturing the MOS field-effect transistor having the SOI structure according to the first embodiment of the present invention.
【図15】図14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。15 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 14 is cut along line AA.
【図16】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の平面図である。FIG. 16 is a plan view of a MOS field effect transistor having an SOI structure according to a second embodiment of the present invention.
【図17】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。17 is a sectional structural view showing a state where the MOS field-effect transistor having the SOI structure shown in FIG. 16 is cut along the line AA.
【図18】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。FIG. 18 is a plan view of an SOI substrate for describing a first step of a method for manufacturing a MOS field effect transistor having an SOI structure according to a second embodiment of the present invention.
【図19】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。19 is a cross-sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 18 is cut along the line AA.
【図20】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。FIG. 20 is a plan view of the SOI substrate for describing a second step of the method for manufacturing the MOS field effect transistor having an SOI structure according to the second embodiment of the present invention.
【図21】図20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。21 is a cross-sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 20 is cut along line AA.
【図22】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。FIG. 22 is a plan view of an SOI substrate for describing a third step of the method for manufacturing the MOS field-effect transistor having the SOI structure according to the second embodiment of the present invention.
【図23】図22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。23 is a cross-sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 22 is cut along the line AA.
【図24】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。FIG. 24 is a plan view of an SOI substrate for describing a fourth step of the method for manufacturing the MOS field effect transistor having an SOI structure according to the second embodiment of the present invention.
【図25】図24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。25 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 24 is cut along line AA.
【図26】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。FIG. 26 is a plan view of an SOI substrate for describing a fifth step of the method for manufacturing the MOS field effect transistor having an SOI structure according to the second embodiment of the present invention.
【図27】図26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。FIG. 27 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 26 is cut along the line AA.
【図28】本発明の第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平面図である。FIG. 28 is a plan view of an SOI-structure MOS field-effect transistor according to a third embodiment of the present invention.
【図29】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。29 is a cross-sectional structure diagram showing a state where the MOS field-effect transistor having the SOI structure shown in FIG. 28 is cut along the line AA.
【図30】本発明の第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の第1工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。FIG. 30 is a plan view of an SOI substrate for describing a first step in a method for manufacturing a MOS field effect transistor having an SOI structure according to a third embodiment of the present invention.
【図31】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。FIG. 31 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 30 is cut along the line AA.
【図32】本発明の第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の第2工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。FIG. 32 is a plan view of an SOI substrate for describing a second step of the method for manufacturing the MOS field-effect transistor having the SOI structure according to the third embodiment of the present invention.
【図33】図32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。FIG. 33 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 32 is cut along the line AA.
【図34】本発明の第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の第3工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。FIG. 34 is a plan view of an SOI substrate for describing a third step of the method for manufacturing the SOI-structure MOS field-effect transistor according to the third embodiment of the present invention.
【図35】図34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。35 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 34 is cut along the line AA.
【図36】本発明の第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の第4工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。FIG. 36 is a plan view of an SOI substrate for describing a fourth step of the method for manufacturing the MOS field-effect transistor having the SOI structure according to the third embodiment of the present invention.
【図37】図36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。FIG. 37 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 36 is cut along the line AA.
【図38】本発明の第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の第5工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。FIG. 38 is a plan view of the SOI substrate for describing a fifth step of the method for manufacturing the SOI-structure MOS field-effect transistor according to the third embodiment of the present invention.
【図39】図38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。39 is a cross-sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 38 is cut along the line AA.
【図40】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の平面図である。FIG. 40 is a plan view of a MOS field effect transistor having an SOI structure according to a fourth embodiment of the present invention.
【図41】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。41 is a sectional structural view showing a state where the MOS field effect transistor having the SOI structure shown in FIG. 40 is cut along the line AA.
【図42】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。FIG. 42 is a plan view of an SOI substrate for describing a first step of a method for manufacturing a MOS field effect transistor having an SOI structure according to a fourth embodiment of the present invention.
【図43】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。43 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 42 is cut along the line AA.
【図44】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。FIG. 44 is a plan view of an SOI substrate for describing a second step of the method for manufacturing the MOS field effect transistor having an SOI structure according to the fourth embodiment of the present invention.
【図45】図44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。FIG. 45 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 44 is cut along line AA.
【図46】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。FIG. 46 is a plan view of an SOI substrate for describing a third step of the method for manufacturing the SOI-structure MOS field effect transistor according to the fourth embodiment of the present invention.
