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JP2012069824A - 半導体装置および半導体装置の製造方法 - Google Patents

半導体装置および半導体装置の製造方法 Download PDF

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JP2012069824A JP2010214467A JP2010214467A JP2012069824A JP 2012069824 A JP2012069824 A JP 2012069824A JP 2010214467 A JP2010214467 A JP 2010214467A JP 2010214467 A JP2010214467 A JP 2010214467A JP 2012069824 A JP2012069824 A JP 2012069824A
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  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)
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Abstract

【課題】多大な工程増にならず、かつ、制御性の良い工程をもちいて、P−ボディの深さを変えたトレンチMOSFETをCMOSと同一基板上に実現する。
【解決手段】トレンチMOSFETにおいて、P−ボディ領域4の一部であって、ディープトレンチ5と離間した近傍にP−ボディ領域4よりも深く拡散された延伸ボディ領域10を設けた。
【選択図】図1

Description

本発明は、半導体装置および半導体装置の製造方法に関する。特に、MOSトランジスタと同一基板上に形成されるトレンチ型MOS電界効果トランジスタ(トレンチMOSFET)の構造および製造方法に関する。
MOSトランジスタは電子技術において中核を担う電子素子であって、MOSトランジスタの小型化と高駆動能力化は、低耐圧領域および高耐圧領域にかかわらず重要な課題となっている。
キャリアが移動する方向を上下方向に設定される縦型構造のトレンチMOSFETは、小面積で大きなチャネル幅を持つトランジスタを構成できるので、高駆動能力が必要な用途に多く用いられる。これまではディスクリートのドライバー素子として広く用いられてきたが、この高駆動能力のトレンチMOSFETと制御回路を構成するCMOSを一体化したプロセスが近年提案されるようになってきた。
トレンチMOSFETは、一般的にP−ボディと呼ばれる領域においてゲート酸化膜に接する部分をチャネル形成領域とした縦型のDMOS(Double Diffused MOS)構造をとることが多い。隣接するドレインの比較的不純物濃度の低い領域よりもこのP−ボディ領域の濃度を高く設定することにより、ドレインに高電圧が印加された場合の空乏層の伸びをP−ボディよりもドレイン側に多く発生させ、ドレインから伸びる空乏層がソース領域に到達して、パンチスルーと呼ばれる耐圧低下を抑制することが可能であり、トランジスタのチャネル長を小さく設定しても耐圧を確保できるメリットがある。従って、高駆動能力の素子を得られやすいという特徴がある。
しかしながら、ドレインの比較的不純物濃度の低い領域は抵抗値が不純物濃度に反比例して上昇することになるので、接合耐圧を考慮しつつ、不純物濃度をある程度上げておきたい。このときP−ボディの濃度がそのままだと空乏層がP−ボディ領域側に大きく拡がるためパンチスルー耐圧が低下してしまう。一方ドレイン濃度に合わせてP−ボディの不純物濃度を上げてしまうと、接合耐圧の低下や閾値電圧の上昇を招くことになる。
従来は耐圧を維持し、ドレイン寄生抵抗を極力抑制できるように、P−ボディ領域の不純物濃度とドレインの濃度を調整するか、あるいはまた、特許文献1のように、Epi工程にマスク合せ・露光工程と不純物注入工程を付加することにより、P−ボディ領域の空乏層の拡がりによるパンチスルー耐圧の低下を抑制する提案がされている。
特許文献1の技術は、図3に示すように、トレンチ形MOSFET30は、N+型基板32の上層をなすP型エピタキシャル層34を含む構造体内に形成される。(ここでN+の表記は高濃度のN型領域であることを表す。)N型ドレイン領域33はトレンチ35の底部を通りP型エピタキシャル層内に注入され、拡散ステップを経てN+型基板32とトレンチの底部との間に延在する。N型ドレイン領域とP型エピタキシャル層34との間の接合部33aは、N+型基板とトレンチの隔壁との間に延在する。
