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JPH09129867A - Semiconductor device - Google Patents

Semiconductor device

Info

Publication number
JPH09129867A
JPH09129867A JP7280085A JP28008595A JPH09129867A JP H09129867 A JPH09129867 A JP H09129867A JP 7280085 A JP7280085 A JP 7280085A JP 28008595 A JP28008595 A JP 28008595A JP H09129867 A JPH09129867 A JP H09129867A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
semiconductor device
drain
source
square
gate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP7280085A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2800884B2 (en
Inventor
Yukio Ito
幸雄 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP7280085A priority Critical patent/JP2800884B2/en
Publication of JPH09129867A publication Critical patent/JPH09129867A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2800884B2 publication Critical patent/JP2800884B2/en
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
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    • H10D30/60Insulated-gate field-effect transistors [IGFET]
    • H10D30/64Double-diffused metal-oxide semiconductor [DMOS] FETs
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    • HELECTRICITY
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    • H10D64/519Gate electrodes for field-effect devices for FETs for IGFETs characterised by the conducting layers characterised by their top-view geometrical layouts

Landscapes

  • Insulated Gate Type Field-Effect Transistor (AREA)
  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ゲート抵抗を低減し,ソースコンタクト間距
離縮少によるオン抵抗低減の効果を最大限に発揮する構
造を提供することである。 【解決手段】 横形DSAパワーMOSFETにおい
て,等ピッチで規則的に配置された隣接する4つのソー
スコンタクトを規定するソースコンタクトホール25に
よって形成される四角形の対角線交差点上に,前記対角
線に並行する2辺を備えた正方形を含む菱形形状のドレ
インコンタクトを規定するドレインコンタクトホール2
7を配置することで,ソースコンタクト間距離を縮少
し,オン抵抗を低減する。さらに,P型ベース層上に設
けられたゲート絶縁膜とともに絶縁ゲートを構成するゲ
ート電極23がソース,ドレインコンタクトを囲み,曲
折したメッシュ状に形成することで,ゲート抵抗を低減
する。
(57) [Abstract] [PROBLEMS] To provide a structure that reduces the gate resistance and maximizes the effect of reducing the on-resistance by reducing the distance between source contacts. In a horizontal DSA power MOSFET, two sides parallel to a diagonal line are formed on a diagonal intersection of a quadrangle formed by source contact holes 25 that define four adjacent source contacts arranged regularly at equal pitches. Drain contact hole 2 defining a rhombic drain contact including a square with
By arranging 7, the distance between the source contacts is reduced and the on-resistance is reduced. Further, the gate electrode 23 forming an insulated gate together with the gate insulating film provided on the P-type base layer surrounds the source and drain contacts and is formed in a bent mesh shape, thereby reducing the gate resistance.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は,半導体装置に関
し,特に,横型DSA(2重拡散自己整合方式)パワー
MOSFET(絶縁ゲート電界効果トランジスタ)のユ
ニットセル構造に関する。
The present invention relates to a semiconductor device, and more particularly to a unit cell structure of a lateral DSA (double diffusion self-alignment type) power MOSFET (insulated gate field effect transistor).

【0002】[0002]