【図47】図46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。FIG. 47 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 46 is cut along the line AA.
【図48】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。FIG. 48 is a plan view of an SOI substrate for describing a fourth step of the method for manufacturing the SOI-structure MOS field effect transistor according to the fourth embodiment of the present invention.
【図49】図48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。FIG. 49 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 48 is cut along the line AA.
【図50】本発明の第5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平面図である。FIG. 50 is a plan view of a MOS field-effect transistor having an SOI structure according to a fifth embodiment of the present invention.
【図51】図50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。FIG. 51 is a sectional structural view showing a state where the MOS field effect transistor having the SOI structure shown in FIG. 50 is cut along the line AA.
【図52】本発明の第5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の第1工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。FIG. 52 is a plan view of an SOI substrate for describing a first step in a method for manufacturing a MOS field effect transistor having an SOI structure according to a fifth embodiment of the present invention;
【図53】図52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。FIG. 53 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 52 is cut along the line AA.
【図54】本発明の第5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の第2工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。FIG. 54 is a plan view of an SOI substrate for describing a second step in the method for manufacturing the MOS field effect transistor having an SOI structure according to the fifth embodiment of the present invention.
【図55】図54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。FIG. 55 is a cross-sectional structure diagram showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 54 is cut along the line AA.
【図56】本発明の第5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の第3工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。FIG. 56 is a plan view of the SOI substrate for describing a third step of the method for manufacturing the SOI-structure MOS field effect transistor according to the fifth embodiment of the present invention.
【図57】図56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。FIG. 57 is a sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 56 is cut along the line AA.
【図58】本発明の第5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の第4工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。FIG. 58 is a plan view of an SOI substrate for describing a fourth step of the method for manufacturing the MOS field effect transistor having an SOI structure according to the fifth embodiment of the present invention;
【図59】図58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。59 is a cross-sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 58 is cut along the line AA.
【図60】本発明の第6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平面図である。FIG. 60 is a plan view of an SOI-structure MOS field-effect transistor according to a sixth embodiment of the present invention.
【図61】図60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。61 is a cross-sectional structural view showing a state where the MOS field-effect transistor having the SOI structure shown in FIG. 60 is cut along the line AA.
【図62】本発明の第6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の第1工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。FIG. 62 is a plan view of an SOI substrate for describing a first step of a method for manufacturing a MOS field effect transistor having an SOI structure according to a sixth embodiment of the present invention.
【図63】図62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。63 is a cross-sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 62 is cut along the line AA.
【図64】本発明の第6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の第2工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。FIG. 64 is a plan view of an SOI substrate for describing a second step of the method for manufacturing the SOI-structure MOS field effect transistor according to the sixth embodiment of the present invention.
【図65】図64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。65 is a cross-sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 64 is cut along the line AA.
【図66】本発明の第6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の第3工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。FIG. 66 is a plan view of an SOI substrate for describing a third step of the method for manufacturing the MOS field effect transistor having an SOI structure according to the sixth embodiment of the present invention.
【図67】図66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。67 is a cross-sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 66 is cut along the line AA.
【図68】本発明の第6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の第4工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。FIG. 68 is a plan view of an SOI substrate for describing a fourth step of the method for manufacturing the MOS field effect transistor having an SOI structure according to the sixth embodiment of the present invention.
【図69】図68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。69 is a cross-sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 68 is cut along the line AA.
【図70】本発明の第6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の第5工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。FIG. 70 is a plan view of an SOI substrate for describing a fifth step of the method for manufacturing the SOI structure MOS field effect transistor according to the sixth embodiment of the present invention.
【図71】図70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。71 is a cross-sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 70 is cut along the line AA.
【図72】本発明の第6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の第6工程を
説明するためのSOI基板の平面図である。FIG. 72 is a plan view of an SOI substrate for describing a sixth step of the method for manufacturing the SOI structure MOS field effect transistor according to the sixth embodiment of the present invention.
【図73】図72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。73 is a cross-sectional structural view showing a state where the SOI substrate shown in FIG. 72 is cut along the line AA.
【図74】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。FIG. 74 is a schematic view of an example of a MOS field effect transistor having an SOI structure.
【図75】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。FIG. 75 is a schematic view of another example of a MOS field effect transistor having an SOI structure.
【図76】本発明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の模式図である。FIG. 76 shows an MO having an SOI structure according to an embodiment of the present invention.
