発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

前記した従来のダイナミッククランプ回路２４ａを内蔵した半導体装置では、耐圧構造２０の一部に酸化膜（フィールド酸化膜３３）を介してダイナミッククランプダイオード２４が形成されている。そのため、図１１のＡの箇所では、ダイナミッククランプダイオード２４直下の空乏層の広がり方とダイナミッククランプダイオード２４が無い部分の空乏層の広がり方が異なる。ダイナミッククランプダイオード２４直下の空乏層の広がり方がダイナミッククランプダイオード２４が無い部分の空乏層の広がり方より広がる。 そうすると、その境界付近に空乏層の曲がりが発生して、電界強度が高い箇所が出来やすくなる。その結果、耐圧が正常に得られない場合が発生する。
また、耐圧は正常であっても、低温でのダイナミッククランプが連続的に発生する動作などでは、空乏層の広がりが狭くなり、電界強度が高まり、ホットキャリアによる影響と見られるリーク電流の増加などの現象が発生する場合がある。 また、ダイナミッククランプダイオード２４を耐圧構造２０の一部に設けると耐圧構造が制約され、耐圧構造が占める面積が増加し、チップ面積が増加して製造コストが上昇する。 この構造ではダイナミッククランプダイオード回路を形成する箇所は耐圧構造を形成する箇所に限定され、耐圧構造２０とダイナミッククランプダイオード回路２４ａを接続する必要があり、ダイナミッククランプダイオード回路を形成する場所の選択の自由度が小さい。 この発明の目的は、前記の課題を解決して、ダイナミッククランプ回路周辺での電界集中を防止し、耐圧の低下やリーク電流の増加などを防止することができる半導体装置を提供することにある。 また、耐圧構造が占める面積を縮小し、ダイナミッククランプ回路を形成する箇所の自由度を広げ、コスト上昇を招かずにダイナミッククランプ回路を形成することができる半導体装置を提供することにある。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

この発明によれば、耐圧構造とは別の領域にダイナミッククランプ回路を配置することで、耐圧構造上にダイナミッククランプ回路が存在しなくなるため、電界集中が起こる箇所が存在しなくなり、耐圧の低下、リーク電流の増加などが防止することができる。 また、ダイナミッククランプ回路の直下ではダイナミッククランプダイオードが電位勾配を持つフィールドプレートとして作用するため電界集中が発生し難く安定した耐圧が得られる。 また、ダイナミッククランプダイオードを絶縁膜を挟んで複数積層し、耐圧構造上にダイナミッククランプ回路を形成しないことで、ダイナミッククランプ回路の縮小化を図ることができ、さらに耐圧構造の幅を短縮することができる。その結果、製造コストの低減を図ることができる。 また、ダイナミッククランプ回路を形成する箇所の自由度を広げ、コスト上昇を招かずにダイナミッククランプ回路を形成することができる。