【従来の技術】横型DSAパワーMOSFETは,半導
体基板の表面に絶縁ゲートをマスクとして不純物の2重
拡散により自己整合的にチャネル長を規定するものであ
り,図5の平面図と図6による図5のII−II' 線に沿う
断面図の夫々に示すように,ゲート電極23を従来から
あるメッシュ状に配置したものと,特開平2−3657
2号公報(以下,従来例1と呼ぶ)に開示された変形ス
トライプ状に配置されたものとがある。従来例1に示さ
れた変形ストライプ配置のMOSFETは,図7の平面
図と図8による図7のIV−IV' 線に沿う断面図に示すよ
うに,ソースコンタクト及びドレインコンタクトを規定
する縦横方向に所定間隔に配置された正方形のソース及
びドレインコンタクトホール25及び27を交互に囲む
ように変形されたストライプ状ゲートを形成し,これら
が矩形波状に配置されているレイアウトを有する。この
ような変形ストライプ状配置の絶縁ゲートを有するMO
SFETは,従来のメッシュ状配置のそれに比べて単位
面積当りのゲート幅を長く形成することができ,それだ
けオン抵抗が小さくしたがって損失も小さくMOSFE
Tとしての効率がよい。
2. Description of the Related Art A lateral DSA power MOSFET defines a channel length in a self-aligned manner by double diffusion of impurities on the surface of a semiconductor substrate using an insulating gate as a mask. As shown in the cross-sectional views taken along the line II-II ′ of FIG.
Japanese Patent Application Laid-Open No. 2 (hereinafter referred to as Conventional Example 1) discloses an arrangement arranged in a deformed stripe shape. As shown in the plan view of FIG. 7 and the cross-sectional view taken along the line IV-IV ′ of FIG. 8 in FIG. Are formed so as to alternately surround square source and drain contact holes 25 and 27 arranged at predetermined intervals, and have a layout in which these are arranged in a rectangular wave shape. MO having an insulated gate with such a modified stripe arrangement
The SFET can be formed with a longer gate width per unit area than that of the conventional mesh arrangement, and accordingly, the ON resistance is small and the loss is small, so
The efficiency as T is good.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】この従来の変形ストラ
イプ状ゲート電極のパワーMOSFETでは等ピッチで
規則的にソースコンタクトを配置し,その対角線交差点
上にドレインコンタクトを配置した構造で,ドレインコ
ンタクトがソースコンタクトと同一形状の正方形パター
ンのため各ソースコンタクト間距離を縮少することがで
きず単位面積に占めるゲート幅の割合が充分に大きいと
は言えない。また,変形ストライプ状ゲート電極は矩形
波状に形成されるためセル面積の大きなパワーMOSF
ETではゲート抵抗の影響を受け,各ユニットセルの均
一な動作が難しい。これらのことにより,上記構造のパ
ワーMOSFETではオン抵抗が低減できないという問
題があった。
In this conventional power MOSFET having a modified striped gate electrode, a source contact is regularly arranged at an equal pitch, and a drain contact is arranged on a diagonal intersection thereof. Since the square pattern has the same shape as the contacts, the distance between the source contacts cannot be reduced, and the ratio of the gate width to the unit area cannot be said to be sufficiently large. Further, since the modified striped gate electrode is formed in a rectangular wave shape, the power MOSF having a large cell area is formed.
In ET, uniform operation of each unit cell is difficult due to the influence of gate resistance. For these reasons, there is a problem that the on-resistance cannot be reduced in the power MOSFET having the above structure.

【0004】そこで,本発明の技術的課題は,ゲート抵
抗を低減しソースコンタクト間距離を縮少したことによ
るオン抵抗の低減の効果を最大限に発揮する構造を有し
た絶縁ゲート半導体装置を提供することにある。
Therefore, a technical problem of the present invention is to provide an insulated gate semiconductor device having a structure that maximizes the effect of reducing the on-resistance by reducing the gate resistance and reducing the distance between the source contacts. To do.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】上記技術的課題を解決す
るために,本発明の半導体装置では,半導体基板表面に
互いに交差する2方向に一定のピッチで規則的に配置さ
れた略正方形のソースコンタクトをもつ横形DSAパワ
ーMOSFETを備えた半導体装置において,互いに隣
接する4つのソースコンタクトの中心間を結ぶ線分で作
られた四角形の対角線との内の少なくとも1本に並行し
た2辺を備えた四角形のドレインコンタクトを備えてい
ることを特徴としている。
In order to solve the above technical problems, in a semiconductor device of the present invention, a substantially square source is regularly arranged on a surface of a semiconductor substrate at a constant pitch in two directions intersecting with each other. In a semiconductor device having a lateral DSA power MOSFET having contacts, at least one of the diagonal lines of a quadrangle formed by a line segment connecting the centers of four source contacts adjacent to each other has two sides parallel to each other. It is characterized by having a square drain contact.

【0006】また,本発明の半導体装置は,前記半導体
装置において,前記ドレインコンタクトは,正方形を含
む菱形であることを特徴としている。
Further, the semiconductor device of the present invention is characterized in that, in the semiconductor device, the drain contact is a rhombus including a square.

【0007】また,本発明の半導体装置においては,前
記菱形は,前記対角線の交点上に中心を備えていること
を特徴としている。
Further, the semiconductor device of the present invention is characterized in that the rhombus has a center at an intersection of the diagonal lines.