このように、この技術では、N型ドレイン領域33をトレンチ35の底部のP型エピタキシャル層内に注入することによりトレンチ側壁近傍ではP−ボディ領域を浅く、トレンチから離れた領域のP−ボディを深くすることにより、ある程度チャネル長さを短く制御しつつ、ドレインからの空乏層がソース側に到達するパンチスルー耐圧を向上させている。これは、ドレインから伸びる空乏層は、チャネルからある程度離れた領域で最大の伸びとなるためであり、ゲート直下にあるチャネル領域よりも、ある程度離れた領域の空乏層を制御することが耐圧向上に対して効果的である。
特開2000−164869号公報
しかしながら、特許文献1の技術は、チャネル長さを決定するトレンチ側壁近傍のP−ボディの深さと、トレンチからある程度距離が離れた領域のP−ボディの深さを変えるために、マスク合せ・露光工程を付加してイオン注入をおこなっており、工程増となってしまう。また、トレンチを介してのイオン注入を行なうことにより、トレンチ幅、トレンチ深さ、トレンチ側壁における絶縁膜厚、イオン注入の角度等、ばらつきを増大させるパラメータが数多く存在し、正確な制御を行なうことはきわめて困難となる。従って、トランジスタ・チャネル長のばらつき、ドレイン抵抗層のばらつき、ひいては多くのトランジスタ特性のばらつきを伴うことは避けられない。
そこで、本発明の目的は、特許文献1ほどの工程増にならず、かつ、制御性の良い工程を用いて、P−ボディの深さを変えたトレンチMOSFETを製造することのできる工程およびそれによって作られるトレンチMOSFETを提供することである。
本発明は、前記目的を達成するために、以下の手段を用いる。
1.第1導電型の半導体基板に、第2導電型の埋め込み層を形成する工程と、前記埋め込み層上に第2導電型のエピタキシャル層を形成する工程と、前記第2導電型のエピタキシャル層内に、第1導電型の第1拡散層領域を形成する工程と、前記第1導電型の第1拡散層から前記第2導電型のエピタキシャル層内にまで延在するディープトレンチ領域を形成する工程と、前記ディープトレンチ領域の内壁にゲート絶縁膜を形成する工程と、前記ゲート絶縁膜に接し、前記ディープトレンチ領域内に多結晶シリコンを充填する工程と、前記第1導電型の第1拡散層領域表面に第2導電型のソース領域を形成する工程と、前記第1導電型の第1拡散層領域表面から不純物をイオン注入し、第1導電型の第2拡散層領域を形成する工程と、前記第1導電型の第1拡散層領域表面に第1導電型の高濃度拡散層を形成する工程からなり、前記第1導電型の第2拡散層領域は、前記第1導電型の第1拡散層領域より高い加速エネルギーを用いてイオン注入を行なう半導体装置の製造方法とした。
2.第1導電型の半導体基板に、第2導電型の埋め込み層を形成する工程と、前記埋め込み層上に第2導電型のエピタキシャル層を形成する工程と、前記第2導電型のエピタキシャル層表面に、シャロートレンチ領域を形成する工程と、前記第2導電型のエピタキシャル層表面からイオン注入を行なうことによって第1導電型の拡散層領域を形成する工程と、前記第1導電型の拡散層から前記第2導電型のエピタキシャル層内にまで延在するディープトレンチ領域を形成する工程と、前記ディープトレンチ領域の内壁にゲート絶縁膜を形成する工程と、前記ゲート絶縁膜に接し、前記ディープトレンチ領域内に多結晶シリコンを充填する工程と、前記第1導電型の第1拡散層領域表面に第2導電型のソース領域を形成する工程と、前記第1導電型の第1拡散層領域表面に第1導電型の高濃度拡散層を形成する工程からなり、前記第1導電型の拡散層領域はシャロートレンチ領域を介してイオン注入を行なうこととした
3.第1導電型の半導体基板と、前記半導体基板上に形成された高濃度ドレインとなる第2導電型の埋め込み層と、前記埋め込み層上に形成された低濃度ドレインとなる第2導電型のエピタキシャル層と、前記第2導電型のエピタキシャル層内に形成されたボディ領域となる第1導電型の第1の拡散層領域と、前記第1の拡散層領域から前記エピタキシャル層内にまで延在して形成されたディープトレンチ領域と、前記ディープトレンチ領域の内壁に形成されたゲート絶縁膜と、前記ゲート絶縁膜に接し、前記ディープトレンチ領域内に充填された多結晶シリコンからなるゲート電極と、前記第1の拡散層領域表面に形成された第2導電型のソース領域と、前記第1の拡散層領域表面に形成されたボディコンタクト領域となる第1導電型の高濃度拡散層と、を有し、前記第1の拡散層領域は、前記ディープトレンチ領域から離間した位置において、底部に前記エピタキシャル層に向かって延伸している第2の拡散層領域を有する形状である半導体装置とした。
