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JP4574134B2 - Semiconductor device - Google Patents
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Description

本発明は、半導体装置に係る発明であって、特に、占有面積の縮小化及び低抵抗化が可能な高耐圧MOSトランジスタ構造を有する半導体装置に関するものである。   The present invention relates to a semiconductor device, and more particularly to a semiconductor device having a high voltage MOS transistor structure capable of reducing the occupied area and reducing the resistance.

ドライバICの出力に用いられるMOSトランジスタは、高耐圧、低ON抵抗であることが求められている。MOSトランジスタを高耐圧にするには、ドレイン電極に印加される電界を緩和するための拡散層をチャネル領域に設ける必要がある。また、MOSトランジスタを低ON抵抗にするには、チャネル領域の幅を大きくする必要がある。   The MOS transistor used for the output of the driver IC is required to have a high breakdown voltage and a low ON resistance. In order to increase the breakdown voltage of the MOS transistor, it is necessary to provide a diffusion layer in the channel region for relaxing the electric field applied to the drain electrode. Further, in order to make the MOS transistor have a low ON resistance, it is necessary to increase the width of the channel region.

しかし、チャネル領域の幅を大きくすることは、チップサイズを大きくすることであり、コスト高となる。そこで、チャネル領域の幅を分割して構成する並列のMOSトランジスタとすることで、チップサイズを大きくすることなくチャネル領域の幅を大きくすることができる。   However, increasing the width of the channel region means increasing the chip size, which increases the cost. Therefore, by using parallel MOS transistors configured by dividing the width of the channel region, the width of the channel region can be increased without increasing the chip size.

従来、ソース構造とドレイン構造との間に差異のないMOSトランジスタの場合、ソース領域とドレイン領域とを交互にマトリックス状に配置することで、チャネル領域の幅を大きくしつつチップサイズを縮小させる構成があった。例えば、特許文献1や特許文献2にソース領域とドレイン領域とが交互にマトリックス状に配置されたMOSトランジスタが示されている。この特許文献1や特許文献2では、あるドレイン領域に着目すると、上下左右の4方向にゲート電極を介してソース領域が隣接している。
特開平05−013759号公報(第2頁、第1図) 特開平04−130667号公報(第1−2頁、第1−3図)
Conventionally, in the case of a MOS transistor in which there is no difference between the source structure and the drain structure, the chip size is reduced while increasing the width of the channel region by alternately arranging the source region and the drain region in a matrix form. was there. For example, Patent Documents 1 and 2 show MOS transistors in which source regions and drain regions are alternately arranged in a matrix. In Patent Document 1 and Patent Document 2, when attention is paid to a certain drain region, the source region is adjacent to the upper, lower, left, and right directions via the gate electrode.
Japanese Patent Laid-Open No. 05-013759 (2nd page, FIG. 1) Japanese Patent Laid-Open No. 04-130667 (page 1-2, FIG. 1-3)

マトリックス状に配置されるMOSトランジスタは、ソース構造とドレイン構造との間に差異のない場合に適用されていた。しかし、ドライバICの出力に用いられるMOSトランジスタでは、高耐圧特性を有するためドレイン構造をソース構造とは異ならせる必要があった。   The MOS transistors arranged in a matrix are applied when there is no difference between the source structure and the drain structure. However, since the MOS transistor used for the output of the driver IC has a high breakdown voltage characteristic, the drain structure must be different from the source structure.

そこで、本発明は、高耐圧特性と低ON抵抗を有し、チップサイズの小面積化を可能とすることができるMOSトランジスタ構造の半導体装置を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a semiconductor device having a MOS transistor structure that has a high breakdown voltage characteristic and a low ON resistance and can reduce the chip area.

本発明に係る解決手段は、半導体基板に形成された第1導電型拡散ウェルと、第1導電型拡散ウェル上において、格子状に形成されるゲート電極と、ゲート電極により区画された領域に交互に形成されるソース領域及びドレイン領域とを備える半導体装置であって、ソース領域は、第1導電型拡散ウェルに形成された第2導電型の第1の拡散層を有し、ドレイン領域は、第1導電型拡散ウェル同士の間に形成された第2導電型の第2の拡散層と、ゲート電極と第2の拡散層との間の位置に、第2の拡散層を囲むように設けられ、ゲート電極の一部が乗り上がるように形成された分離膜と、分離膜下に、第2の拡散層を囲むように設けられ、第2の拡散層よりも不純物濃度が低い第2導電型の第3の拡散層とを有し、隣接する複数の前記ドレイン領域の全部又は一部は、互いの間に前記分離膜及び前記第3の拡散層が連続して存在する。 The solution according to the present invention includes a first conductivity type diffusion well formed on a semiconductor substrate, a gate electrode formed in a lattice shape on the first conductivity type diffusion well, and alternately in regions partitioned by the gate electrode. A source region and a drain region, wherein the source region has a second conductivity type first diffusion layer formed in the first conductivity type diffusion well, and the drain region has The second conductivity type second diffusion layer formed between the first conductivity type diffusion wells and a position between the gate electrode and the second diffusion layer so as to surround the second diffusion layer. A separation film formed so that a part of the gate electrode rides on, and a second conductive layer provided below the separation film so as to surround the second diffusion layer and having an impurity concentration lower than that of the second diffusion layer. have a third diffusion layer of the mold, a plurality of adjacent said drain All or part of the region, said isolation layer and said third diffusion layer is present continuously therebetween.

本発明に記載の半導体装置は、半導体基板に形成された第1導電型拡散ウェルと、第1導電型拡散ウェル上において、格子状に形成されるゲート電極と、ゲート電極により区画された領域に交互に形成されるソース領域及びドレイン領域とを備える半導体装置であって、ソース領域は、第1導電型拡散ウェルに形成された第2導電型の第1の拡散層を有し、ドレイン領域は、第1導電型拡散ウェル同士の間に形成された第2導電型の第2の拡散層と、ゲート電極と第2の拡散層との間の位置に、第2の拡散層を囲むように設けられ、ゲート電極の一部が乗り上がるように形成された分離膜と、分離膜下に、第2の拡散層を囲むように設けられ、第2の拡散層よりも不純物濃度が低い第2導電型の第3の拡散層とを有するので、高耐圧特性と低ON抵抗を有しながら、チップサイズの小面積化を可能とすることができる効果がある。そして、隣接する複数のドレイン領域の全部又は一部が、お互いの間に分離膜及び第3の拡散層が連続して存在するので、全てのチャネル領域の幅を最小幅で構成でき、電流効率が改善する効果がある。また、面積を縮小する効果もある。 A semiconductor device according to the present invention includes a first conductivity type diffusion well formed in a semiconductor substrate, a gate electrode formed in a lattice shape on the first conductivity type diffusion well, and a region partitioned by the gate electrode. A semiconductor device including alternately formed source and drain regions, wherein the source region has a first conductivity type first diffusion layer formed in a first conductivity type diffusion well, and the drain region is A second diffusion layer of the second conductivity type formed between the first conductivity type diffusion wells and a position between the gate electrode and the second diffusion layer so as to surround the second diffusion layer A separation film formed so that a part of the gate electrode rides on the second diffusion layer, and provided below the separation film so as to surround the second diffusion layer, and having a lower impurity concentration than the second diffusion layer; Since it has a conductive type third diffusion layer, it has high breakdown voltage characteristics and low While having a N resistance, there is an effect that can allow the area of the chip size. Since all or a part of the adjacent drain regions have the separation film and the third diffusion layer continuously between each other, the width of all the channel regions can be configured with the minimum width, and the current efficiency Has the effect of improving. There is also an effect of reducing the area.

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。   Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings showing embodiments thereof.

(実施の形態1)
図1に本実施の形態に係る半導体装置の平面図を示す。図1の半導体装置は、半導体基板上形成された高耐圧MOSトランジスタ(以下、単にMOSトランジスタともいう)であり、格子状に形成されたゲート電極1により区画された領域に、複数のソース領域2とドレイン領域3とがマトリックス状に設けられている。図1に示されている破線Aの部分の断面図を図2に示し、破線Bの断面図を図3に示す。
(Embodiment 1)
FIG. 1 shows a plan view of a semiconductor device according to the present embodiment. The semiconductor device in FIG. 1 is a high voltage MOS transistor (hereinafter also simply referred to as a MOS transistor) formed on a semiconductor substrate, and a plurality of source regions 2 are formed in a region partitioned by a gate electrode 1 formed in a lattice shape. And drain regions 3 are provided in a matrix. A cross-sectional view of a portion indicated by a broken line A shown in FIG. 1 is shown in FIG. 2, and a cross-sectional view of a broken line B is shown in FIG.

図2及び図3では、半導体基板にp型拡散ウェル4が形成され、このp型拡散ウェル4にゲート絶縁膜を介してゲート電極1が格子状に形成されている。なお、本実施の形態及び以下の実施の形態の図面において、ゲート絶縁膜の記載を省略している。ゲート電極1により区画された領域には、ソース領域2又はドレイン領域3が形成される。ソース領域2には、n型拡散層5が設けられている。ドレイン領域3にも、n型拡散層6が設けられている。さらにドレイン領域3には、n型拡散層6とゲート電極1の間に分離膜であるLOCOS(Local Oxidation of silicon)酸化膜7が設けられている。なお、本実施の形態では、n型拡散層6の周りをLOCOS酸化膜7が取り囲むように設けられている。また、ゲート電極1は、LOCOS酸化膜7の一部に乗り上げて形成されている。さらに、ドレイン領域3は、LOCOS酸化膜7の下に、n型拡散層6よりも不純物の濃度が低いn型拡散層8が設けられている。このn型拡散層8は、n型拡散層6からゲート電極1まで設けられ、n型拡散層6を取り囲んでいる。   2 and 3, a p-type diffusion well 4 is formed in a semiconductor substrate, and the gate electrode 1 is formed in a lattice shape in the p-type diffusion well 4 via a gate insulating film. Note that the description of the gate insulating film is omitted in the drawings of this embodiment mode and the following embodiment modes. A source region 2 or a drain region 3 is formed in a region partitioned by the gate electrode 1. An n-type diffusion layer 5 is provided in the source region 2. An n-type diffusion layer 6 is also provided in the drain region 3. Further, in the drain region 3, a LOCOS (Local Oxidation of Silicon) oxide film 7, which is a separation film, is provided between the n-type diffusion layer 6 and the gate electrode 1. In the present embodiment, the n-type diffusion layer 6 is provided so as to surround the LOCOS oxide film 7. The gate electrode 1 is formed on a part of the LOCOS oxide film 7. Further, in the drain region 3, an n-type diffusion layer 8 having a lower impurity concentration than the n-type diffusion layer 6 is provided under the LOCOS oxide film 7. The n-type diffusion layer 8 is provided from the n-type diffusion layer 6 to the gate electrode 1 and surrounds the n-type diffusion layer 6.

