DE2028632A1 - Semiconductor component - Google Patents

Semiconductor component

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DE2028632A1
DE2028632A1 DE19702028632 DE2028632A DE2028632A1 DE 2028632 A1 DE2028632 A1 DE 2028632A1 DE 19702028632 DE19702028632 DE 19702028632 DE 2028632 A DE2028632 A DE 2028632A DE 2028632 A1 DE2028632 A1 DE 2028632A1
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Israel Haim Plainfield; Khajezadeh Heshmat Somerville; N J Kalish, (V.St.A.). HOIl
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    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/86Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable only by variation of the electric current supplied, or only the electric potential applied, to one or more of the electrodes carrying the current to be rectified, amplified, oscillated or switched
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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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Description

6975-70/iCö/S.
RCA 61,664
Convention Date:
June 10, I969
6975-70 / iCö / S.
RCA 61,664
Convention Date:
June 10, 1969

RCA Corporation, New Yor'c, N.Y., V.St.A»RCA Corporation, New York, N.Y., V.St.A »

HalbleiterbauelementSemiconductor component

Die Erfindung betrifft ein Halbleiterbauelement mit gleichrichtender Sperrschicht. Sie befaßt sich insbesondere mit η ρ Zenerdioden und Sperrschicht-Kondensatoren für monolithische integrierte Schaltungen.The invention relates to a semiconductor component with rectifying Barrier. It deals in particular with η ρ Zener diodes and junction capacitors for monolithic integrated circuits.

Bisher wurden Zenerdioden in monolithischen integrierten Schaltungen vielfach in der //eise hergestellt, daß man in den integriertein Schaltungskörper eine, erste Zone hoher Leitfähigkeit des einen Leitungstyps und anschließend in einen Teil dieser ersten Zone eine zweite Zone hoher Leitfähigkeit des entgegengesetz ten Leitungstyps, und zwar gewöhnlich eine η -Zone in eine diffun dierte ρ -Zone eindiffundiert. Die Dotierstoffkonzentration in beiden Zonen ist dabei sehr hoch, und der η ρ -übergang zwischen den Zonen befindet »sich in geringer Tiefe, gewöhnlich in einer Tiefe von weniger als 1 Mikron. Die geringe Tiefe des η ρ -Übergangs hat dabei jedoch zur Folge, daß viele der Dioden beim Anlegieren von elektrischen Kontakten undicht, d.h. ableitend, oder kurzgeschlossen werden. Wenn man Aluminium, das man im allgemeinen für die elektrischen Kontakte verwendet, auf eine für das Anlegieren an das Halbleitermaterial ausreichende Temperatur erhitzt, frilit es sich durch die Oberfläche in den Halbleiterkörper ein, wobei es insbesondere die zweite Zone und den in geringer TiefeSo far, Zener diodes were integrated in monolithic Circuits are often manufactured in such a way that they are integrated into the Circuit body a first zone of high conductivity of one line type and then in part of this first Zone a second zone of high conductivity of the opposite th conduction type, usually an η -zone into a diffuse dated ρ zone diffused in. The dopant concentration in both zones is very high, and the η ρ transition between the zones are at a shallow depth, usually less than 1 micron. The shallow depth of the η ρ transition However, this has the consequence that many of the diodes are alloyed electrical contacts are leaking, i.e. dissipative, or short-circuited. If you have aluminum you generally used for the electrical contacts, on one for the alloying heated to a sufficient temperature to the semiconductor material, it penetrates the semiconductor body through the surface, especially the second zone and the shallow one

ig durchdringt, s ig penetrates, s

009851/1518009851/1518

liegenden η ρ -Übergang durchdringt, so dali das Bauelement kurz-lying η ρ transition penetrates, so that the component is briefly

BAD OBlGiNALBATHROOM OBlGiNAL

geschlossen wird und dadurch' die Produktionsausbeute sich entsprechend verschlechtert.is closed and thereby 'the production yield is accordingly worsened.