【0008】また,本発明の半導体装置においては,前
記いずれかの半導体装置において,前記ソースコンタク
ト及び前記ドレインコンタクトを囲み曲折したメッシュ
状に形成されている絶縁ゲートを備えていることを特徴
としている。
In addition, the semiconductor device of the present invention is characterized in that, in any one of the semiconductor devices, an insulated gate is formed in a mesh shape surrounding the source contact and the drain contact. .

【0009】ここで,本発明の半導体装置においては,
前記半導体装置において,前記絶縁ゲートはセルフアラ
インでN+ 型ドレイン引出し層を形成するための開口部
を有することが好ましく,また,前記積層パワーMOS
FETのチャネル領域を囲むようにN+ 型ドレイン拡散
領域がメッシュ状に形成され,前記N+ 型ドレイン拡散
領域は高エネルギーのイオン注入でゲート電極下のS表
面に形成されていることが好ましい。
Here, in the semiconductor device of the present invention,
In the semiconductor device, it is preferable that the insulated gate has an opening for forming an N + type drain extraction layer by self-alignment.
N + -type drain diffusion region so as to surround the channel region of the FET is formed in a mesh shape, the N + -type drain diffusion region is preferably formed on the S surface under the gate electrode by ion implantation of high energy.

【0010】また,本発明の半導体装置は,半導体基板
表面の互いに交差する2方向に夫々一定のピッチで配置
されたソースコンタクトと前記ソースコンタクトの周囲
に夫々配置された多角形状の複数の絶縁ゲートと,前記
複数の絶縁ゲートの内で互いに隣接する4個の絶縁ゲー
トにより規定される多角形形状の前記半導体基板領域内
に形成されたドレイン領域とを備え,前記ドレイン領域
上に設けられたドレインコンタクトとを備えていること
を特徴とする。
Further, the semiconductor device of the present invention includes source contacts arranged at a constant pitch in two directions intersecting with each other on the surface of the semiconductor substrate and a plurality of polygonal insulated gates arranged around the source contacts. And a drain region formed in the semiconductor substrate region having a polygonal shape defined by four insulated gates adjacent to each other among the plurality of insulated gates, the drain provided on the drain region And a contact.

【0011】また,本発明の半導体装置は,前記半導体
装置において,前記ドレインコンタクトは,前記半導体
基板平面上の前記隣接する4個により形成される四角形
の対角線の交点上に設けられていることを特徴とする。
Further, in the semiconductor device of the present invention, in the semiconductor device, the drain contact is provided on an intersection of diagonal lines of a quadrangle formed by the adjacent four on the semiconductor substrate plane. Characterize.

【0012】また,本発明の半導体装置は,前記半導体
装置において,前記絶縁ゲートによって形成される多角
形は,八角形であることを特徴とする。
The semiconductor device of the present invention is characterized in that, in the semiconductor device, the polygon formed by the insulated gate is an octagon.

【0013】さらに,本発明の半導体装置は,前記半導
体装置において,前記ドレイン層は,前記半導体基板の
平面において正方形を含む菱形又は八角形であることを
特徴とする。
Further, the semiconductor device of the present invention is characterized in that, in the semiconductor device, the drain layer is a rhombus or an octagon including a square in a plane of the semiconductor substrate.

【0014】[0014]

【発明の実施の形態】次に,本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

【0015】図1は本発明の第1の実施の形態による半
導体装置の平面図であり,図2は図1の半導体装置のVI
−VI′線に沿う断面図である。
FIG. 1 is a plan view of a semiconductor device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a VI of the semiconductor device of FIG.
FIG. 6 is a cross-sectional view along the line VI ′.