本発明によれば、低コストかつ素子特性を最大限引き出すことが可能な所望で微細寸法にも対応できる半導体装置を製造することが可能になる。
本発明の実施形態の第一の半導体装置の製造方法を説明するための工程順断面図である。 図1に続く工程順断面図である。 本発明の実施形態の第二の半導体装置の製造方法を説明するための工程順断面図である。 図3に続く工程順断面図である。 従来の半導体装置を説明するための図である。
図1および2は、本実施の形態の半導体装置の製造方法を説明するための図である。
本発明におけるトレンチMOSFETの工程順断面図を図1に示す。
図1(a)において、P型半導体基板1上に形成されたN+型埋め込み層2の上に、epi層3が設置され、全体的にN型不純物がドープされている(ここではN−epi層3と呼ぶ)。N+型埋め込み層2は5×1017cm-3〜5×1019cm-3の濃度を有する、Sb(アンチモン)、あるいはAs(砒素)、またあるいはP(リン)でドープされることにより形成され、またN−epi層3は、1×1015cm-3〜5×1017cm-3の濃度にリンをドープすることで実現される。N+型埋め込み層2の厚みとしては約2〜10μm厚であり、N−epi層3は2〜10μm厚である。
次にN−epi層3内に素子分離のためのSTI(Shallow トレンチ Isolation)(図示していない)を形成するが、トレンチMOSFET領域内には形成されない。
次に図1(b)において、P−ボディ4をイオン注入により形成する。P−ボディ4はB(ホウ素)あるいはBF2(ニ酸化ホウ素)を5×1016cm-3〜1×1018cm-3の濃度になるように注入される。このときの注入加速エネルギーは、トレンチMOSFETの必要な耐圧によって変わるが、好ましくは50〜250keVの範囲内である。
次に図1(c)において、ディープトレンチ5を形成する。ディープトレンチ5の深さは1〜3um程度であり、トランジスタに所望のドレイン耐圧により適宜設定される。
次に図2(a)において、ディープトレンチ5の内壁にゲート酸化膜6を熱酸化により形成し、ゲート電極7となる多結晶シリコンをトレンチ5内にゲート酸化膜6を介して充填する。ゲート電極7は、ディープトレンチ5の側壁及び底面に沿って延在するゲート酸化膜6によりN−epi層3およびP−ボディ4から電気的に隔離されている。ゲート酸化膜6の厚みは所望のトランジスタのゲート破壊耐圧を考慮して設定され、およそ7nm〜20nmである。また、ゲート酸化膜6の形成温度としては800℃から1150℃であり、より好ましくは1000℃〜1150℃の範囲である。
次に図2(b)において、N−epi層3の上側表面領域に、N+型ソース高濃度領域8を形成するためのイオン注入を行なう。N+型ソース高濃度領域8を形成するためには、例えばAsをシート抵抗を低減するため、好ましくは5×1014〜1×1016atoms/cm2のドーズ量でイオン注入する。もちろん、P(リン)を高濃度に注入しても良い。
その後、図2(c)のように、比較的低い加速エネルギーによってP+ボディコンタクト領域9を形成し、比較的高い加速エネルギーによって延伸P−ボディ領域10を形成する。ここで、P+型ボディコンタクト領域9を形成するには、シート抵抗を低減するため、例えばBF2を好ましくは5×1014〜1×1016atoms/cm2のドーズ量でイオン注入する。もちろん、B(ボロン)を高濃度に注入しても良い。
続いて、延伸P−ボディ領域10をすでにあるP−ボディ領域の底部に連続するように、そして、ディープトレンチ5からは少し離間した位置に形成する。延伸P−ボディ領域10はB(ホウ素)あるいはBF2(ニ酸化ホウ素)を5×1016cm-3〜1×1018cm-3の濃度になるように注入する。このときの注入加速エネルギーは、トレンチMOSFETの必要な耐圧によって変わり、好ましくは50〜1000keVの範囲内である。また、このときのイオン注入のためのマスクパターンはP+ボディコンタクト領域9形成のためのイオン注入に用いたものと同じものを用いる。この後、必要に応じイオン注入した不純物の活性化、拡散のための熱処理を行う。
その後、金属層(図示せず)を形成し、N+型ソース高濃度領域8およびP−ボディ4の電極を形成する。