Eine zur Vermeidung: dieses Nachteils erfindungsgemäß vorgesehene Zenerdiode weist einen Körper aus Halbleitermaterial mit einer aus zxtfei Teilen bestehenden ersten Zone eines gegebenen Leitungstyps auf, wobei einer dieser Teile eine hohe und der andere Teil eine erheblich niedrigere Dotierstoff konzentration hat". Eine zweite Zone hoher Leitfähigkeit des entgegengesetzten Leitungstyps ist an beide Teile der ersten Zone angeschlossen und von beiden Teilen durch je einen pn-übergang getrennt, wobei der pn-übergang zwischen der zweiten Zone und dem Teil mit niedrigerer Dotierstoffkonzentration sich in erheblich größerer Tiefe befindet als der pn-übergang zwischen der zitfeiten Zone und dem Teil mit hoher Dotierstoffkonzentration. Die elektrische Kontaktierung der zweiten Zone erfolgt lediglich auf dem Teil mit niedrigerer Dotierstoff konzentration, wo der pn-übergang sich in erheblich größerer Tiefe befindet.One to avoid this disadvantage is provided according to the invention Zener diode has a body of semiconductor material with a first zone of a given one consisting of two parts Conduction type, with one of these parts having a high and the other part a considerably lower dopant concentration ". A second high conductivity zone of the opposite conductivity type is connected to both parts of the first zone and separated from both parts by a pn junction, the pn junction between the second zone and the part with the lower Dopant concentration is at a much greater depth as the pn junction between the quit zone and the part with high dopant concentration. The electrical contact the second zone occurs only on the part with the lower dopant concentration, where the pn junction is considerably higher greater depth.

In den Zeichnungen zeigen:In the drawings show:

Figur 1 einen schematischen Querschnitt eines Teils einer monolithischen integrierten Schaltung mit erfindungsgemäßer Zenejr diode)FIG. 1 shows a schematic cross section of part of a monolithic integrated circuit with a Zenejr according to the invention diode)

Figur 2 bis (3 schematische Querschnittsdarstellungen, die ver schiedene Stufen eines bevorzugten Verfahrens zur Herstellung der erfindungsgemäßen Zenerdiode veranschaulichen! undFigure 2 to (3 schematic cross-sectional representations, the various stages of a preferred method for producing the ver illustrate the Zener diode according to the invention! and

figur 7 ein Diagramm, das die Diffusionsprofile für die erfindungsgemäße Zenerdiode wiedergibt FIG. 7 is a diagram showing the diffusion profiles for the Zener diode according to the invention "

Figur 1 zeigt im Querschnitt einen Teil einer monolithisclien integrierten Schaltung mit einer erfindungsgemäßen Zesierdiode iOa Die integrierte Schaltung besteht aus einem Halbleitersubstrat und einer darauf befindlichen epitaktischen Schielst 14» die vom Substrat durch einen pn-übergang 16 getrennt ist. In Figur 1 ist das Substrat. 12 p-leitend und kann in bekannter Weise ein η -Gobiet l8 am übergang K enthalten. Die epitaktische Schicht 14 ist η-leitend und hat eine freiliegende Oberfläche 20. Ein ρ -Ring-Figure 1 shows in cross section a portion of an integrated circuit with an inventive monolithisclien Zesierdiode IO A, the integrated circuit is composed of a semiconductor substrate having thereon epitaxial squint 14 "which is separated from the substrate 16 pn junction through a. In Figure 1 is the substrate. 12 p-conductive and can contain an η- object l8 at the transition K in a known manner. The epitaxial layer 14 is η-conductive and has an exposed surface 20. A ρ -ring-

0 0 9 8 51/1518 bad original0 0 9 8 51/1518 bad original

gebiet 22 umgibt einen Teil der epitaktischen Schicht 14 unter Bildung eines η-leitenden Wannengebietes 24, das vom übrigen Teil der epitaktischen Schicht 14 elektrisch isoliert ist. Das n-Gebiet 24 enthält gewöhnlich ein oder mehrere elektronische Bau elemente, wie beispielsweise in Figur 1 die Zenerdiode 10 an der Oberfläche 20.region 22 surrounds part of the epitaxial layer 14 below Formation of an η-conductive well area 24, which is separated from the rest of the Part of the epitaxial layer 14 is electrically isolated. The n-region 24 usually contains one or more electronic components elements, such as the Zener diode 10 on the surface 20 in FIG.