【0016】図1及び図2を参照して,N型エピタキシ
ャル層又はN型ウェル層からなるN型Si基板11に
は,平面が角の無い正方形つまり八角形のチャンネル領
域となるP型ベース層13が,等ピッチ間隔で互いに直
交する方向に形成され,隣接する4個のP型ベース層1
3からなる正方形の頂点位置に夫々配置されている。そ
の正方形の中心位置に,八角形のP型ベース層13の領
域の内側の短辺に夫々接するように4辺を持つ菱形のN
+ 型ドレイン層15が,フィールド酸化膜17を介して
形成されている。P型ベース層13には,N+ 型ソース
層19が角の無い四角の枠状に形成されている。P型ベ
ース層13の縁部とフィールド酸化膜17の一部を覆っ
て,N+ 型ソース層19の外側一端とフィールド酸化膜
17との間には,ゲート酸化膜21が形成され,その上
にポリSi等で形成されるゲート電極23が,平面図で
は角の無い正方形つまり八角形に形成されている。ゲー
ト電極23は,半導体基板平面でN+ 型ソース層19の
中心上に形成された正方形のソースコンタクトホール2
5及びN+ 型ドレイン層15の中心上に形成されたドレ
インコンタクトホール27を囲み,曲折したメッシュ状
に形成されている。ゲート電極23を覆いかつ,P型ベ
ース層13の中心部で,N+ 型ソース層19に囲まれた
部分の表面上のソースコンタクトホール25及びN+
ドレイン層15の中心部の表面上のドレインコンタクト
ホール27を残して,第1層間絶縁膜29が設けられて
いる。尚,符号33aはN+ 型ドレイン引き出し領域を
形成するためのゲート電極開口部である。また,符号1
5aはN+ 型ドレイン引き出し層である。ゲート電極開
口部33aは,セルフアラインでN+ 型ドレイン引き出
し領域15aを形成するために設けられている。ここ
で,フィールド酸化膜17は,目標耐圧を得るためゲー
ト電極23の端部の電界緩和を行う。ソースコンタクト
ホール25及びドレインコンタクトホール27上には,
T字状の側断面を有する第1金属電極31が夫々設けら
れている。これら第1金属電極31は,ドレインコンタ
クトホール27上の第1金属部分上を残して,第2層間
絶縁膜33が形成され,さらにその上に第2金属電極3
5が設けられている。第1金属電極31と第2金属電極
35とは,N+ 型ドレイン層15上に位置するコンタク
トホール37を介して電気的に接続されている。
Referring to FIGS. 1 and 2, an N-type Si substrate 11 composed of an N-type epitaxial layer or an N-type well layer is provided with a P-type base layer having a square plane without corners, that is, an octagonal channel region. 13 are formed at equal pitch intervals in directions orthogonal to each other, and four adjacent P-type base layers 1 are formed.
3 are arranged at the vertices of a square. At the center position of the square, a diamond-shaped N having four sides so as to be in contact with the short sides inside the region of the octagonal P-type base layer 13 respectively.
The + type drain layer 15 is formed via the field oxide film 17. In the P-type base layer 13, an N + -type source layer 19 is formed in a square frame shape without corners. A gate oxide film 21 is formed between an outer end of the N + type source layer 19 and the field oxide film 17 so as to cover an edge of the P-type base layer 13 and a part of the field oxide film 17. A gate electrode 23 made of poly-Si or the like is formed in a square having no corners, that is, an octagon in a plan view. The gate electrode 23 is a square source contact hole 2 formed on the center of the N + type source layer 19 on the semiconductor substrate plane.
5 and the drain contact hole 27 formed on the center of the N + type drain layer 15 is formed in a bent mesh shape. The source contact hole 25 on the surface of the portion surrounded by the N + -type source layer 19 at the center of the P-type base layer 13 and on the surface of the center of the N + -type drain layer 15 at the center of the P-type base layer 13. A first interlayer insulating film 29 is provided except for the drain contact hole 27. Reference numeral 33a denotes a gate electrode opening for forming an N + type drain lead region. In addition, code 1
Reference numeral 5a is an N + type drain lead layer. The gate electrode opening 33a is provided for forming the N + -type drain lead-out region 15a by self-alignment. Here, the field oxide film 17 reduces the electric field at the end of the gate electrode 23 to obtain the target breakdown voltage. On the source contact hole 25 and the drain contact hole 27,
First metal electrodes 31 each having a T-shaped side cross section are provided. These first metal electrodes 31 are provided with a second interlayer insulating film 33 except for the first metal portions on the drain contact holes 27, and the second metal electrodes 3 are further formed thereon.
5 are provided. The first metal electrode 31 and the second metal electrode 35 are electrically connected via a contact hole 37 located on the N + type drain layer 15.