ゲート電極1上には層間絶縁膜9が設けられている。この層間絶縁膜9には、ソース領域2のn型拡散層5を露出させるホール10とドレイン領域3のn型拡散層6を露出させるホール11とが設けられている。ホール10には、ソース配線12が、ホール11にはドレイン配線13がそれぞれ埋め込まれている。なお、図2及び図3では、ドレイン領域3において、n型拡散層6とn型拡散層8の一部を包含する位置にn型拡散ウェル14を設けている。このn型拡散ウェル14を設けることによって、ドレイン領域の電界を段階的に緩和することができるようになる。但し、n型拡散ウェル14を設けなくても本発明の目的は達成することができる。   An interlayer insulating film 9 is provided on the gate electrode 1. The interlayer insulating film 9 is provided with a hole 10 for exposing the n-type diffusion layer 5 in the source region 2 and a hole 11 for exposing the n-type diffusion layer 6 in the drain region 3. A source wiring 12 is embedded in the hole 10, and a drain wiring 13 is embedded in the hole 11. 2 and 3, the n-type diffusion well 14 is provided in the drain region 3 at a position including a part of the n-type diffusion layer 6 and the n-type diffusion layer 8. By providing the n-type diffusion well 14, the electric field in the drain region can be gradually reduced. However, the object of the present invention can be achieved without providing the n-type diffusion well 14.

図1の平面図と図2の断面図の関係を説明する。まず、図1に示すソース領域2で内側の実線は、ホール10を示し、外側の実線はゲート電極1とn型拡散層5との境界線を示している。次に、図1に示すドレイン領域3の実線は、最も内側の実線から順に、ホール11、n型拡散層6とLOCOS酸化膜7との境界線、LOCOS酸化膜7と乗り上げているゲート電極1との境界線を示している。図1に示すドレイン領域3の破線は、n型拡散ウェルとp型拡散ウェルとの境界線を示している。また、図1に示すドレイン領域3の太線は、ゲート電極1がLOCOS酸化膜7に乗り上げる境界を示している。なお、本実施の形態及び以下の実施の形態の平面図も同様の構成である。   The relationship between the plan view of FIG. 1 and the cross-sectional view of FIG. 2 will be described. First, the inner solid line in the source region 2 shown in FIG. 1 indicates the hole 10, and the outer solid line indicates the boundary line between the gate electrode 1 and the n-type diffusion layer 5. Next, the solid line of the drain region 3 shown in FIG. 1 indicates the hole 11, the boundary line between the n-type diffusion layer 6 and the LOCOS oxide film 7, and the gate electrode 1 riding on the LOCOS oxide film 7 in order from the innermost solid line. The boundary line is shown. A broken line of the drain region 3 shown in FIG. 1 indicates a boundary line between the n-type diffusion well and the p-type diffusion well. Further, the thick line of the drain region 3 shown in FIG. 1 indicates the boundary where the gate electrode 1 rides on the LOCOS oxide film 7. The plan view of the present embodiment and the following embodiments has the same configuration.

本実施の形態では、ゲート電極1により区画された領域にソース領域2とゲート領域3とがマトリックス状に配置されいる。なお、ソース領域2の4辺には、ドレイン領域3が隣接するように配置されている。しかし、本実施の形態では高耐圧特性を持たせるためにソース構造とドレイン構造とが異なっている。図2では、n型拡散層6,LOCOS酸化膜7及びn型拡散層8で構成されるドレイン構造が、n型拡散層5のみで構成されるソース構造より大きい。そのため、単純にソース構造とゲートの構造とをマトリックス状に配列するには、構造が大きいドレイン構造に合わせてゲート電極1により区画された領域の大きさを設定する必要がある。この場合、ソース構造もドレイン構造の大きさに合わせることになり、チップサイズが大きくなりコスト高となる。   In the present embodiment, the source region 2 and the gate region 3 are arranged in a matrix in the region partitioned by the gate electrode 1. The drain region 3 is disposed adjacent to the four sides of the source region 2. However, in the present embodiment, the source structure and the drain structure are different in order to have a high breakdown voltage characteristic. In FIG. 2, the drain structure constituted by the n-type diffusion layer 6, the LOCOS oxide film 7 and the n-type diffusion layer 8 is larger than the source structure constituted only by the n-type diffusion layer 5. Therefore, in order to simply arrange the source structure and the gate structure in a matrix, it is necessary to set the size of the region partitioned by the gate electrode 1 in accordance with the drain structure having a large structure. In this case, the source structure is also matched to the size of the drain structure, which increases the chip size and increases the cost.

そこで、本実施の形態では、図2及び図3に示すように、ソース構造の大きさを基準にゲート電極1により区画された領域の大きさを設定し、ドレイン構造の一部であるLOCOS酸化膜7上にゲート電極1が乗り上げるように構成している。このように構成することで、ゲート電極1により区画された領域をソース構造の大きさに合わせて小さくすることができ、チップサイズも小さくコストを削減できる。   Therefore, in this embodiment, as shown in FIGS. 2 and 3, the size of the region partitioned by the gate electrode 1 is set on the basis of the size of the source structure, and the LOCOS oxidation which is a part of the drain structure is set. The gate electrode 1 is configured to run on the film 7. With this configuration, the region partitioned by the gate electrode 1 can be reduced according to the size of the source structure, the chip size can be reduced, and the cost can be reduced.

また、本実施の形態であっても、ドレイン構造は基本的に変化しないため、高耐圧特性を維持できる。なお、本実施の形態のような構成にすると、チャネル領域の幅はゲート電極1の幅と同じではなく、LOCOS酸化膜7上に乗り上げているゲート電極1の部分にはチャネルが形成されなくなる。その結果、図1に示すMOSトランジスタでは、チャネル領域が直線の格子状ではなく左右又は上下に蛇行するように形成される。但し、ソース領域2及びドレイン領域3には、4辺にチャネル領域が形成されるため、従来に比べてON抵抗を十分低くすることができる。なお、MOSトランジスタの端部においては、3辺のみにチャネル領域が形成され、MOSトランジスタのコーナー部分においては、2辺のみにチャネル領域が形成される。   Even in this embodiment, the drain structure basically does not change, so that high breakdown voltage characteristics can be maintained. In the configuration as in the present embodiment, the width of the channel region is not the same as the width of the gate electrode 1, and no channel is formed in the portion of the gate electrode 1 riding on the LOCOS oxide film 7. As a result, in the MOS transistor shown in FIG. 1, the channel region is formed so as to meander from side to side or up and down instead of a linear lattice. However, since the channel region is formed on the four sides in the source region 2 and the drain region 3, the ON resistance can be sufficiently lowered as compared with the conventional case. Note that a channel region is formed on only three sides at the end of the MOS transistor, and a channel region is formed only on two sides at the corner of the MOS transistor.

図1において、ゲート電極1の端部には他の配線との接続用にホール15が設けられている。また、MOSトランジスタの端部において、ソース領域2の端はn型拡散層5のみであるが、ドレイン領域3の端はLOCOS酸化膜7及びゲート電極1が形成されている。このドレイン領域3の端のLOCOS酸化膜7及びゲート電極1は、図2でも示されている。さらに、図1ではドレイン領域3のコーナー部分が直角ではなく円弧で構成されている。つまり、n型拡散層6を取り囲むLOCOS酸化膜7のコーナー部分は円弧で構成されている。そのため、本実施の形態に係るMOSトランジスタには、平面的に電界が集中する箇所はなく、高い耐圧特性を得ることができる。   In FIG. 1, a hole 15 is provided at the end of the gate electrode 1 for connection to another wiring. At the end of the MOS transistor, the end of the source region 2 is only the n-type diffusion layer 5, but the end of the drain region 3 is formed with the LOCOS oxide film 7 and the gate electrode 1. The LOCOS oxide film 7 and the gate electrode 1 at the end of the drain region 3 are also shown in FIG. Further, in FIG. 1, the corner portion of the drain region 3 is formed by an arc instead of a right angle. That is, the corner portion of the LOCOS oxide film 7 surrounding the n-type diffusion layer 6 is formed by an arc. For this reason, the MOS transistor according to the present embodiment has no portion where the electric field is concentrated in a plane, and high breakdown voltage characteristics can be obtained.

以上のように、本実施の形態に記載の半導体装置は、半導体基板に形成されたp型拡散ウェル4と、p型拡散ウェル4上において、格子状に形成されるゲート電極1と、ゲート電極1により区画された領域に交互に形成されるソース領域2及びドレイン領域3とを備える半導体装置であって、ソース領域2は、p型拡散ウェル4に形成されたn型拡散層5を有し、ドレイン領域3は、p型拡散ウェル4同士の間に形成されたn型拡散層6と、ゲート電極1とn型拡散層6との間の位置に、n型拡散層6を囲むように設けられ、ゲート電極1の一部が乗り上がるように形成されたLOCOS酸化膜7と、LOCOS酸化膜7下の位置に、n型拡散層6を囲むように設けられ、n型拡散層6よりも不純物濃度が低いn型拡散層8とを有するので、高耐圧特性と低ON抵抗を有し、チップサイズの小面積化を可能とすることができる。 As described above, the semiconductor device described in this embodiment includes the p-type diffusion well 4 formed in the semiconductor substrate, the gate electrode 1 formed in a lattice shape on the p-type diffusion well 4, and the gate electrode. 1 is a semiconductor device including source regions 2 and drain regions 3 alternately formed in regions partitioned by 1, and the source region 2 has an n-type diffusion layer 5 formed in a p-type diffusion well 4. The drain region 3 surrounds the n-type diffusion layer 6 at a position between the n-type diffusion layer 6 formed between the p-type diffusion wells 4 and the gate electrode 1 and the n-type diffusion layer 6. LOCOS oxide film 7 formed so that a part of gate electrode 1 rides on, and is provided at a position below LOCOS oxide film 7 so as to surround n-type diffusion layer 6. Has an n-type diffusion layer 8 having a low impurity concentration. It has a low ON-resistance and breakdown voltage characteristics can allow the area of the chip size.