以上の説明は、N−epi層3を用いた場合で説明したが、P−epi層を使いP−ボディ4と同時にN型の不純物をイオン注入し、N+型埋め込み層2とP−ボディ4との間をN型ドレイン領域として設定しても良い。また、ここではN型のトランジスタを前提として説明したが、埋め込み層、epi層をP型、P−ボディ領域をN型としたP型のトランジスタの場合も同じように適用できる。(もちろんepi層をN型とし、不純物導入によってP型埋め込み層とボディ領域との間をP型ドレイン領域として設定しても良い。)
また、トレンチMOSFETと同一基板上に形成されるCMOSについては一切触れていないが、上記に示した工程はCMOS形成にあたって、何ら障害となる工程は存在せず、トレンチMOSFETとCMOSを同一基板上に形成することは容易である。
図3および4は、本実施の形態の第2の半導体装置の製造方法を説明するための図である。
図3(a)において、P型半導体基板21上に形成されたN+型埋め込み層22上に、epi層23が設置され、全体的にN型不純物(ここではN−epi層23と呼ぶ)がドープされている。N+型埋め込み層22は5×1017cm-3〜5×1019cm-3の濃度を有する、Sb(アンチモン)、あるいはAs(砒素)、またあるいはP(リン)でドープされることにより形成され、またN−epi層23は、1×1015cm-3〜5×1017cm-3の濃度にリンをドープすることで実現される。N+型埋め込み層2の厚みとしては約2〜10μm厚であり、N−epi層23は2〜10μm厚である。
次にN−epi層23内に素子分離のためのSTI(シャロートレンチ24と呼ぶ)を形成し、絶縁膜をシャロートレンチ24内に埋め込む。この後、トレンチMOSFETの形成予定領域にあるシャロートレンチ内の絶縁膜は除去する。(この絶縁膜の除去は、後のP−ボディへのイオン注入用のレジストパターン形成後に行なっても良い。)なお、シャロートレンチの深さは、一般に要求される動作電圧により適宜設定され、およそ200nm〜600nmである。
次に図3(b)において、P−ボディ25をイオン注入により形成する。P−ボディ25はB(ホウ素)あるいはBF2(ニ酸化ホウ素)を5×1016cm-3〜1×1018cm-3の濃度になるように注入される。このとき、シャロートレンチ24が形成されている領域は不純物が表面より深く注入されるため、シャロートレンチ24直下ではP−ボディ25を深く、その他の領域ではP−ボディ25を浅く形成することができる。即ち、N−epi層23の表面の形状を反映させた深さ方向の不純物分布形状を有するP−ボディ25を形成することができる。
次に図3(c)において、ディープトレンチ26を形成する。ディープトレンチ26の深さは1〜3um程度であり、所望のトランジスタ・ドレイン耐圧により適宜設定される。またディープトレンチ26はP−ボディ25が浅い領域に設定されることが重要である。
次に図4(a)において、ディープトレンチ26の内壁にゲート酸化膜27を熱酸化により形成し、ゲート電極28となる多結晶シリコンをトレンチ26内にゲート酸化膜27を介して充填する。ゲート電極28は、ディープトレンチ26の側壁及び底面に沿って延在するゲート酸化膜27によりN−epi層23およびP−ボディ25から電気的に隔離されている。ゲート酸化膜27の厚みは所望のトランジスタのゲート破壊耐圧を考慮して設定され、およそ7nm〜20nmである。また、ゲート酸化膜27の形成温度としては800℃から1150℃の範囲であり、より好ましくは1000℃〜1150℃の範囲である。
次に図4(b)において、N−epi層23の上側表面及びディープトレンチ26の側壁に隣接するシャロートレンチ24領域に、N+ソース領域29及びP+ボディコンタクト領域30を形成する。
今回の説明は、N−epi層23を用いた場合で説明したが、P−epi層を使いP−ボディ25と同時にN型の不純物をイオン注入し、N+型埋め込み層22とP−ボディ25との間をN型のドレイン領域として設定しても良い。また、ここではN型のトランジスタを前提として説明したが、埋め込み層、epi層をP型、P−ボディ領域をN型としたP型のトランジスタの場合も同じように適用できる。(もちろんepi層をN型とし、不純物導入によってP型埋め込み層とボディ領域との間をP型のドレイン領域として設定しても良い。)
また、トレンチMOSFETと同一基板上に形成されるCMOSについては一切触れていないが、上記に示した工程はCMOS形成にあたって、何ら障害となる工程は存在せず、トレンチMOSFETとCMOSを同一基板上に形成することは容易である。
以上に説明した本実施の形態により次のような効果を得ることができる。
(1)簡単な工程かつマスク工程増になることなく、パンチスルー耐圧の高いトレンチMOSFETを形成することができる