【0017】上述した第1の実施の形態において,等ピ
ッチで規則的に配置するソースコンタクトに対して対角
線交差点上に配置するドレインコンタクトの形状が,こ
の対角線に沿う四辺を備えた正方形を含む菱形状に形成
されている。すなわち,菱形にすることで,ソースコン
タクト間距離が縮小され,オン抵抗の低減が可能とな
る。
In the above-described first embodiment, the shape of the drain contact arranged on the diagonal intersection with respect to the source contacts arranged regularly at equal pitches is a rhombus including a square having four sides along the diagonal. It is formed in a shape. In other words, the rhombus reduces the distance between the source contacts and the on-resistance.

【0018】また,前述したように,P型ベース層上に
形成されたゲート酸化膜21とともに絶縁ゲートを形成
するゲート電極23は,ソースコンタクトホール25と
ドレインコンタクトホール27を囲み,曲折したメッシ
ュ状を有している。そうすることで,ゲート抵抗が低減
し,各ユニットセルの均一なMOS動作が可能となる。
Further, as described above, the gate electrode 23 forming the insulated gate together with the gate oxide film 21 formed on the P-type base layer surrounds the source contact hole 25 and the drain contact hole 27, and has a bent mesh shape. have. By doing so, the gate resistance is reduced, and uniform MOS operation of each unit cell becomes possible.

【0019】N+ 型ソース層19とP型ベース層13は
ゲート電極23をマスクに2重拡散するDSA構造であ
って自己整合的にチャネル長,閾値電圧の制御がされ
る。N+ 型ソース層19とN+ 型ドレイン層15は同一
工程で形成してもよいし別々の工程で形成してもよい。
The N + type source layer 19 and the P type base layer 13 have a DSA structure in which the gate electrode 23 is used as a mask to doubly diffuse, and the channel length and threshold voltage are controlled in a self-aligned manner. The N + -type source layer 19 and the N + -type drain layer 15 may be formed in the same step or in separate steps.

【0020】また,図示はしてないがソース電極とドレ
イン電極は1層目の金属層で別々に形成してもよい。
Although not shown, the source electrode and the drain electrode may be separately formed by the first metal layer.

【0021】図3は本発明の第2の実施の形態に係る半
導体装置の平面図であり図1と等価な部分には同一符号
を付してある。また,図4は図3のVIII−VIII′線で切
断した断面図であり図2と等価な部分には,図3と同様
に同一符号を付してある。図3及び図4を参照して,ゲ
ート電極23にはN+ 型ドレイン引出し層形成のための
開口部は設けられていない。平面図において八角形のゲ
ート電極に囲まれたN+ 型ドレイン層15は正方形を含
む菱形の4つの角を切り落とした八角形状に形成され,
この八角形の長辺が,八角形のゲート電極領域の短辺の
外接するように形成されている。N+ 型ドレイン引出し
層15aの形成は,フォトレジストをマスクにしてリン
の数100keV高エネルギーイオン注入を行うことで
ゲート電極23の下のSi表面に形成する。これで第1
の実施の形態と同じ効果を有するセルパターンとなる。
図4では図2と比較してN+ 型ドレイン層15が高エネ
ルギーのイオン注入で形成されるため深い拡散層となっ
ている。
FIG. 3 is a plan view of a semiconductor device according to a second embodiment of the present invention, in which parts equivalent to those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals. FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line VIII-VIII 'in FIG. 3, and portions equivalent to those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals as in FIG. Referring to FIGS. 3 and 4, the gate electrode 23 is not provided with an opening for forming an N + -type drain extraction layer. In the plan view, the N + -type drain layer 15 surrounded by the octagonal gate electrode is formed in an octagonal shape obtained by cutting off four corners of a rhombus including a square.
The long side of the octagon is formed so as to circumscribe the short side of the octagonal gate electrode region. The N + -type drain extraction layer 15a is formed on the Si surface below the gate electrode 23 by performing high-energy ion implantation of several hundred keV of phosphorus using a photoresist as a mask. This is the first
This is a cell pattern having the same effect as that of the embodiment.
4, the N + -type drain layer 15 is a deep diffusion layer because it is formed by high-energy ion implantation as compared with FIG.

【0022】[0022]

【発明の効果】以上説明したように,本発明では,横型
DSAパワーMOSFETにおいては,ソースコンタク
ト間距離の縮少可で単位面積当たりのチャネル幅が増加
し,オン抵抗を小さくすることができる。
As described above, according to the present invention, in the lateral DSA power MOSFET, the distance between the source contacts can be reduced, the channel width per unit area increases, and the on-resistance can be reduced.