また、本実施の形態に記載の半導体装置は、ドレイン領域3が、n型拡散層6及び、n型拡散層8の一部を包含するようなn型拡散ウェル14が設けられているので、ドレイン領域3の電界を段階的に緩和することができる。   In the semiconductor device described in the present embodiment, the n-type diffusion well 14 is provided so that the drain region 3 includes the n-type diffusion layer 6 and a part of the n-type diffusion layer 8. The electric field of the drain region 3 can be relaxed stepwise.

さらに、本実施の形態に記載の半導体装置は、n型拡散層5で構成されるソース構造の大きさは、n型拡散層6,LOCOS酸化膜7及びn型拡散層8で構成されるドレイン構造の大きさより小さく、ゲート電極1により区画された領域の大きさは、ソース構造の大きさを基準に決定されるので、よりチップサイズの小面積化を可能とすることができる。   Furthermore, in the semiconductor device described in the present embodiment, the size of the source structure constituted by the n-type diffusion layer 5 is the drain constituted by the n-type diffusion layer 6, the LOCOS oxide film 7 and the n-type diffusion layer 8. Since the size of the region smaller than the size of the structure and partitioned by the gate electrode 1 is determined based on the size of the source structure, the chip size can be further reduced.

なお、本実施の形態では分離膜をLOCOS酸化膜7として説明したが、本発明は、これに限られずトレンチ酸化膜等であっても良い。   In the present embodiment, the separation film has been described as the LOCOS oxide film 7. However, the present invention is not limited to this and may be a trench oxide film or the like.

(実施の形態2)
図4に本実施の形態に係る半導体装置の平面図を示す。図4に示す半導体装置は、半導体基板上形成された高耐圧MOSトランジスタであり、格子状に形成されたゲート電極1により区画された領域に、複数のソース領域2とドレイン領域3がマトリックス状に設けられている。図4に示されている破線Cの部分の断面図を図5に示し、破線Dの断面図を図6に示す。
(Embodiment 2)
FIG. 4 is a plan view of the semiconductor device according to the present embodiment. The semiconductor device shown in FIG. 4 is a high voltage MOS transistor formed on a semiconductor substrate, and a plurality of source regions 2 and drain regions 3 are arranged in a matrix in a region partitioned by a gate electrode 1 formed in a lattice shape. Is provided. FIG. 5 shows a cross-sectional view of the broken line C portion shown in FIG. 4, and FIG. 6 shows a cross-sectional view of the broken line D.

図5に示す断面図は、実施の形態1で示した図2の断面図と同じ構成である。しかし、図6に示す断面図は、実施の形態1で示した図3の断面図と異なる構成である。本実施の形態と実施の形態1との差異は、隣接するドレイン領域3どうしが互いにLOCOS酸化膜7及びn型拡散層8で接続されている点である。   The cross-sectional view shown in FIG. 5 has the same configuration as the cross-sectional view of FIG. 2 shown in the first embodiment. However, the cross-sectional view shown in FIG. 6 is different from the cross-sectional view of FIG. 3 shown in the first embodiment. The difference between the present embodiment and the first embodiment is that adjacent drain regions 3 are connected to each other by a LOCOS oxide film 7 and an n-type diffusion layer 8.

具体的に説明すると図5及び図6では、半導体基板にp型拡散ウェル4が形成され、このp型拡散ウェル4にゲート絶縁膜を介してゲート電極1が格子状に形成されている。ゲート電極1により区画された領域には、ソース領域2又はドレイン領域3が形成される。ソース領域2には、n型拡散層5が設けられている。ドレイン領域3にも、n型拡散層6が設けられている。さらにドレイン領域3には、n型拡散層6とゲート電極1の間に分離膜であるLOCOS酸化膜7が設けられている。なお、本実施の形態では、n型拡散層6の周りをLOCOS酸化膜7が取り囲むように設けられ、且つ隣接するドレイン領域3どうしが互いに接続されるために対角方向にLOCOS酸化膜7がのびている。   More specifically, in FIGS. 5 and 6, a p-type diffusion well 4 is formed in a semiconductor substrate, and the gate electrode 1 is formed in a lattice shape in the p-type diffusion well 4 with a gate insulating film interposed therebetween. A source region 2 or a drain region 3 is formed in a region partitioned by the gate electrode 1. An n-type diffusion layer 5 is provided in the source region 2. An n-type diffusion layer 6 is also provided in the drain region 3. Further, in the drain region 3, a LOCOS oxide film 7, which is a separation film, is provided between the n-type diffusion layer 6 and the gate electrode 1. In the present embodiment, the LOCOS oxide film 7 is provided so as to surround the n-type diffusion layer 6 and the adjacent drain regions 3 are connected to each other. It is extended.

また、ゲート電極1は、図5に示すようにソース領域2とドレイン領域3とが隣接する部分ではLOCOS酸化膜7の一部に乗り上げて形成されているが、図6に示すようにドレイン領域3どうしが隣接する部分ではLOCOS酸化膜7上に形成されている。さらに、ドレイン領域3は、LOCOS酸化膜7の下に、n型拡散層6よりも不純物の濃度が低いn型拡散層8が設けられている。このn型拡散層8は、n型拡散層6からゲート電極1まで設けられ、n型拡散層6を取り囲んでいる。また、n型拡散層8は、隣接するドレイン領域3のn型拡散層6どうしを互いに接続している。   Further, as shown in FIG. 5, the gate electrode 1 is formed on a part of the LOCOS oxide film 7 in a portion where the source region 2 and the drain region 3 are adjacent to each other. However, as shown in FIG. A portion where the three are adjacent to each other is formed on the LOCOS oxide film 7. Further, in the drain region 3, an n-type diffusion layer 8 having a lower impurity concentration than the n-type diffusion layer 6 is provided under the LOCOS oxide film 7. The n-type diffusion layer 8 is provided from the n-type diffusion layer 6 to the gate electrode 1 and surrounds the n-type diffusion layer 6. The n-type diffusion layer 8 connects the n-type diffusion layers 6 in the adjacent drain regions 3 to each other.

ゲート電極1上には層間絶縁膜9が設けられている。この層間絶縁膜9には、ソース領域2のn型拡散層5を露出させるホール10とドレイン領域3のn型拡散層6を露出させるホール11とが設けられている。ホール10には、ソース配線12が、ホール11にはドレイン配線13がそれぞれ埋め込まれている。なお、図5及び図6では、ドレイン領域3において、n型拡散層6とn型拡散層8の一部を包含する位置にn型拡散ウェル14を設けている。このn型拡散ウェル14を設けることによって、ドレイン領域の電界を段階的に緩和することができるようになる。但し、n型拡散ウェル14を設けなくても本発明の目的は達成することができる。   An interlayer insulating film 9 is provided on the gate electrode 1. The interlayer insulating film 9 is provided with a hole 10 for exposing the n-type diffusion layer 5 in the source region 2 and a hole 11 for exposing the n-type diffusion layer 6 in the drain region 3. A source wiring 12 is embedded in the hole 10, and a drain wiring 13 is embedded in the hole 11. 5 and 6, the n-type diffusion well 14 is provided in the drain region 3 at a position including a part of the n-type diffusion layer 6 and the n-type diffusion layer 8. By providing the n-type diffusion well 14, the electric field in the drain region can be gradually reduced. However, the object of the present invention can be achieved without providing the n-type diffusion well 14.

本実施の形態でも、図5及び図6に示すように、ソース構造の大きさを基準にゲート電極1により区画された領域の大きさを設定し、ドレイン構造の一部であるLOCOS酸化膜7上にゲート電極1が乗り上げるように構成している。このように構成することで、ゲート電極1により区画された領域をソース構造の大きさに合わせて小さくすることができ、チップサイズも小さくコストを削減できる。   Also in this embodiment, as shown in FIGS. 5 and 6, the size of the region partitioned by the gate electrode 1 is set with reference to the size of the source structure, and the LOCOS oxide film 7 which is a part of the drain structure is set. The gate electrode 1 is configured to ride on the top. With this configuration, the region partitioned by the gate electrode 1 can be reduced according to the size of the source structure, the chip size can be reduced, and the cost can be reduced.

また、本実施の形態であっても、ドレイン構造は基本的に変化しないため、高耐圧特性を維持できる。なお、本実施の形態のような構成にすると、チャネル領域は、LOCOS酸化膜7上に乗り上げているゲート電極1の部分には形成されない。また、隣接するドレイン領域3どうしを接続するLOCOS酸化膜7及びn型拡散層8の下にも、チャネル領域は形成されない。その結果、図4に示すMOSトランジスタでは、チャネル領域が格子状ではなくソース領域2を囲むリング状に形成される。但し、ソース領域2及びドレイン領域3には、4辺にチャネル領域が形成されるため、従来に比べてON抵抗を十分低くすることができる。なお、MOSトランジスタの端部においては、3辺のみにチャネル領域が形成され、MOSトランジスタのコーナー部分においては、2辺のみにチャネル領域が形成される。   Even in this embodiment, the drain structure basically does not change, so that high breakdown voltage characteristics can be maintained. In the configuration as in the present embodiment, the channel region is not formed in the portion of the gate electrode 1 riding on the LOCOS oxide film 7. Further, no channel region is formed under the LOCOS oxide film 7 and the n-type diffusion layer 8 that connect adjacent drain regions 3. As a result, in the MOS transistor shown in FIG. 4, the channel region is formed in a ring shape surrounding the source region 2 instead of the lattice shape. However, since the channel region is formed on the four sides in the source region 2 and the drain region 3, the ON resistance can be sufficiently lowered as compared with the conventional case. Note that a channel region is formed on only three sides at the end of the MOS transistor, and a channel region is formed only on two sides at the corner of the MOS transistor.