It is a schematic diagram of an S field effect transistor.
【図77】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)の特性を示したグラフである。FIG. 77 is a graph showing characteristics of a floating body type field effect transistor (partially depleted type).
【図78】フローティングボディ型電界効果トランジス
タ(完全空乏型)の特性を示したグラフである。FIG. 78 is a graph showing characteristics of a floating body type field effect transistor (fully depleted type).
【図79】DTMOS型電界効果トランジスタ(部分空
乏型)の特性を示したグラフである。FIG. 79 is a graph showing characteristics of a DTMOS field effect transistor (partially depleted type).
【図80】DTMOS型電界効果トランジスタ(完全空
乏型)の特性を示したグラフである。FIG. 80 is a graph showing characteristics of a DTMOS field effect transistor (fully depleted type).
【図81】本発明の実施の形態に係るDTMOS型電界
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。FIG. 81 is a graph showing characteristics of a DTMOS field effect transistor (partially depleted type) according to an embodiment of the present invention.
【図82】本発明の実施の形態に係るDTMOS型電界
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。FIG. 82 is a graph showing characteristics of a DTMOS field effect transistor (fully depleted type) according to an embodiment of the present invention.
【図83】抵抗部Rを備えたDTMOS型電界効果トラ
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。FIG. 83 is a graph comparing the characteristics of a DTMOS type field effect transistor having a resistance portion R with the characteristics of a DTMOS type field effect transistor having no resistance portion R;
【図84】DTMOS型電界効果トランジスタのゲート
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。FIG. 84 is a graph showing the relationship between the gate voltage Vg of the DTMOS field effect transistor and the current Igs flowing from the gate electrode through the body region to the source region.
10 シリコン基板 12 埋め込み酸化膜 13 シリコン層 14 p-領域 15 第2の端部 16 p+領域 17 第1の端部 18 フィールド酸化膜 20 フィールド酸化膜 22 ゲート酸化膜 24 ゲート電極 26 シリコン酸化膜 28 スルーホール 30 スルーホール 32 ポリシリコン膜 34 アルミ充填膜 36 ゲート信号配線 38 ドレイン領域 40 ソース領域 42 第1のコンタクト部 44 レジスト 45 レジスト 46 領域 48 レジスト 50 第2のコンタクト部 52 抵抗部 54 シリサイド膜 56 配線部 58 レジスト膜 60 スルーホールReference Signs List 10 silicon substrate 12 buried oxide film 13 silicon layer 14 p − region 15 second end 16 p + region 17 first end 18 field oxide film 20 field oxide film 22 gate oxide film 24 gate electrode 26 silicon oxide film 28 Through hole 30 Through hole 32 Polysilicon film 34 Aluminum filling film 36 Gate signal wiring 38 Drain region 40 Source region 42 First contact portion 44 Resist 45 Resist 46 Region 48 Resist 50 Second contact portion 52 Resistance portion 54 Silicide film 56 Wiring section 58 Resist film 60 Through hole
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 瀧澤 照夫 長野県諏訪市大和3丁目3番5号 セイコ ーエプソン株式会社内 Fターム(参考) 5F110 AA01 AA09 CC02 DD05 DD13 DD22 EE03 EE05 EE09 EE36 EE37 EE44 EE45 EE48 FF02 FF23 GG28 GG29 GG32 GG34 GG52 HJ01 HJ04 HJ13 HM17 NN62 NN66 QQ09 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (72) Inventor Teruo Takizawa 3-3-5 Yamato, Suwa-shi, Nagano F-term in Seiko Epson Corporation (reference) 5F110 AA01 AA09 CC02 DD05 DD13 DD22 EE03 EE05 EE09 EE36 EE37 EE44 EE45 EE48 FF02 FF23 GG28 GG29 GG32 GG34 GG52 HJ01 HJ04 HJ13 HM17 NN62 NN66 QQ09
Claims (22)
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2の端部側に形成され、 前記ゲート電極と前記ソース領域とは、前記抵抗部を介
して電気的に接続されている、SOI構造のMOS電界
効果トランジスタ。1. A MOS field effect transistor formed on an SOI substrate, comprising: a source region, a drain region, a body region, a gate electrode,
A gate insulating film, a first contact portion, a second contact portion, and a resistance portion; wherein the body region is sandwiched between the source region and the drain region; An end portion, wherein the gate electrode is formed on the body region via the gate insulating film, and extends in a direction from the first end portion to the second end portion. The first contact portion is formed on the first end side, and in the first contact portion, the gate electrode and a gate signal line transmitting a gate signal input to the gate electrode are electrically connected. The second contact portion is formed on the second end side, and the gate electrode and the body region are electrically connected in the second contact portion; Is the second And the gate electrode and the source region are electrically connected to each other via the resistor.
