JP2005322723A - 半導体装置およびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
従来の半導体装置に形成されるパワーMOSFETでは、ブレークダウン耐圧の向上を図りつつ、素子をより微細化するのは困難であるという問題があった。
【解決手段】
本発明の半導体装置は、第1導電型の半導体基板上に形成された第1導電型のドリフト領域と、ドリフト領域の表面の所定領域に形成された第2導電型のベース領域と、ベース領域の表面の所定領域に形成された第1導電型のソース領域と、ソース領域表面側からベース領域に達するコンタクトホールと、コンタクトホール下部のドリフト領域に形成された第2導電型のコラム領域と、コンタクトホールに埋め込まれた第1の導電材料からなるプラグと、プラグに電気的に接続される第2の導電材料からなる配線を有している。
【選択図】 図2
Description
102、202・・・ドリフト領域
106、206・・・ゲート絶縁膜
107、207・・・ゲート電極
108、208・・・ベース領域
109、209・・・ソース領域
110、210・・・層間絶縁膜
111、211・・・ソース電極
115、215・・・コンタクトホール
120、220・・・フォトレジスト
203 ・・・トレンチ部
Claims (7)
- 第1導電型の半導体基板上に形成された第1導電型のドリフト領域と、
前記ドリフト領域の表面の所定領域に形成された第2導電型のベース領域と、
前記ベース領域の表面の所定領域に形成された第1導電型のソース領域と、
前記ソース領域表面側から前記ベース領域に達するコンタクトホールと、
前記コンタクトホール下部の前記ドリフト領域に形成された第2導電型のコラム領域と、前記コンタクトホールに埋め込まれた第1の導電材料からなるプラグと、
前記プラグに電気的に接続される第2の導電材料からなる配線を有している半導体装置。 - 前記ベース領域上にゲート絶縁膜を介して形成されたゲート電極を有することを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
- 前記ベース領域の側面にゲート絶縁膜を介して形成され、前記ドリフト領域内に形成されたゲート電極を有することを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
- 第1導電型の半導体基板上に第1導電型のドリフト領域を形成する工程と、
前記ドリフト領域の表面の所定領域に第2導電型のベース領域を形成する工程と、
前記ベース領域の表面の所定領域に第1導電型のソース領域を形成する工程と、
前記ソース領域表面側から前記ベース領域に達するコンタクトホールを形成する工程と、
前記コンタクトホール下部の前記ドリフト領域に第2導電型のコラム領域を形成する工程と、
前記コンタクトホールに第1の導電材料からなるプラグを埋め込む工程と、
前記プラグに電気的に接続される第2の導電材料からなる配線を形成する工程とを有している半導体装置の製造方法。 - 前記第1の導電材料からなるプラグを埋め込む工程は、前記第1の導電材料膜を前記コンタクトホール内を含む基板全面に形成する工程と、
前記第1の導電材料を異方性エッチングにより所定の厚さだけ除去し、前記コンタクトホール内の第1の導電材料膜を残す工程とを有する請求項4に記載の半導体装置の製造方法。 - 第1導電型の半導体基板上に第1導電型のドリフト領域を形成する工程と、
前記ドリフト領域上にゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上にゲート電極層を形成する工程と、
前記ゲート電極層およびゲート絶縁膜を選択的にエッチング除去する工程と、
前記ゲート電極層をマスクとして、前記ドリフト領域表面の所定領域に第2導電型のベース領域を形成する工程と、
前記ゲート電極層をマスクとして、前記ベース領域表面の所定領域に第1導電型のソース領域を形成する工程と、
前記半導体基板全面に層間絶縁膜を形成する工程と、
前記ソース領域上の前記層間絶縁膜を所定形状のフォトレジストをマスクとして選択的にエッチング除去する工程と、
前記フォトレジストおよび層間絶縁膜をマスクとして、ソース領域表面側から前記ベース領域に達するコンタクトホールを形成する工程と、
前記フォトレジストおよび層間絶縁膜をマスクとして、前記コンタクトホール下部の前記ドリフト領域にイオンを導入し、第2導電型のコラム領域を形成する工程と、
前記コンタクトホールに第1の導電材料からなるプラグを埋め込む工程と、
前記プラグに電気的に接続される第2の導電材料からなる配線を形成する工程とを有している半導体装置の製造方法。 - 第1導電型の半導体基板上に第1導電型のドリフト領域を形成する工程と、
前記ドリフト領域の表面から所定の深さのトレンチを形成する工程と、
前記トレンチの底面および側壁にゲート絶縁膜を形成する工程と、
前記ゲート絶縁膜上の前記トレンチ内部にゲート電極層を形成する工程と、
前記ドリフト領域の表面領域に第2導電型のベース領域を形成する工程と、
前記ゲート電極層をマスクとして、前記ベース領域の表面領域に第1導電型のソース領域を形成する工程と、
前記半導体基板全面に層間絶縁膜を形成する工程と、
前記ソース領域上の前記層間絶縁膜を所定形状のフォトレジストをマスクとして選択的にエッチング除去する工程と、
前記フォトレジストおよび層間絶縁膜をマスクとして、ソース領域表面側から前記ベース領域に達するコンタクトホールを形成する工程と、
前記フォトレジストおよび層間絶縁膜をマスクとして、前記コンタクトホール下部の前記ドリフト領域にイオンを導入し、第2導電型のコラム領域を形成する工程と、
前記コンタクトホールに第1の導電材料からなるプラグを埋め込む工程と、
前記プラグに電気的に接続される第2の導電材料からなる配線を形成する工程とを有している半導体装置の製造方法。
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