図6では、隣接する全てのドレイン領域3どうしが互いにLOCOS酸化膜7及びn型拡散層8により接続している。しかし、本発明は、図6のように隣接する全てのドレイン領域3どうしを接続する必要がなく、隣接する一部のドレイン領域3どうしを接続するだけでも良い。例えば、図7に隣接する一部のドレイン領域3どうしが接続されたMOSトランジスタを示す。図7に示されている破線Eの部分の断面図を図8に示し、破線Fの断面図を図9に示す。図8に示す破線E方向には、隣接するドレイン領域3どうしが接続されていないが、図9に示す破線下方向には、隣接するドレイン領域3どうしがLOCOS酸化膜7及びn型拡散層8により接続されている。なお、図7は例示であり、隣接するドレイン領域3どうしをどのように接続するかは任意である。   In FIG. 6, all adjacent drain regions 3 are connected to each other by the LOCOS oxide film 7 and the n-type diffusion layer 8. However, according to the present invention, it is not necessary to connect all the adjacent drain regions 3 as shown in FIG. 6, and only a part of the adjacent drain regions 3 may be connected. For example, FIG. 7 shows a MOS transistor in which some drain regions 3 adjacent to each other are connected. FIG. 8 shows a cross-sectional view of the broken line E portion shown in FIG. 7, and FIG. 9 shows a cross-sectional view of the broken line F. Although the adjacent drain regions 3 are not connected to each other in the direction of the broken line E shown in FIG. 8, the adjacent drain regions 3 are connected to the LOCOS oxide film 7 and the n-type diffusion layer 8 in the downward direction of the broken line shown in FIG. Connected by. Note that FIG. 7 is an example, and how the adjacent drain regions 3 are connected to each other is arbitrary.

なお、図4ではドレイン領域3のコーナー部分が直角ではなく円弧で構成されている。つまり、n型拡散層6を取り囲むLOCOS酸化膜7のコーナー部分は円弧で構成されている。そのため、本実施の形態に係るMOSトランジスタには、平面的に電界が集中する箇所はなく、高い耐圧特性を得ることができる。   In FIG. 4, the corner portion of the drain region 3 is not a right angle but an arc. That is, the corner portion of the LOCOS oxide film 7 surrounding the n-type diffusion layer 6 is formed by an arc. For this reason, the MOS transistor according to the present embodiment has no portion where the electric field is concentrated in a plane, and high breakdown voltage characteristics can be obtained.

以上のように、本実施の形態に記載の半導体装置は、隣接する複数のドレイン領域の全部又は一部が、お互いの間にLOCOS酸化膜7及びn型拡散層8が連続して存在するので、全てのチャネル領域の幅を最小幅で構成でき、電流効率が改善する効果がある。また、面積を縮小する効果もある。   As described above, in the semiconductor device described in this embodiment, the LOCOS oxide film 7 and the n-type diffusion layer 8 are continuously present between all or a part of the plurality of adjacent drain regions. The width of all the channel regions can be configured with the minimum width, and the current efficiency is improved. There is also an effect of reducing the area.

なお、本実施の形態でも分離膜をLOCOS酸化膜7として説明したが、本発明は、これに限られずトレンチ酸化膜等であっても良い。   In the present embodiment, the separation film is described as the LOCOS oxide film 7, but the present invention is not limited to this and may be a trench oxide film or the like.

(実施の形態3)
図10に本実施の形態に係る半導体装置の平面図を示す。図10に示す半導体装置は、半導体基板上形成された高耐圧MOSトランジスタであり、格子状に形成されたゲート電極1により区画された領域に、複数のソース領域2とドレイン領域3がマトリックス状に設けられている。図10に示されている破線Gの部分の断面図を図11に示す。なお、図10に示すソース領域2の破線は、n型拡散層5とp型拡散層16との境界線を示している。
(Embodiment 3)
FIG. 10 is a plan view of the semiconductor device according to the present embodiment. The semiconductor device shown in FIG. 10 is a high breakdown voltage MOS transistor formed on a semiconductor substrate, and a plurality of source regions 2 and drain regions 3 are arranged in a matrix in a region partitioned by a gate electrode 1 formed in a lattice shape. Is provided. FIG. 11 shows a cross-sectional view of the broken line G portion shown in FIG. A broken line of the source region 2 shown in FIG. 10 indicates a boundary line between the n-type diffusion layer 5 and the p-type diffusion layer 16.

図11に示す断面図は、実施の形態1で示した図2の断面図とほぼ同じ構成である。しかし、図11は、ソース領域2においてn型拡散層5の中央にp型拡散層16が設けられている点が図2と異なる。このp型拡散層16は、p型拡散ウェル4とソース配線12とを接続している。本実施の形態では、全てのソース領域2においてp型拡散層16が設けられている。   The cross-sectional view shown in FIG. 11 has substantially the same configuration as the cross-sectional view of FIG. 2 shown in the first embodiment. However, FIG. 11 differs from FIG. 2 in that a p-type diffusion layer 16 is provided in the center of the n-type diffusion layer 5 in the source region 2. The p-type diffusion layer 16 connects the p-type diffusion well 4 and the source wiring 12. In the present embodiment, the p-type diffusion layer 16 is provided in all the source regions 2.

本実施の形態のような複数のソース領域2及びドレイン領域3をマトリックス状に配置したMOSトランジスタでは、基板電極をMOSトランジスタの外周に設けることになる。しかし、配置するソース領域2及びドレイン領域3が多くなると、MOSトランジスタの中央部と外周部との距離が大きくなり中央部の基板電位が不安定になる。基板電位が不安定になると、ソース領域2での耐圧劣化を招く場合がある。そこで、本実施の形態では、基板電位の安定化を図るために、ソース領域2においてn型拡散層5の中央に基板電極領域であるp型拡散層16を設けている。このp型拡散層16がp型拡散ウェル4とソース配線12を接続しているため、各ソース領域2における基板電位が安定化する。また、本実施の形態では、ソース領域2での耐圧劣化を防止することができるとともに、ラッチアップに対しても強くなる。   In a MOS transistor in which a plurality of source regions 2 and drain regions 3 are arranged in a matrix as in this embodiment, the substrate electrode is provided on the outer periphery of the MOS transistor. However, when the source region 2 and the drain region 3 to be arranged are increased, the distance between the central portion and the outer peripheral portion of the MOS transistor becomes large, and the substrate potential at the central portion becomes unstable. When the substrate potential becomes unstable, the breakdown voltage in the source region 2 may be deteriorated. Therefore, in the present embodiment, in order to stabilize the substrate potential, the p-type diffusion layer 16 that is the substrate electrode region is provided in the center of the n-type diffusion layer 5 in the source region 2. Since this p-type diffusion layer 16 connects the p-type diffusion well 4 and the source wiring 12, the substrate potential in each source region 2 is stabilized. In the present embodiment, it is possible to prevent the breakdown voltage in the source region 2 from being deteriorated and to be strong against latch-up.

図10では、ソース配線12が埋め込まれるホール10が、ソース領域2毎に1つ設けられている。本発明はこれに限らず、微細化された小径のホールをソース領域2毎に複数設けても良い。図12に、ソース領域2毎に複数のホールを設けたMOSトランジスタの平面図を示す。図12では、各ソース領域2において5つのホール17が設けられている。このホール17は、n型拡散層5上に4つのホール17aを、p型拡散層16上に1つのホール17bが配置されている。なお、図12ではドレイン領域3においても、微細化された小径のホール18が4つ設けられている。   In FIG. 10, one hole 10 in which the source wiring 12 is buried is provided for each source region 2. The present invention is not limited to this, and a plurality of miniaturized small-diameter holes may be provided for each source region 2. FIG. 12 is a plan view of a MOS transistor in which a plurality of holes are provided for each source region 2. In FIG. 12, five holes 17 are provided in each source region 2. In the holes 17, four holes 17 a are arranged on the n-type diffusion layer 5, and one hole 17 b is arranged on the p-type diffusion layer 16. In FIG. 12, also in the drain region 3, four miniaturized small-diameter holes 18 are provided.

以上のように、本実施の形態に記載の半導体装置は、ソース領域が、n型拡散層5の一部にp型拡散ウェル4とソース配線12とを接続するp型の基板電極領域を備えるので、基板電位が安定化し、ソース領域2での耐圧劣化を防止することができるとともに、ラッチアップに対しても強くなる。さらに、ソースと基板とを同電位にして駆動するのであれば基板配線とソース配線とを共通にすることができ、配線の自由度が増す。   As described above, in the semiconductor device described in this embodiment, the source region includes the p-type substrate electrode region that connects the p-type diffusion well 4 and the source wiring 12 to a part of the n-type diffusion layer 5. Therefore, the substrate potential is stabilized, it is possible to prevent the breakdown voltage degradation in the source region 2, and it is strong against latch-up. Further, if the source and the substrate are driven with the same potential, the substrate wiring and the source wiring can be made common, and the degree of freedom of wiring increases.

(実施の形態4)
本実施の形態に係るMOSトランジスタ端部の断面図を図13に示す。図13は、図1及び図2で示したMOSトランジスタの端部の拡大図であり、端部に位置するドレイン領域3において終端のLOCOS酸化膜7上にはゲート電極1が形成されている。本来、端部にはチャネルを形成する必要がないためゲート電極1を設ける必要がない。図14に、終端のLOCOS酸化膜7上にゲート電極1が形成されていない場合の断面図を示す。
(Embodiment 4)
FIG. 13 shows a cross-sectional view of the end portion of the MOS transistor according to this embodiment. FIG. 13 is an enlarged view of the end portion of the MOS transistor shown in FIGS. 1 and 2, and the gate electrode 1 is formed on the LOCOS oxide film 7 at the end in the drain region 3 located at the end portion. Originally, since it is not necessary to form a channel at the end, it is not necessary to provide the gate electrode 1. FIG. 14 is a cross-sectional view when the gate electrode 1 is not formed on the terminal LOCOS oxide film 7.

次に、図14に示すMOSトランジスタ端部において、MOSトランジスタがOFF状態でドレイン配線13に高電圧を印加する。なお、MOSトランジスタのOFF状態では、ゲート電位と基板電位とが同電位である。ドレイン配線13に高電圧が印加されると、LOCOS酸化膜7下のp型拡散ウェル4表面にn型反転層19が発生する。このn型反転層19は、n型拡散層6及びn型拡散層8と電気的に接続される。そのため、n型拡散層6及びn型拡散層8の電荷がn型反転層19を介して例えばソース領域2などへリークする。以上のように、MOSトランジスタ端部には、ドレイン領域からのリーク経路が生じてしまう問題があった。   Next, a high voltage is applied to the drain wiring 13 at the end of the MOS transistor shown in FIG. Note that in the OFF state of the MOS transistor, the gate potential and the substrate potential are the same. When a high voltage is applied to the drain wiring 13, an n-type inversion layer 19 is generated on the surface of the p-type diffusion well 4 below the LOCOS oxide film 7. The n-type inversion layer 19 is electrically connected to the n-type diffusion layer 6 and the n-type diffusion layer 8. Therefore, the charges in the n-type diffusion layer 6 and the n-type diffusion layer 8 leak to the source region 2 or the like through the n-type inversion layer 19. As described above, there is a problem that a leak path from the drain region occurs at the end of the MOS transistor.