【0023】また,本発明においては,絶縁ゲートをメ
ッシュ状に形成することでユニットセルの均一なMOS
動作を可能にしオン抵抗をさらに小さくすることができ
る。
Further, in the present invention, the uniform gate of the unit cell is formed by forming the insulated gate in a mesh shape.
The operation is enabled, and the on-resistance can be further reduced.

【0024】また,本発明においては,互いに隣接する
4つのソースコンタクトの中心間を結ぶ線分で作られた
四角形の対角線との内の少なくとも1本に並行した2辺
を備えた四角形,例えば,ひし形形状のドレインコンタ
クトを,ソースコンタクト間の対角線と並行した辺を有
するように配置してソースコンタクト間距離を縮少した
ので,オン抵抗が低減する。
In the present invention, a quadrangle having two sides parallel to at least one of the quadrangular diagonals formed by the line segments connecting the centers of the four source contacts adjacent to each other, for example, Since the diamond-shaped drain contacts are arranged so as to have a side parallel to the diagonal line between the source contacts to reduce the distance between the source contacts, the on-resistance is reduced.

【0025】さらに,本発明においては,絶縁ゲートが
変形メッシュ状の構造でチップ全体に連続しているの
で,特に大きなチップ面積においても,各ユニットセル
の均一なMOS動作が可能になりスイッチ等の特性にお
いて安定した特性が得られる。
Further, in the present invention, since the insulated gate has a deformed mesh-like structure and is continuous over the entire chip, even in a large chip area, uniform MOS operation of each unit cell is possible, and switches such as switches are In terms of characteristics, stable characteristics can be obtained.

【0026】以上から本発明の横型DSAパワーMOS
FETからなる半導体装置は,安定したデバイス特性が
得られ,オン抵抗が30%程度低減するという効果を有
する。
From the above, the horizontal DSA power MOS of the present invention
The semiconductor device including the FET has an effect that stable device characteristics are obtained and the on-resistance is reduced by about 30%.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態を示すパワーMOS
FETの一部平面図である。
FIG. 1 is a power MOS showing a first embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a partial plan view of the FET.

【図2】図1のVI−VI線で切断した断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along line VI-VI of FIG.

【図3】本発明の第2の実施の形態を示すパワーMOS
FETの一部平面図である。
FIG. 3 is a power MOS showing a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a partial plan view of the FET.

【図4】図3のVIII−VIII′線で切断した断面図であ
る。
FIG. 4 is a sectional view taken along the line VIII-VIII ′ of FIG.

【図5】従来のパワーMOSFETの一例を示す一部平
面図である。
FIG. 5 is a partial plan view showing an example of a conventional power MOSFET.

【図6】図5のII−II′線で切断した断面図である。FIG. 6 is a sectional view taken along the line II-II ′ of FIG.

【図7】従来のパワーMOSFETの他の例を示す一部
平面図である。
FIG. 7 is a partial plan view showing another example of a conventional power MOSFET.

【図8】図7のIV−IV′線で切断した断面図である。FIG. 8 is a sectional view taken along line IV-IV ′ of FIG. 7;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 N型Si基板(N型エピタキシャル層N型ウェ
ル層) 13 P型ベース層 15 N+ 型ドレイン層 15a N+ 型ドレイン引出し層 17 フィールド酸化膜 19 N+ 型ソース層 21 ゲート酸化膜 23 ゲート電極 33a ゲート電極開口部 25 ソースコンタクトホール 27 ドレインコンタクトホール 29 第1層間絶縁膜 31 第1金属電極 33 第2層間絶縁膜 35 第2金属電極 37 コンタクトホール
Reference Signs List 11 N-type Si substrate (N-type epitaxial layer N-type well layer) 13 P-type base layer 15 N + -type drain layer 15 a N + -type drain extraction layer 17 Field oxide film 19 N + -type source layer 21 Gate oxide film 23 Gate electrode 33a Gate electrode opening 25 Source contact hole 27 Drain contact hole 29 First interlayer insulating film 31 First metal electrode 33 Second interlayer insulating film 35 Second metal electrode 37 Contact hole