(2)ばらつき要因となる因子が少ないため、安定した品質のデバイスを製造することができる
(3)チャネル長さを小さいままパンチスルー耐圧を向上させることができるので、トランジスタの電流駆動能力が高いトレンチMOSFETを実現できる
比較的高耐圧・高駆動能力を要求される、自動車向け半導体装置や、TV、DVD、白物家電などの家庭向け電化製品、において有効となる半導体装置に利用できる。
1、21 P型半導体基板
2、22 N+型埋め込み層
3、23 N−epi層
4、25 P−ボディ
5、26 ディープトレンチ
6、27 ゲート酸化膜
7、28 ゲート電極
8、29 N+型ソース高濃度領域
9、30 P+型ボディコンタクト領域
10 延伸P−ボディ領域
24 シャロートレンチ

Claims (8)

  1. 第1導電型の半導体基板に、高濃度ドレインとなる第2導電型の埋め込み層を形成する工程と、
    前記埋め込み層上に低濃度ドレインとなる第2導電型のエピタキシャル層を形成する工程と、
    前記エピタキシャル層内に、ボディ領域となる第1導電型の第1拡散層領域を形成する工程と、
    前記第1拡散層領域から前記エピタキシャル層内にまで延在するディープトレンチ領域を形成する工程と、
    前記ディープトレンチ領域の内壁にゲート絶縁膜を形成する工程と、
    前記ゲート絶縁膜に接し、前記ディープトレンチ領域内に多結晶シリコンを充填しゲート電極を形成する工程と、
    前記第1拡散層領域表面に第2導電型のソース領域を形成する工程と、
    前記第1拡散層領域表面から、前記ディープトレンチ領域とは離間した位置であって、前記第1拡散層領域の底部となる領域に不純物をイオン注入し、前記エピタキシャル層に向かって伸びている延伸ボディ領域となる第1導電型の第2拡散層領域を前記第1拡散層領域に連続して形成する工程と、
    前記第1拡散層領域表面にボディコンタクト領域となる第1導電型の高濃度拡散層を形成する工程と、
    からなる半導体装置の製造方法。
  2. 前記第1拡散層領域を形成するイオン注入の加速エネルギーは50〜250keVの範囲であり、前記第2拡散層領域を形成するイオン注入の加速エネルギーは、100〜1000keVの範囲であり、かつ前記第1拡散層領域を形成するイオン注入の加速エネルギーより高い請求項1に記載の半導体装置の製造方法。
  3. 前記第2拡散層領域は前記ボディコンタクト領域となる第1導電型の高濃度拡散層を形成するマスクパターンと同じマスクパターンを用いて形成される請求項1記載の半導体装置の製造方法。
  4. 第1導電型の半導体基板に、高濃度ドレインとなる第2導電型の埋め込み層を形成する工程と、
    前記埋め込み層上に低濃度ドレインとなる第2導電型のエピタキシャル層を形成する工程と、
    前記エピタキシャル層表面に、後で形成されるディープトレンチ領域から離間した位置にシャロートレンチ領域を形成する工程と、
    前記エピタキシャル層表面から前記シャロートレンチ領域を介してイオン注入を行なうことによって、前記エピタキシャル層表面の形状を反映した不純物分布形状を有する、ボディ領域となる第1導電型の拡散層領域を形成する工程と、
    前記拡散層領域から前記エピタキシャル層内にまで延在する前記ディープトレンチ領域を形成する工程と、
    前記ディープトレンチ領域の内壁にゲート絶縁膜を形成する工程と、
    前記ゲート絶縁膜に接し、前記ディープトレンチ領域内に多結晶シリコンを充填しゲート電極を形成する工程と、
    前記第1拡散層領域表面に第2導電型のソース領域を形成する工程と、
    前記第1拡散層領域表面にボディコンタクト領域となる第1導電型の高濃度拡散層を形成する工程と、
    からなる半導体装置の製造方法。
  5. 前記シャロートレンチの深さは、200nm〜600nmの範囲内であることを特徴とする請求項4に記載の半導体装置の製造方法。
  6. 第1導電型の半導体基板と、
    前記半導体基板上に形成された高濃度ドレインとなる第2導電型の埋め込み層と、
    前記埋め込み層上に形成された低濃度ドレインとなる第2導電型のエピタキシャル層と、
    前記第2導電型のエピタキシャル層内に形成されたボディ領域となる第1導電型の第1の拡散層領域と、
    前記第1の拡散層領域から前記エピタキシャル層内にまで延在して形成されたディープトレンチ領域と、
    前記ディープトレンチ領域の内壁に形成されたゲート絶縁膜と、
    前記ゲート絶縁膜に接し、前記ディープトレンチ領域内に充填された多結晶シリコンからなるゲート電極と、