そこで、本実施の形態では、図13に示すように終端のLOCOS酸化膜7上にゲート電極1を設けている。これにより、MOSトランジスタがOFF状態でドレイン配線13に高電圧を印加しても、基板と同電位であるゲート電極1により遮蔽されLOCOS酸化膜7下のp型拡散ウェル4表面にn型反転層19が発生しなくなる。その結果、本実施の形態では、MOSトランジスタ端部で、リーク経路が生じる問題が回避される。   Therefore, in this embodiment, the gate electrode 1 is provided on the terminal LOCOS oxide film 7 as shown in FIG. Thus, even if a high voltage is applied to the drain wiring 13 when the MOS transistor is OFF, the n-type inversion layer is shielded by the gate electrode 1 having the same potential as that of the substrate and is formed on the surface of the p-type diffusion well 4 below the LOCOS oxide film 7. 19 no longer occurs. As a result, in this embodiment, the problem that a leak path is generated at the MOS transistor end is avoided.

以上のように、本実施の形態に記載の半導体装置は、ゲート電極1により区画された領域の端部に位置するドレイン領域3が、終端のLOCOS酸化膜7上にゲート電極1を設けているので、端部のドレイン領域3からのリーク経路を遮断することができる。   As described above, in the semiconductor device described in the present embodiment, the drain region 3 located at the end of the region partitioned by the gate electrode 1 has the gate electrode 1 on the terminal LOCOS oxide film 7. Therefore, the leak path from the drain region 3 at the end can be blocked.

(実施の形態5)
図15に、本実施の形態に係るMOSトランジスタの平面図を示す。実施の形態1の図1などで示したMOSトランジスタでは、端部がソース領域2であったりドレイン領域3であったりしていた。しかし、本実施の形態では、全ての端部がソース領域2となるように配置されている。図15では、端部がソース領域2であるn型拡散層5とp型拡散層16とで形成されている。但し、端部以外では、本実施の形態でも、実施の形態1と同様ソース領域2の4辺にドレイン領域3が隣接するように配置されている。そのため、当該終端に位置するソース領域は、少なくとも1辺がドレイン領域と隣接することになる。
(Embodiment 5)
FIG. 15 is a plan view of the MOS transistor according to the present embodiment. In the MOS transistor shown in FIG. 1 of Embodiment 1, the end portion is the source region 2 or the drain region 3. However, in the present embodiment, all the end portions are arranged to be the source region 2. In FIG. 15, the n-type diffusion layer 5 and the p-type diffusion layer 16 whose end portions are the source regions 2 are formed. However, in the present embodiment, the drain region 3 is arranged so as to be adjacent to the four sides of the source region 2 in the present embodiment, except for the end portion. Therefore, at least one side of the source region located at the end is adjacent to the drain region.

ドレイン構造は高耐圧特性を有するためパターンレイアウトに制限が課されるが、ソース領域2にはそのような制限がない。本実施の形態において端部の全てをソース領域2としているので、ドレイン領域3が端部に位置する場合に比べてパターンレイアウトの自由度が増す。また、実施の形態4でも述べたようにドレイン領域3を端部にした場合は、リーク経路に対して注意する必要があるが、ソース領域2を端部にした場合は、その必要がない。   Since the drain structure has a high breakdown voltage characteristic, a restriction is imposed on the pattern layout, but the source region 2 has no such restriction. In the present embodiment, since all of the end portions are the source regions 2, the degree of freedom of pattern layout is increased as compared with the case where the drain regions 3 are located at the end portions. Also, as described in the fourth embodiment, when the drain region 3 is at the end, it is necessary to pay attention to the leak path, but when the source region 2 is at the end, this is not necessary.

以上のように、本実施の形態に記載の半導体装置は、ゲート電極1により区画された領域の端部に、全てソース領域2を配置したので、ドレイン領域3の周囲を全てチャネルにより分離されているためリーク経路の心配もなく、ドレイン領域3の端部パターンを考慮する必要がないため、パターンレイアウトの自由度が増す。また、リーク経路の心配がないことは、当該MOSトランジスタに隣接する他の回路素子との分離や配置も容易になる。   As described above, in the semiconductor device described in this embodiment, since the source region 2 is all disposed at the end of the region partitioned by the gate electrode 1, the entire periphery of the drain region 3 is separated by the channel. Therefore, there is no worry about the leakage path, and it is not necessary to consider the end pattern of the drain region 3, so that the degree of freedom in pattern layout increases. In addition, since there is no worry about the leakage path, separation and arrangement from other circuit elements adjacent to the MOS transistor become easy.

なお、図15でもドレイン領域3のコーナー部分が直角ではなく円弧で構成されている。つまり、n型拡散層6を取り囲むLOCOS酸化膜7のコーナー部分は円弧で構成されている。そのため、本実施の形態に係るMOSトランジスタには、平面的に電界が集中する箇所はなく、高い耐圧特性を得ることができる。さらに、MOSトランジスタの周囲をソース配線12で囲み、基板電極であるp型拡散層16を設けることで基板電位がより安定化する。   In FIG. 15, the corner portion of the drain region 3 is not a right angle but an arc. That is, the corner portion of the LOCOS oxide film 7 surrounding the n-type diffusion layer 6 is formed by an arc. For this reason, the MOS transistor according to the present embodiment has no portion where the electric field is concentrated in a plane, and high breakdown voltage characteristics can be obtained. Furthermore, the substrate potential is further stabilized by surrounding the MOS transistor with the source wiring 12 and providing the p-type diffusion layer 16 as the substrate electrode.

(実施の形態6)
本実施の形態は、上記の実施の形態においてゲート電極1の電極材料を低抵抗材料で構成したものである。ここで、図1などのゲート電極1に用いられる低抵抗材料は、タングステンシリサイド、チタンシリサイド,コバルトシリサイドやニッケルシリサイドなどのシリサイド系の材料がある。
(Embodiment 6)
In the present embodiment, the electrode material of the gate electrode 1 in the above-described embodiment is composed of a low resistance material. Here, the low-resistance material used for the gate electrode 1 shown in FIG. 1 includes silicide-based materials such as tungsten silicide, titanium silicide, cobalt silicide, and nickel silicide.

本発明のように、ソース領域2とドレイン領域3とをマトリックス状に配置したMOSトランジスタでは、ゲート電極の入力部をMOSトランジスタの外周に設ける必要がある。そのため、MOSトランジスタが大きくなるに従い、ゲート電極1も長くなり安定的なゲート電位を得ることが難しくなる。よって、ゲート電極1に接続するためのホール15を多数設ける必要があり、パターンレイアウト面積の増加及びコスト高となる場合があった。   As in the present invention, in the MOS transistor in which the source region 2 and the drain region 3 are arranged in a matrix, it is necessary to provide the input portion of the gate electrode on the outer periphery of the MOS transistor. Therefore, as the MOS transistor becomes larger, the gate electrode 1 becomes longer and it becomes difficult to obtain a stable gate potential. Therefore, it is necessary to provide a large number of holes 15 for connecting to the gate electrode 1, which may increase the pattern layout area and increase the cost.

そこで、本実施の形態に記載の半導体装置では、ゲート電極1が、タングステンシリサイド,チタンシリサイド,コバルトシリサイド又はニッケルシリサイドなどのシリサイド系の材料により形成されるので、ゲート電極1が低抵抗となり、ホール15の数を低減することができ、コストを削減することができる。   Therefore, in the semiconductor device described in the present embodiment, the gate electrode 1 is formed of a silicide-based material such as tungsten silicide, titanium silicide, cobalt silicide, or nickel silicide. The number of 15 can be reduced and the cost can be reduced.

(実施の形態7)
本実施の形態は、上記の実施の形態においてn型拡散層5及びn型拡散層6の基板表面がシリサイド化されたものである。図16に、本実施の形態に係るMOSトランジスタの断面図を示す。図16に示す断面図は、実施の形態1で示した図2の断面図とほぼ同じ構成である。しかし、図16は、ソース領域2のn型拡散層5及びドレイン領域3のn型拡散層6の表面にシリサイド化膜20が形成されている点が図2と異なる。n型拡散層5及びn型拡散層6の表面にシリサイド化膜20を形成することで、ソース配線12やドレイン配線13とのコンタクト抵抗が低くなる。また、コンタクト−チャネル間の拡散領域の抵抗も低減できる。
(Embodiment 7)
In the present embodiment, the substrate surfaces of the n-type diffusion layer 5 and the n-type diffusion layer 6 are silicided in the above embodiment. FIG. 16 shows a cross-sectional view of the MOS transistor according to the present embodiment. The cross-sectional view shown in FIG. 16 has substantially the same configuration as the cross-sectional view of FIG. 2 shown in the first embodiment. However, FIG. 16 differs from FIG. 2 in that a silicide film 20 is formed on the surfaces of the n-type diffusion layer 5 in the source region 2 and the n-type diffusion layer 6 in the drain region 3. By forming the silicide film 20 on the surfaces of the n-type diffusion layer 5 and the n-type diffusion layer 6, the contact resistance with the source wiring 12 and the drain wiring 13 is lowered. Also, the resistance of the diffusion region between the contact and the channel can be reduced.

本発明は、ソース領域2とドレイン領域3とをマトリックス状に配置し、単位面積当たりの電流効率を上げて低抵抗化することでMOSトランジスタの小面積化を図ることが目的の一つである。そのため、各ソース領域2や各ドレイン領域3において、ソース配線12やドレイン配線13とのコンタクト部分も小面積化される。しかし、コンタクト部分の小面積化は、コンタクト抵抗の増加を招く問題が生じる。   An object of the present invention is to reduce the area of a MOS transistor by arranging the source region 2 and the drain region 3 in a matrix and increasing the current efficiency per unit area to reduce the resistance. . Therefore, in each source region 2 and each drain region 3, the contact portion with the source wiring 12 and the drain wiring 13 is also reduced in area. However, a reduction in the area of the contact portion causes a problem that causes an increase in contact resistance.

