Double diffused MOS field-effect-transistor and process for its manufacture

Abstract

Abstract Translated from German Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines doppelten diffundierten Metalloxid-Silicium-Feldeffekttransistors und einen damit hergestellten Transistor. Bisher bekannte DMOS-Transistoren werden dadurch verbessert, daß man durch lonenimplantation eine Ausdehnung der Länge L D als Verarmungszone an die Drainzone einführt. Eine derartige Einführung einer ausgedehnten Verarmungszone bringt jedoch in der Herstellung statistische Schwankungen in den Kennlinien der so erzeugten Transistoren. Die Auswirkungen dieser unterschiedlichen Längen L D und damit auch die Schwankungen in der sich ergebenden Transistor-Steilheit der einzelnen Transistoren werden dadurch beseitigt, daß man zwei dieser Transistoren parallel anordnet. Wenn bei einem Transistor die Länge L D relativ kürzer ist, dann wird eben diese Länge L D beim entsprechenden parallel angeordneten Transistor entsprechend länger sein. Das Verfahren zum Herstellen von zwei parallelen Transistoren erfolgt durch Ionenimplantation einer einzigen Störelementezone, die die Länge L D für beide, d.h. den linken und den rechten Kanal für den linken bzw. rechten DMOS-Transistor bildet. Ist dabei die Maske für die ionenimplantierte Zone geringfügig nach rechts fehlausgerichtet, dann ist die effektive Länge L D für den rechts liegende Kanal etwas größer, jedoch ist die effektive Länge L D des linken Kanals entsprechend kürzer, so daß die insgesamt sich ergebende Transistor-Steilheit für die beiden Transistoren gleich der Transistor-Steilheit wird, die sich für eine vollkommen symmetrisch ionenimplantierte Zone ergeben würde. The invention relates to a method for producing a double diffused metal oxide silicon field effect transistor and a transistor produced therewith. Previously known DMOS transistors are improved in that an extension of the length L D as a depletion zone is introduced into the drain zone by ion implantation. However, such an introduction of an extensive depletion zone results in statistical fluctuations in the characteristics of the transistors produced in this way. The effects of these different lengths L D and thus also the fluctuations in the resulting transistor slope of the individual transistors are eliminated by arranging two of these transistors in parallel. If the length L D of a transistor is relatively shorter, then this length L D of the corresponding transistor arranged in parallel will be correspondingly longer. The method for producing two parallel transistors is carried out by ion implantation of a single interference element zone which forms the length L D for both, ie the left and the right channel for the left and right DMOS transistor. If the mask for the ion-implanted zone is slightly misaligned to the right, then the effective length L D for the channel on the right is somewhat larger, but the effective length L D of the left channel is correspondingly shorter, so that the overall resulting transistor steepness for the two transistors the transistor slope, which would result for a completely symmetrically ion-implanted zone, becomes the same.

Inventors

• 👤 Claude L. Bertin
• 👤 Francisco H. De La Moneda
• 👤 Donald A. Soderman

Bibliographic Details