    前記第1の拡散層領域表面に形成された第2導電型のソース領域と、
    前記第1の拡散層領域表面に形成されたボディコンタクト領域となる第1導電型の高濃度拡散層と、
    を有し、
    前記第1の拡散層領域は、前記ディープトレンチ領域から離間した位置において、底部に前記エピタキシャル層に向かって延伸している第2の拡散層領域を有する形状である半導体装置。
  7. 前記第2の拡散層領域は、前記ボディコンタクト領域の下に位置している請求項6記載の半導体装置。
  8. 前記エピタキシャル層の表面に形成されたシャロートレンチ領域をさらに有し、前記第2の拡散層領域は前記シャロートレンチ領域の下に位置している請求項6記載の半導体装置。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8610172B2 (en) * 2011-12-15 2013-12-17 International Business Machines Corporation FETs with hybrid channel materials
JP6022777B2 (ja) * 2012-02-28 2016-11-09 エスアイアイ・セミコンダクタ株式会社 半導体装置の製造方法
JP6244147B2 (ja) * 2013-09-18 2017-12-06 エスアイアイ・セミコンダクタ株式会社 半導体装置の製造方法
JP6179409B2 (ja) 2014-01-24 2017-08-16 株式会社デンソー 炭化珪素半導体装置の製造方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11501459A (ja) * 1995-08-21 1999-02-02 シリコニックス・インコーポレイテッド 高密度トレンチ形dmosトランジスタ素子
JP2002170890A (ja) * 2000-12-01 2002-06-14 New Japan Radio Co Ltd 半導体装置
JP2004303964A (ja) * 2003-03-31 2004-10-28 Rohm Co Ltd 半導体装置の製造方法および半導体装置
JP2007221024A (ja) * 2006-02-20 2007-08-30 Toshiba Corp 半導体装置
JP2009260253A (ja) * 2008-03-26 2009-11-05 Rohm Co Ltd 半導体装置およびその製造方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6084264A (en) 1998-11-25 2000-07-04 Siliconix Incorporated Trench MOSFET having improved breakdown and on-resistance characteristics
JP4860821B2 (ja) * 1999-03-01 2012-01-25 ゼネラル セミコンダクター,インク. 半導体デバイス製造方法
US6812526B2 (en) * 2000-03-01 2004-11-02 General Semiconductor, Inc. Trench DMOS transistor structure having a low resistance path to a drain contact located on an upper surface

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11501459A (ja) * 1995-08-21 1999-02-02 シリコニックス・インコーポレイテッド 高密度トレンチ形dmosトランジスタ素子
JP2002170890A (ja) * 2000-12-01 2002-06-14 New Japan Radio Co Ltd 半導体装置
JP2004303964A (ja) * 2003-03-31 2004-10-28 Rohm Co Ltd 半導体装置の製造方法および半導体装置
JP2007221024A (ja) * 2006-02-20 2007-08-30 Toshiba Corp 半導体装置
JP2009260253A (ja) * 2008-03-26 2009-11-05 Rohm Co Ltd 半導体装置およびその製造方法

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