ゲート電極と前記第2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。2. The device according to claim 1, wherein the resistance portion is included in a wiring portion, the wiring portion is formed on the second end side, and connects the gate electrode and the second contact portion. An MOS field effect transistor having an SOI structure, wherein the MOS field effect transistor is electrically connected, and a part of the wiring part is the resistance part by making a width of a part of the wiring part smaller than a width of another part of the wiring part.
ゲート電極と前記第2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。3. The semiconductor device according to claim 1, wherein the resistance section is included in a wiring section, the wiring section includes a polysilicon film, the wiring section is formed on the second end side, and The gate electrode is electrically connected to the second contact portion, and the impurity concentration of a portion of the wiring portion is made lower than the impurity concentration of another portion of the wiring portion, so that the portion of the wiring portion is formed. MOS with SOI structure as resistance part
Field effect transistor.
ゲート電極と前記第2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。4. The device according to claim 1, wherein the resistance portion is included in a wiring portion, the wiring portion is formed on the second end side, and connects the gate electrode and the second contact portion. By electrically connecting, a part of the wiring part is made only of a polysilicon film, and another part of the wiring part is made of a structure including a polysilicon film and a silicide film, so that a part of the wiring part is made of the resistance part. A MOS field effect transistor having an SOI structure.
ス領域とを電気的に接続し、 前記第2のコンタクト部と前記ソース領域との間の距離
を、前記距離のデザインルール上の最小距離以上とする
ことにより、前記ボディ領域を前記抵抗部とする、SO
I構造のMOS電界効果トランジスタ。5. The body region according to claim 1, wherein the body region electrically connects the second contact portion and the source region, and a distance between the second contact portion and the source region is: By setting the distance to be equal to or longer than the minimum distance in the design rule, the body region is used as the resistance portion.
MOS field effect transistor of I structure.
ゲート電極と前記第2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2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
配線部を前記抵抗部とする、SOI構造のMOS電界効
果トランジスタ。6. The semiconductor device according to claim 1, further comprising a wiring portion, wherein the wiring portion is formed on the second end side and electrically connects the gate electrode and the second contact portion. An SOI structure MOS field effect transistor, wherein the length of the wiring portion is equal to or longer than the shortest distance between the second contact portion and the gate electrode, so that the wiring portion serves as the resistance portion.
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2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。7. The element isolation insulating layer according to claim 6, further comprising: an element isolation insulating layer positioned so as to surround the source region and the drain region, wherein the wiring portion bypasses on a plane of the element isolation insulating layer. S electrically connected to the second contact portion;
MOS field effect transistor with OI structure.
ンタクト部と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。8. The SOI device according to claim 6, further comprising an interlayer insulating film covering the gate electrode, wherein the wiring portion passes over the interlayer insulating film and is electrically connected to the second contact portion. Structure M
OS field effect transistor.
抗部として機能する濃度である、SOI構造のMOS電
界効果トランジスタ。9. The MOS field effect transistor according to claim 1, wherein the impurity concentration of the body region is a concentration at which the body region functions as the resistor.
域が前記抵抗部として機能する濃度である、SOI構造
のMOS電界効果トランジスタ。10. The SOI-structure MOS field effect transistor according to claim 9, wherein said body region located under said second contact portion has a concentration functioning as said resistance portion.
抵抗部として機能する濃度である、SOI構造のMOS
電界効果トランジスタ。11. The SOI structure MOS according to claim 9, wherein said body region located under said gate electrode has a concentration functioning as said resistance portion.
Field effect transistor.
N抵抗値より大きい、SOI構造のMOS電界効果トラ
ンジスタ。12. The device according to claim 1, wherein the resistance value of the resistance portion is O
A MOS field effect transistor having an SOI structure having a larger resistance value than N.
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。13. The device according to claim 12, wherein the resistance value of the resistance portion is O
A MOS field effect transistor having an SOI structure that is at least 10 times larger than the N resistance value.