そこで、本実施の形態に記載の半導体装置では、n型拡散層5及びn型拡散層6の表面をシリサイド化することでシリサイド化膜20を形成しているので、ソース配線12やドレイン配線13とのコンタクト抵抗を低減している。また、コンタクト抵抗を低減することで、ホール10及びホール11を小径化することや、実施の形態3で示した複数のホール17,18の数を減らすことができ、ホールや配線のパターンレイアウトに自由度が増す。   Therefore, in the semiconductor device described in the present embodiment, the silicidation film 20 is formed by silicidizing the surfaces of the n-type diffusion layer 5 and the n-type diffusion layer 6, so that the source wiring 12 and the drain wiring 13 are formed. Contact resistance is reduced. Further, by reducing the contact resistance, the diameter of the holes 10 and 11 can be reduced, and the number of the plurality of holes 17 and 18 shown in the third embodiment can be reduced. Increased freedom.

さらに、実施の形態3で示した基板電極のp型拡散層16をn型拡散層5に設ける場合において、p型拡散層16及びn型拡散層5の表面がともにシリサイド化され1つのシリサイド化膜20になる。そのため、図12に示したように、n型拡散層5のホール17aとp型拡散層16のホール17bとに分ける必要がなく、単にシリサイド化膜20上に設けさえすれば良くなる。その結果、ホールや配線のパターンレイアウトに自由度が増す。   Further, in the case where the p-type diffusion layer 16 of the substrate electrode shown in the third embodiment is provided in the n-type diffusion layer 5, both the surfaces of the p-type diffusion layer 16 and the n-type diffusion layer 5 are silicided to form one silicide. The film 20 is formed. Therefore, as shown in FIG. 12, it is not necessary to divide into the holes 17a of the n-type diffusion layer 5 and the holes 17b of the p-type diffusion layer 16, and only have to be provided on the silicided film 20. As a result, the degree of freedom increases in the pattern layout of holes and wirings.

(実施の形態8)
図17に、本実施の形態に係るソース配線12及びドレイン配線13の平面図を示す。図17では、外周配線21の2辺からのびるソース配線12と他の外周配線22の2辺からのびるドレイン配線13とが交互に平行になるように設けられている。なお、外周配線21と外周配線22とは電気的に絶縁されている。各ソース配線12や各ドレイン配線13は、図1などに示したMOSトランジスタに設けられる配線層である。そのため、各ソース配線12は、図1のソース領域2に沿って対角方向であるほぼ45度方向に設けられている。また、各ドレイン配線13も、図1のドレイン領域3に沿って対角方向であるほぼ45度方向に設けられている。
(Embodiment 8)
FIG. 17 is a plan view of the source wiring 12 and the drain wiring 13 according to this embodiment. In FIG. 17, the source wiring 12 extending from the two sides of the outer peripheral wiring 21 and the drain wiring 13 extending from the two sides of the other outer peripheral wiring 22 are provided so as to be alternately parallel. The outer peripheral wiring 21 and the outer peripheral wiring 22 are electrically insulated. Each source wiring 12 and each drain wiring 13 are wiring layers provided in the MOS transistor shown in FIG. For this reason, each source line 12 is provided in a substantially 45 degree direction that is a diagonal direction along the source region 2 of FIG. Each drain wiring 13 is also provided in a substantially 45 degree direction which is a diagonal direction along the drain region 3 of FIG.

図17の各ソース配線12には、ホール10に対応する部分が示されている。また、図17の各ドレイン配線13には、ホール11に対応する部分が示されている。図17には、ゲート電極1に接続されるゲート配線23が図示されている。そして、ゲート配線23にも、ホール15に対応する部分が示されている。   Each source wiring 12 in FIG. 17 shows a portion corresponding to the hole 10. Further, each drain wiring 13 in FIG. 17 shows a portion corresponding to the hole 11. FIG. 17 shows the gate wiring 23 connected to the gate electrode 1. The gate wiring 23 also shows a portion corresponding to the hole 15.

以上のように、本実施の形態に記載の半導体装置では、複数のn型拡散層5と接続しているソース配線12と、複数のn型拡散層6と接続しているドレイン配線13とを備え、ソース配線12とドレイン配線13とが交互に平行になるように配線されているので、ソース配線12及びドレイン配線13の長さを最適化することができる。   As described above, in the semiconductor device described in this embodiment, the source wiring 12 connected to the plurality of n-type diffusion layers 5 and the drain wiring 13 connected to the plurality of n-type diffusion layers 6 are provided. In addition, since the source wiring 12 and the drain wiring 13 are alternately wired in parallel, the lengths of the source wiring 12 and the drain wiring 13 can be optimized.

(実施の形態9)
図18に、本実施の形態に係るソース配線12及びドレイン配線13の平面図を示す。図18では、図17とは異なり外周配線24の4辺からソース配線12のみがのびている構造である。ドレイン配線13は、ソース配線12と交互に平行に配置されているが、外周配線24とは接続されていない。さらに、本実施の形態では、ソース配線12の上層で、且つ外周配線24に沿って上層配線25が設けられている。この上層配線25とソース配線12とは、外周配線上に設けられたビアホール26により接続されている。また、ドレイン配線13の上層で、且つ半導体装置の中央部に上層配線27が設けられている。この上層配線27とドレイン配線13とは、ホール11の間に設けられたビアホール28により接続されている。なお、上層配線25は、上層配線27を囲むように設けられている。
(Embodiment 9)
FIG. 18 is a plan view of the source wiring 12 and the drain wiring 13 according to this embodiment. In FIG. 18, unlike FIG. 17, only the source wiring 12 extends from the four sides of the outer peripheral wiring 24. The drain wiring 13 is alternately arranged in parallel with the source wiring 12, but is not connected to the outer peripheral wiring 24. Furthermore, in the present embodiment, an upper layer wiring 25 is provided in the upper layer of the source wiring 12 and along the outer peripheral wiring 24. The upper layer wiring 25 and the source wiring 12 are connected by a via hole 26 provided on the outer peripheral wiring. Further, an upper layer wiring 27 is provided in the upper layer of the drain wiring 13 and in the central portion of the semiconductor device. The upper wiring 27 and the drain wiring 13 are connected by a via hole 28 provided between the holes 11. The upper layer wiring 25 is provided so as to surround the upper layer wiring 27.

図17に示すソース配線12及びドレイン配線13では、MOSトランジスタのチップ面積が大きくなるに従い、外周配線21からソース配線12の端部までの距離、外周配線22からドレイン配線13の端部までの距離が大きくなる。そのため、ソース配線12及びドレイン配線13の端部までの抵抗が大きくなり、電位が不安定となる場合があった。本実施の形態では、ドレイン配線13を外周配線24から切り離し、上層配線27と接続して2層構造とすることで低抵抗化を図っている。また、ソース配線12は、ドレイン配線13が外周配線24から切り離されたため、外周配線24の4辺に接続することができ、さらに上層配線25と接続して2層構造とすることで低抵抗化を図っている。なお、ソース配線12を外周配線24から切り離して上層配線27と接続し、ドレイン配線13を外周配線24の4辺に接続して上層配線25と接続する構成であっても良い。   In the source wiring 12 and the drain wiring 13 shown in FIG. 17, the distance from the outer peripheral wiring 21 to the end of the source wiring 12 and the distance from the outer peripheral wiring 22 to the end of the drain wiring 13 as the chip area of the MOS transistor increases. Becomes larger. For this reason, the resistance to the ends of the source wiring 12 and the drain wiring 13 increases, and the potential may become unstable. In the present embodiment, the drain wiring 13 is separated from the outer peripheral wiring 24 and connected to the upper wiring 27 to form a two-layer structure, thereby reducing the resistance. The source wiring 12 can be connected to the four sides of the outer peripheral wiring 24 because the drain wiring 13 is separated from the outer peripheral wiring 24, and further connected to the upper wiring 25 to reduce the resistance. I am trying. The source wiring 12 may be separated from the outer peripheral wiring 24 and connected to the upper wiring 27, and the drain wiring 13 may be connected to the four sides of the outer peripheral wiring 24 and connected to the upper wiring 25.

以上のように、本実施の形態に記載の半導体装置では、ソース配線12又はドレイン配線13の一方と複数のビアホール28を介して電気的に接続された、半導体装置の中央に配置される上層配線27と、ソース配線12又はドレイン配線13の他方と複数のビアホール26を介して電気的に接続された、上層配線27を囲む位置に配置される上層配線25とをさらに備えるので、ソース配線12及びドレイン配線13をさらに低抵抗化することができる。   As described above, in the semiconductor device described in this embodiment, the upper-layer wiring disposed in the center of the semiconductor device that is electrically connected to one of the source wiring 12 or the drain wiring 13 through the plurality of via holes 28. 27, and an upper layer wiring 25 that is electrically connected to the other of the source wiring 12 or the drain wiring 13 via a plurality of via holes 26 and is disposed at a position surrounding the upper layer wiring 27. The drain wiring 13 can be further reduced in resistance.

(変形例)
図19に、本実施の形態の変形例に係るソース配線12及びドレイン配線13の平面図を示す。図19でも、図18と同じくドレイン配線13を外周配線24から切り離し、上層配線27と接続して2層構造としている。また、ソース配線12は、外周配線24の4辺に接続し、さらに上層配線25と接続して2層構造としている。しかし、図19では、対角方向に配置された各ソース配線12を繋ぐように、新たなソース配線29が設けられている。この新たなソース配線29は、対角方向に配置された各ソース配線12と直交する。なお、新たなソース配線29が設けられたことにより、各ドレイン配線13は中央部で分断されている。
(Modification)
FIG. 19 is a plan view of the source wiring 12 and the drain wiring 13 according to a modification of the present embodiment. Also in FIG. 19, the drain wiring 13 is separated from the outer peripheral wiring 24 and connected to the upper layer wiring 27 to form a two-layer structure as in FIG. 18. The source wiring 12 is connected to the four sides of the outer peripheral wiring 24 and further connected to the upper wiring 25 to form a two-layer structure. However, in FIG. 19, a new source wiring 29 is provided so as to connect the source wirings 12 arranged in the diagonal direction. The new source line 29 is orthogonal to each source line 12 arranged in the diagonal direction. Since the new source wiring 29 is provided, each drain wiring 13 is divided at the center.