Claims (10)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 半導体基板表面に互いに交差する2方向
に一定のピッチで規則的に配置された略正方形のソース
コンタクトをもつ横形DSAパワーMOSFETを備え
た半導体装置において,互いに隣接する4つのソースコ
ンタクトの中心間を結ぶ線分で作られた四角形の対角線
との内の少なくとも1本に並行した2辺を備えた四角形
のドレインコンタクトを備えていることを特徴とする半
導体装置。
1. A semiconductor device including a lateral DSA power MOSFET having substantially square source contacts regularly arranged at a constant pitch in two directions intersecting with each other on a surface of a semiconductor substrate, and four source contacts adjacent to each other. A semiconductor device having a square drain contact having two sides parallel to at least one of the diagonal lines of the square formed by a line segment connecting the centers of the two.
【請求項2】 請求項1記載の半導体装置において,前
記ドレインコンタクトは,正方形を含む菱形であること
を特徴とする半導体装置。
2. The semiconductor device according to claim 1, wherein the drain contact is a rhombus including a square.
【請求項3】 請求項2記載の半導体装置において,前
記菱形は,前記対角線の交点上に中心を備えていること
を特徴とする半導体装置。
3. The semiconductor device according to claim 2, wherein the rhombus has a center on an intersection of the diagonal lines.
【請求項4】 請求項1乃至3の内のいずれかに記載の
半導体装置において,前記ソースコンタクト及び前記ド
レインコンタクトを囲み曲折したメッシュ状に形成され
ている絶縁ゲートを備えていることを特徴とする半導体
装置。
4. The semiconductor device according to claim 1, further comprising an insulated gate formed in a mesh shape surrounding the source contact and the drain contact. Semiconductor device.
【請求項5】 請求項4記載の半導体装置において,前
記絶縁ゲートはセルフアラインでN+ 型ドレイン引出し
層を形成するための開口部を有することを特徴とする半
導体装置。
5. The semiconductor device according to claim 4, wherein the insulated gate has an opening for forming an N + -type drain extraction layer by self-alignment.
【請求項6】 請求項4記載の半導体装置において,前
記積層パワーMOSFETのチャネル領域を囲むように
+ 型ドレイン拡散領域がメッシュ状に形成され,前記
+ 型ドレイン拡散領域は高エネルギーのイオン注入で
ゲート電極下のS表面に形成されていることを特徴とす
る半導体装置。
6. The semiconductor device according to claim 4, wherein the N + type drain diffusion region is formed in a mesh shape so as to surround the channel region of the laminated power MOSFET, and the N + type drain diffusion region has high energy ions. A semiconductor device, which is formed on the surface of S under the gate electrode by implantation.
【請求項7】 半導体基板表面の互いに交差する2方向
に夫々一定のピッチで配置されたソースコンタクトと前
記ソースコンタクトの周囲に夫々配置された多角形状の
複数の絶縁ゲートと,前記複数の絶縁ゲートの内で互い
に隣接する4個の絶縁ゲートにより規定される多角形形
状の前記半導体基板領域内に形成されたドレイン領域
と,前記ドレイン領域上に設けられたドレインコンタク
トとを備えていることを特徴とする半導体装置。
7. A source contact arranged at a constant pitch in two directions intersecting with each other on a surface of a semiconductor substrate, a plurality of polygonal insulated gates arranged around the source contact, and the plurality of insulated gates. A drain region formed in the semiconductor substrate region having a polygonal shape defined by four insulated gates adjacent to each other, and a drain contact provided on the drain region. Semiconductor device.
【請求項8】 請求項7記載の半導体装置において,前
記ドレインコンタクトは,前記半導体基板平面上の前記
隣接する4個により形成される四角形の対角線の交点上
に設けられていることを特徴とする半導体装置。
8. The semiconductor device according to claim 7, wherein the drain contact is provided on an intersection of diagonal lines of a quadrangle formed by the adjacent four on the semiconductor substrate plane. Semiconductor device.
【請求項9】 請求項8記載の半導体装置において,前
記絶縁ゲートによって形成される多角形は,八角形であ
ることを特徴とする半導体装置。
9. The semiconductor device according to claim 8, wherein the polygon formed by the insulated gate is an octagon.
【請求項10】 請求項9記載の半導体装置において,
前記ドレイン層は,前記半導体基板の平面において正方
形を含む菱形又は八角形であることを特徴とする半導体
装置。
10. The semiconductor device according to claim 9, wherein
The semiconductor device, wherein the drain layer is a rhombus or an octagon including a square in a plane of the semiconductor substrate.
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