I構造のMOS電界効果トランジスタ。14. The SO according to claim 1, wherein the field-effect transistor is of a partially depleted type.
MOS field effect transistor of I structure.
I構造のMOS電界効果トランジスタ。15. The SO field-effect transistor according to claim 1, wherein the field-effect transistor is of a fully depleted type.
MOS field effect transistor of I structure.
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2の端部側に、前記ゲート電極及び前記ソース領
域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。16. A method of manufacturing a MOS field-effect transistor formed on an SOI substrate, comprising: (a) forming a body region having a first end and a second end on the SOI substrate; (B) forming a gate electrode extending in a direction from the first end to the second end on the body region; and (c) using the gate electrode as a mask. Implanting ions into the SOI substrate to form a source region and a drain region so as to sandwich the body region; and (d) inputting the gate electrode and the gate electrode on the first end side. Forming a first contact portion electrically connected to a gate signal line for transmitting a gate signal to be transmitted, and the gate electrode and the body region are electrically connected to the second end side. Second contact part Forming, in up to (e) wherein step (b) ~ wherein step (d),
Forming a resistance portion electrically connected to the gate electrode and the source region on the second end side. A method for manufacturing a MOS field effect transistor having an SOI structure, comprising:
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。17. The method according to claim 16, wherein the step (e) includes the step of forming a wiring portion for electrically connecting the gate electrode and the second contact portion in the step (b). The wiring part forming step includes the step of patterning the wiring part such that a width of a part of the wiring part is smaller than a width of another part of the wiring part. Production method.
ゲート電極と前記第2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。18. The wiring according to claim 16, wherein the step (e) includes a polysilicon film in the step (b) and electrically connects the gate electrode and the second contact portion. Forming a wiring part, wherein the wiring part forming step is such that an impurity concentration of a part of the wiring part is lower than an impurity concentration of another part of the wiring part. Production method.
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。19. The method according to claim 16, wherein the step (e) includes the step of forming a wiring portion for electrically connecting the gate electrode and the second contact portion in the step (b). The wiring part forming step includes the step of forming a part of the wiring part consisting of only a polysilicon film and the other part of the wiring part including a polysilicon film and a silicide film. Production method.
が、前記距離のデザインルール上の最小距離以上である
ような位置に、前記第2のコンタクト部を形成する工程
を備える、SOI構造のMOS電界効果トランジスタの
製造方法。20. The method according to claim 16, wherein in the step (e), in the step (d), a distance between the second contact portion and the source region is a minimum distance on a design rule of the distance. A method of manufacturing a MOS field effect transistor having an SOI structure, comprising a step of forming the second contact portion at the position as described above.
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、 前記ソース領域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2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M
OS電界効果トランジスタの製造方法。21. The method according to claim 16, wherein the step (e) includes the step of forming a wiring section for electrically connecting the gate electrode and the second contact section in the step (b). The wiring portion forming step is such that, on a plane of an element isolation insulating layer located so as to surround the source region and the drain region, the wiring portion bypasses and electrically connects to the second contact portion. Patterning the wiring portion so as to be connected;
A method for manufacturing an OS field effect transistor.
に層間絶縁膜を形成する工程と、 前記層間絶縁膜にスルーホールを形成する工程と、 前記層間絶縁膜上に、前記スルーホールを介して前記ゲ
ート電極と前記第2のコンタクト部とを電気的に接続す
る配線部を形成する工程と、 を含む、SOI構造のMOS電界効果トランジスタの製
造方法。22. The method according to claim 16, wherein in the step (e), after the step (c), a step of forming an interlayer insulating film so as to cover the gate electrode; and forming a through hole in the interlayer insulating film. And forming a wiring portion on the interlayer insulating film for electrically connecting the gate electrode and the second contact portion via the through hole. Method for manufacturing effect transistor.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11174044A JP2001007333A (en) | 1999-06-21 | 1999-06-21 | SOI structure MOS field effect transistor and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP11174044A JP2001007333A (en) | 1999-06-21 | 1999-06-21 | SOI structure MOS field effect transistor and method of manufacturing the same |
Publications (1)
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---|---|
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ID=15971651
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP11174044A Withdrawn JP2001007333A (en) | 1999-06-21 | 1999-06-21 | SOI structure MOS field effect transistor and method of manufacturing the same |
Country Status (1)
Country | Link |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
1999
- 1999-06-21 JP JP11174044A patent/JP2001007333A/en not_active Withdrawn
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