図18で示したソース配線12では、MOSトランジスタのチップ面積が大きくなるに従い、MOSトランジスタの中央部までの距離が大きくなる。そのため、ソース配線12のMOSトランジスタ中央部までの抵抗が大きくなり、電位が不安定となる場合があった。そこで、本変形例では、対角方向に配置された各ソース配線12と直交し、MOSトランジスタの中央部を通る新たなソース配線29を設けている。なお、ソース配線12を外周配線24から切り離し、ドレイン配線13を外周配線24の4辺に接続して、ドレイン配線13と直交する新たなドレイン配線を設ける構成であっても良い。   In the source wiring 12 shown in FIG. 18, the distance to the center of the MOS transistor increases as the chip area of the MOS transistor increases. For this reason, the resistance of the source line 12 to the center of the MOS transistor increases, and the potential may become unstable. Therefore, in this modified example, a new source line 29 that is orthogonal to each source line 12 arranged in the diagonal direction and passes through the central portion of the MOS transistor is provided. Alternatively, the source wiring 12 may be separated from the outer peripheral wiring 24, the drain wiring 13 may be connected to the four sides of the outer peripheral wiring 24, and a new drain wiring orthogonal to the drain wiring 13 may be provided.

以上のように、本変形例に記載の半導体装置では、上層配線25に接続されたソース配線12又はドレイン配線13は、当該配線パターンと直交する配線をさらに備えるので、ソース配線12又はドレイン配線13内における抵抗値の均一化を図ることができる。   As described above, in the semiconductor device described in the present modification, the source wiring 12 or the drain wiring 13 connected to the upper layer wiring 25 further includes a wiring orthogonal to the wiring pattern. The resistance value can be made uniform.

(実施の形態10)
図20に、本実施の形態の変形例に係るソース配線12及びドレイン配線13の平面図を示す。図20では、図17と同じく外周配線21の2辺からのびるソース配線12と他の外周配線22の2辺からのびるドレイン配線13とが交互に平行になるように設けられている。なお、外周配線21と外周配線22とは電気的に絶縁されている。しかし、図20では、ソース配線12及びドレイン配線13上に上層配線30,31が設けられている。この上層配線30は、外周配線21及びソース配線12上に設けられたビアホール32により外周配線21及びソース配線12と接続されている。また、上層配線31は、外周配線22及びドレイン配線13上に設けられたビアホール33により外周配線22及びドレイン配線13と接続されている。なお、上層配線30は、外周配線21及びMOSトランジスタの下半分を覆う配線であり、上層配線31は、外周配線22及びMOSトランジスタの上半分を覆う配線である。
(Embodiment 10)
FIG. 20 is a plan view of the source wiring 12 and the drain wiring 13 according to a modification of the present embodiment. 20, source wirings 12 extending from two sides of the outer peripheral wiring 21 and drain wirings 13 extending from two sides of the other outer peripheral wiring 22 are alternately provided in parallel as in FIG. The outer peripheral wiring 21 and the outer peripheral wiring 22 are electrically insulated. However, in FIG. 20, upper layer wirings 30 and 31 are provided on the source wiring 12 and the drain wiring 13. The upper layer wiring 30 is connected to the outer peripheral wiring 21 and the source wiring 12 by a via hole 32 provided on the outer peripheral wiring 21 and the source wiring 12. Further, the upper layer wiring 31 is connected to the outer peripheral wiring 22 and the drain wiring 13 by a via hole 33 provided on the outer peripheral wiring 22 and the drain wiring 13. The upper layer wiring 30 is a wiring that covers the outer wiring 21 and the lower half of the MOS transistor, and the upper wiring 31 is a wiring that covers the outer wiring 22 and the upper half of the MOS transistor.

図17に示すソース配線12及びドレイン配線13では、MOSトランジスタのチップ面積が大きくなるに従い、外周配線21からソース配線12の端部までの距離、外周配線22からドレイン配線13の端部までの距離が大きくなる。そのため、ソース配線12及びドレイン配線13の端部までの抵抗が大きくなり、電位が不安定となる場合があった。本実施の形態では、ソース配線12を上層配線30と接続して2層構造とし、ドレイン配線13を上層配線31と接続して2層構造とすることで低抵抗化を図っている。なお、上層配線30,31のレイアウトは図20に限られず、MOSトランジスタをほぼ半分ずつに分けるパターンであれば良い。   In the source wiring 12 and the drain wiring 13 shown in FIG. 17, the distance from the outer peripheral wiring 21 to the end of the source wiring 12 and the distance from the outer peripheral wiring 22 to the end of the drain wiring 13 as the chip area of the MOS transistor increases. Becomes larger. For this reason, the resistance to the ends of the source wiring 12 and the drain wiring 13 increases, and the potential may become unstable. In the present embodiment, the source wiring 12 is connected to the upper layer wiring 30 to form a two-layer structure, and the drain wiring 13 is connected to the upper layer wiring 31 to form a two-layer structure, thereby reducing the resistance. The layout of the upper layer wirings 30 and 31 is not limited to that shown in FIG.

以上のように、本実施の形態に記載の半導体装置では、ソース配線12と複数のビアホール32を介して電気的に接続された、半導体装置の略半分の領域に配置される上層配線30と、ドレイン配線13と複数のビアホール33を介して電気的に接続された、残りの半導体装置の略半分の領域に配置される上層配線31とをさらに備えるので、ソース配線12及びドレイン配線13をさらに低抵抗化することができる。   As described above, in the semiconductor device described in the present embodiment, the upper-layer wiring 30 that is electrically connected to the source wiring 12 through the plurality of via holes 32 and disposed in a substantially half region of the semiconductor device; Since the upper wiring 31 is further provided which is electrically connected to the drain wiring 13 through the plurality of via holes 33 and is disposed in a substantially half region of the remaining semiconductor device, the source wiring 12 and the drain wiring 13 are further reduced. It can be made resistant.

(実施の形態11)
ソース配線12やドレイン配線13などの配線は、リソグラフィー技術を用いて形成される。そのため、形成される配線は、露光装置の解像度などの影響を受けることになる。露光装置は、近年配線の微細化のため変形照明を利用するなどの改良が行われている。しかし、これらの改良は露光装置の特定の方向のみ解像度が向上し、それ以外の方向においては解像度が劣化する。この露光特性が良くなる方向は、MOSトランジスタが形成されるチップの辺に対して平行又は直角の方向に設定される。なお、このチップの辺に対して平行又は直角の方向をX方向及びY方向と定義している。
(Embodiment 11)
Wirings such as the source wiring 12 and the drain wiring 13 are formed using a lithography technique. For this reason, the formed wiring is affected by the resolution of the exposure apparatus. In recent years, the exposure apparatus has been improved by using modified illumination for miniaturization of wiring. However, these improvements improve the resolution only in a specific direction of the exposure apparatus, and degrade the resolution in other directions. The direction in which the exposure characteristic is improved is set in a direction parallel or perpendicular to the side of the chip on which the MOS transistor is formed. The directions parallel or perpendicular to the side of the chip are defined as the X direction and the Y direction.

実施の形態8の図17では、ソース配線12及びドレイン配線13がX方向やY方向に対して45度方向に形成されている。このような場合、所望の配線形状が得られない場合があった。なお、図17では左右方向をX方向、上下方向をY方向としている。また、本発明に係る他の平面図においても同様である。そこで、本実施の形態では、露光特性に合わせて、ソース配線12及びドレイン配線13のパターンを形成する。図21に、露光特性に合わせたソース配線12及びドレイン配線13のパターンを示す。図21では、外周配線21の2辺からのびるソース配線12と他の外周配線22の2辺からのびるドレイン配線13とが交互に平行になるように設けられている。各ソース配線12及び各ドレイン配線13は、ほぼY方向に設けられている。なお、図21に示したソース配線12のパターン及びドレイン配線13のパターンにするには、図1等に示したMOSトランジスタの配列を45度回転させた配列にしておく必要がある。また、本実施の形態は、MOSトランジスタの加工寸法よりもソース配線12やドレイン配線13の加工寸法が厳しい場合に有効である。   In FIG. 17 of the eighth embodiment, the source wiring 12 and the drain wiring 13 are formed in a 45 degree direction with respect to the X direction and the Y direction. In such a case, a desired wiring shape may not be obtained. In FIG. 17, the horizontal direction is the X direction and the vertical direction is the Y direction. The same applies to other plan views according to the present invention. Therefore, in the present embodiment, the patterns of the source wiring 12 and the drain wiring 13 are formed in accordance with the exposure characteristics. FIG. 21 shows a pattern of the source wiring 12 and the drain wiring 13 in accordance with the exposure characteristics. In FIG. 21, the source wiring 12 extending from the two sides of the outer peripheral wiring 21 and the drain wiring 13 extending from the two sides of the other outer peripheral wiring 22 are provided alternately in parallel. Each source line 12 and each drain line 13 are provided substantially in the Y direction. In order to obtain the pattern of the source wiring 12 and the drain wiring 13 shown in FIG. 21, it is necessary to make the arrangement of the MOS transistors shown in FIG. This embodiment is effective when the processing dimensions of the source wiring 12 and the drain wiring 13 are stricter than the processing dimensions of the MOS transistor.

図15に示したMOSトランジスタのソース領域2及びドレイン領域3配列の場合は、45度回転することによって図22に示すような櫛形のソース配線12及びドレイン配線13としても良い。図22では、全てX方向かY方向の配線で構成されているため、露光装置の解像度の高い部分を利用することができる。さらに、ゲート配線のパターン方向とも揃えることができる。   In the case of the arrangement of the source region 2 and the drain region 3 of the MOS transistor shown in FIG. 15, a comb-shaped source wiring 12 and drain wiring 13 as shown in FIG. In FIG. 22, all of the wiring is configured in the X direction or the Y direction, so that the high-resolution part of the exposure apparatus can be used. Furthermore, it can be aligned with the pattern direction of the gate wiring.

以上のように、本実施の形態に記載の半導体装置では、ソース配線12及びドレイン配線13の配線パターン方向が、チップの辺に対して平行又は直角に配置されるので、ソース配線12及びドレイン配線13の微細加工を安定的に行うことができる。   As described above, in the semiconductor device described in this embodiment, the source wiring 12 and the drain wiring 13 are arranged so that the wiring pattern directions of the source wiring 12 and the drain wiring 13 are parallel or perpendicular to the sides of the chip. 13 fine processing can be performed stably.

本発明の実施の形態1に係る半導体装置の平面図である。1 is a plan view of a semiconductor device according to a first embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態1に係る半導体装置の断面図である。It is sectional drawing of the semiconductor device which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態1に係る半導体装置の断面図である。It is sectional drawing of the semiconductor device which concerns on Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施の形態2に係る半導体装置の平面図である。It is a top view of the semiconductor device which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係る半導体装置の断面図である。It is sectional drawing of the semiconductor device which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係る半導体装置の断面図である。It is sectional drawing of the semiconductor device which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係る半導体装置の平面図である。It is a top view of the semiconductor device which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係る半導体装置の断面図である。It is sectional drawing of the semiconductor device which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態2に係る半導体装置の断面図である。It is sectional drawing of the semiconductor device which concerns on Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施の形態3に係る半導体装置の平面図である。It is a top view of the semiconductor device which concerns on Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施の形態3に係る半導体装置の断面図である。It is sectional drawing of the semiconductor device which concerns on Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施の形態3に係る半導体装置の平面図である。It is a top view of the semiconductor device which concerns on Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施の形態4に係る半導体装置の断面図である。It is sectional drawing of the semiconductor device which concerns on Embodiment 4 of this invention. 本発明の実施の形態4に係る半導体装置の断面図である。It is sectional drawing of the semiconductor device which concerns on Embodiment 4 of this invention. 本発明の実施の形態5に係る半導体装置の平面図である。It is a top view of the semiconductor device which concerns on Embodiment 5 of this invention. 本発明の実施の形態7に係る半導体装置の断面図である。It is sectional drawing of the semiconductor device which concerns on Embodiment 7 of this invention. 本発明の実施の形態8に係る半導体装置のソース配線12及びドレイン配線の平面図である。It is a top view of the source wiring 12 and the drain wiring of the semiconductor device which concerns on Embodiment 8 of this invention. 本発明の実施の形態9に係る半導体装置のソース配線12及びドレイン配線の平面図である。It is a top view of the source wiring 12 and the drain wiring of the semiconductor device which concerns on Embodiment 9 of this invention. 本発明の実施の形態9の変形例に係る半導体装置のソース配線12及びドレイン配線の平面図である。It is a top view of the source wiring 12 and the drain wiring of the semiconductor device which concerns on the modification of Embodiment 9 of this invention. 本発明の実施の形態10に係る半導体装置のソース配線12及びドレイン配線の平面図である。It is a top view of the source wiring 12 and the drain wiring of the semiconductor device which concerns on Embodiment 10 of this invention. 本発明の実施の形態11に係る半導体装置のソース配線12及びドレイン配線の平面図である。It is a top view of the source wiring 12 and the drain wiring of the semiconductor device which concerns on Embodiment 11 of this invention. 本発明の実施の形態11に係る半導体装置のソース配線12及びドレイン配線の平面図である。It is a top view of the source wiring 12 and the drain wiring of the semiconductor device which concerns on Embodiment 11 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

1 ゲート電極、2 ソース領域、3 ドレイン領域、4 p型拡散ウェル、5,6,8 n型拡散層、7 LOCOS酸化膜、9 層間絶縁膜、10,11,15,17,18 ホール、12,29 ソース配線、13 ドレイン配線、14 n型拡散ウェル、16 p型拡散層、19 n型反転層、20 シリサイド化膜、21,22,24 外周配線、23 ゲート配線、25,27,30,31 上層配線、26,28,32,33 ビアホール。
1 gate electrode, 2 source region, 3 drain region, 4 p-type diffusion well, 5, 6, 8 n-type diffusion layer, 7 LOCOS oxide film, 9 interlayer insulation film, 10, 11, 15, 17, 18 holes, 12 29 source wiring, 13 drain wiring, 14 n-type diffusion well, 16 p-type diffusion layer, 19 n-type inversion layer, 20 silicidation film, 21, 22, 24 peripheral wiring, 23 gate wiring, 25, 27, 30, 31 Upper layer wiring, 26, 28, 32, 33 Via holes.

Claims (10)

半導体基板に形成された第1導電型拡散ウェルと、
前記第1導電型拡散ウェル上において、格子状に形成されるゲート電極と、
前記ゲート電極により区画された領域に交互に形成されるソース領域及びドレイン領域とを備える半導体装置であって、
前記ソース領域は、前記第1導電型拡散ウェルに形成された第2導電型の第1の拡散層を有し、
前記ドレイン領域は、
前記第1導電型拡散ウェル同士の間に形成された第2導電型の第2の拡散層と、
前記ゲート電極と前記第2の拡散層との間の位置に、前記第2の拡散層を囲むように設けられ、前記ゲート電極の一部が乗り上がるように形成された分離膜と、
前記分離膜下に、前記第2の拡散層を囲むように設けられ、前記第2の拡散層よりも不純物濃度が低い第2導電型の第3の拡散層とを有し、
隣接する複数の前記ドレイン領域の全部又は一部は、互いの間に前記分離膜及び前記第3の拡散層が連続して存在することを特徴とする、
半導体装置。
A first conductivity type diffusion well formed in a semiconductor substrate;
A gate electrode formed in a lattice shape on the first conductivity type diffusion well;
A semiconductor device comprising a source region and a drain region alternately formed in regions partitioned by the gate electrode,
The source region includes a first conductivity type first diffusion layer formed in the first conductivity type diffusion well,
The drain region is
A second conductivity type second diffusion layer formed between the first conductivity type diffusion wells;
A separation membrane provided so as to surround the second diffusion layer at a position between the gate electrode and the second diffusion layer, and formed so that a part of the gate electrode rides on the second diffusion layer;
Wherein under the separation membrane, the second is provided so as to surround the diffusion layers, it has a third diffusion layer of the second impurity concentration lower than the diffusion layer and the second conductivity type,
All or part of the plurality of adjacent drain regions are characterized in that the separation film and the third diffusion layer are continuously present between each other .
Semiconductor device.
請求項1に記載の半導体装置であって、
前記ドレイン領域は、前記第2の拡散層及び、前記第3の拡散層の一部を包含するような第2導電型拡散ウェルが設けられていることを特徴とする、
半導体装置。
The semiconductor device according to claim 1,
Said drain region, said second diffusion layer and is characterized that you have a second conductivity type diffusion well is provided so as to encompass a portion of the third diffusion layer,
Semiconductor device.
請求項1又は請求項2に記載の半導体装置であって、
前記ソース領域は、第1の拡散層の一部に前記第1導電型拡散ウェルとソース配線とを接続する前記第1導電型の基板電極領域を備えることを特徴とする、
半導体装置。
The semiconductor device according to claim 1 or 2, wherein
The source region is characterized Rukoto comprises a first of said substrate electrode region of the first conductivity type which connects the first conductivity type diffusion well and the source lines in a part of the diffusion layer,
Semiconductor device.
請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の半導体装置であって、
前記ゲート電極により区画された領域の端部に位置する前記ドレイン領域では、終端の前記分離膜上に前記ゲート電極を設けたことを特徴とする、
半導体装置。
A semiconductor device according to any one of claims 1 to 3,
In the drain region located at the end of the region partitioned by the gate electrode, the gate electrode is provided on the separation film at the end ,
Semiconductor device.
請求項1乃至請求項のいずれかに記載の半導体装置であって、
前記ゲート電極により区画された領域の端部には、全て前記ソース領域を配置したことを特徴とする、
半導体装置。
A semiconductor device according to any one of claims 1 to 3 ,
The source region is all disposed at the end of the region partitioned by the gate electrode,
Semiconductor device.
請求項1乃至請求項のいずれかに記載の半導体装置であって、
前記ゲート電極は、シリサイド系の材料により形成されることを特徴とする、
半導体装置。
A semiconductor device according to any one of claims 1 to 5 ,
The gate electrode is formed of a silicide-based material ,
Semiconductor device.
請求項1乃至請求項6のいずれかに記載の半導体装置であって、
前記第1の拡散層及び前記第2の拡散層の表面は、シリサイド化することでシリサイド化膜を形成していることを特徴とする、
半導体装置。
A semiconductor device according to any one of claims 1 to 6,
Surface of the first diffusion layer and said second diffusion layer is characterized that you have to form a silicide film by siliciding,
Semiconductor device.
請求項1乃至請求項7のいずれかに記載の半導体装置であって、
複数の前記第1の拡散層と接続している前記ソース配線と、
複数の前記第2の拡散層と接続しているドレイン配線とを備え、
前記ソース配線と前記ドレイン配線とが交互に平行になるように配線されていることを特徴とする、
半導体装置。
A semiconductor device according to any one of claims 1 to 7,
The source wiring connected to a plurality of the first diffusion layers;
A plurality of drain wirings connected to the second diffusion layer,
The source wiring and the drain wiring are wired so as to be alternately parallel ,
Semiconductor device.
請求項に記載の半導体装置であって、
前記ソース配線又は前記ドレイン配線の一方と複数のビアホールを介して電気的に接続された、前記半導体装置の中央に配置される第1配線と、
前記ソース配線又は前記ドレイン配線の他方と複数のビアホールを介して電気的に接続された、前記第1配線を囲む位置に配置される第2配線とをさらに備えることを特徴とする、
半導体装置。
The semiconductor device according to claim 8 ,
A first wiring disposed in the center of the semiconductor device, electrically connected to one of the source wiring or the drain wiring through a plurality of via holes;
Via said other of the plurality of via holes of the source wiring or the drain wiring are electrically connected, characterized Rukoto second wiring and further comprising a disposed at a position surrounding the first wire,
Semiconductor device.
請求項に記載の半導体装置であって、
前記ソース配線及び前記ドレイン配線の配線パターン方向は、チップの辺に対し平行又は直角方向に配置されることを特徴とする、
半導体装置。
The semiconductor device according to claim 8 ,
The wiring pattern direction of the source wiring and the drain wiring is arranged parallel or perpendicular to the sides of the chip, characterized in Rukoto,
Semiconductor device.
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