die Zenerdiode IQ hat eine erste Zone 26 des einen Leitungstyps mit zwei Teilen 28 und 30, die seitlich untereinander verbunden sind und an die Oberfläche 20 angrenzen, wobei jedoch der Teil 28 eine erheblich höhere Leitfähigkeit und Dotierstoffkonzentration als der andere Teil 30 aufweist. In Figur 1 ist die Zone 26 p-leitend und besteht aus einem ρ -Teil 28 und einem p-Teil 30. Der Teil 28 reicht außerdem in eine erheblich größere Tiefe als der Teil 30. Eine zweite Zone 32 des entgegengesetzten Leitunf.'styps mit hoher Leitfähigkeit ist mit den beiden Teilen und 3-0 der ersten Zone 20 verbunden und befindet sich ebenfalls an der Oberfläche 20. In Figur 1 ist die zweite Zone 32 η -leitend und innerhalb der beiden Teile 28 und 30 unter Bildung eines η ρ -Übergangs 34 mit dem ρ -Teil 28 und eines η p-Übergangs 36 mit dem p-Teil 30 angeordnet. Der η p-ubergang 36 zwischen der zweiten Zone 32 und dem schwächer dotierten Teil 30 befindet sich in erheblich größerer Tiefe als der η ρ -Übergang 34 zwischen der zweiten Zone 32 und dem stark dotierten Teil Der elektrische Anschluß wird durch elektrische Kontakte 38 undThe Zener diode IQ has a first zone 26 of one conductivity type with two parts 28 and 30 which are laterally connected to one another and adjoin the surface 20, but the part 28 having a significantly higher conductivity and dopant concentration than the other part 30. In FIG. 1, the zone 26 is p-conductive and consists of a ρ part 28 and a p part 30. The part 28 also extends to a considerably greater depth than the part 30. A second zone 32 of the opposite conductivity type with high conductivity is connected to the two parts and 3-0 of the first zone 20 and is also located on the surface 20. In FIG. 1, the second zone 32 is η -conductive and within the two parts 28 and 30 with the formation of a η ρ -Transition 34 with the ρ -part 28 and a η p-transition 36 with the p-part 30 arranged. The η p transition 36 between the second zone 32 and the less doped part 30 is located at a considerably greater depth than the η ρ transition 34 between the second zone 32 and the heavily doped part

40 hergestellt, die an die Oberflächen der η -Zone 32 bzw. der40 produced, which are attached to the surfaces of the η zone 32 and the

+ ■ ■ j. ■ ■ ■ ρ -Zone 28 anlegiert sind. Der Kontakt 38 an der η -Zone 32 befindet sich lediglich Über dem p-Teil 3.0, wo der η p-übergang in erheblich größerer Tiefe liegt.+ ■ ■ j. ■ ■ ■ ρ zone 28 are alloyed. The contact 38 is located at the η zone 32 is only above the p-part 3.0, where the η p-transition is at a much greater depth.

Figur 2 bis 6 veranschaulichen verschiedene Stufen eines be vorzugten Herstellungsverfahrens für die Zenerdiode 10 in einer typischen monolithischen integrierten Schaltung. Figur 2 zeigt einen Teil der integrierten Schaltung vor der Ausbildung der Zenerdiode 10. Das Substrat 12 und die epitaktische Schicht 14 bestehen aus monokristallinem Silicium mit spezifischen Widerständen von. 25t.W bzw. 1-6 Ohmzentimetern. Die'epitaktische SchichtFigures 2 to 6 illustrate different stages of a be preferred manufacturing method for the Zener diode 10 in one typical monolithic integrated circuit. Figure 2 shows part of the integrated circuit prior to the formation of the zener diode 10. The substrate 12 and the epitaxial layer 14 are made of monocrystalline silicon with specific resistances from. 25t.W or 1-6 ohm centimeters. The epitaxial layer

0098 51/1518 BADORIGmAL0098 51/1518 BADORIGmAL

14 ist in einer Dicke von 10 bis 14 Mikron aufgewachsen und hat eine Dotierstoffkonzentration von ungefähr J χ 10 Atomen pro cm . Das η -Gebiet l8 und das ρ -Ringgebiet 22 können nach bekannten Diffusionsverfahren gebildet sein.14 is grown to a thickness of 10-14 microns and has a dopant concentration of approximately J χ 10 atoms per cm. The η region l8 and the ρ ring region 22 can according to known Diffusion process be formed.

Der erste Schritt bei der Herstellung der Zenerdiode 10 besteht darin, daß in das n-Gebiet 24 der ρ -Teil 28 der Zone 2 6 eindiffundiert wird. !Vie in Figur 3 gezeigt, wird die Oberfläche 20 mit einer Passivierungsschicht 42 beschichtet, von der ein Teil entfernt wird, um einen Teil der Oberfläche 20 über dem n-Gebiet 24 freizulegen. Gewöhnlich geschieht dies in der Weise, daß eine Siliciumdioxydschicht in einer Dicke von 5000 bis 100.00$ aufgebracht und nach bekannten Photoätzverfahren ein Teil dieser Schicht entfernt wird. Sodann erfolgt eine ρ -Diffusion, indem die Oberfläche 20 45 Minuten lang bei 1150 C. Bornitrid und anschließend 45 Minuten lang bei 1165 C. Wasserdampf ausgesetzt wird. "0er dabei entstehende ρ -Teil 28 diffundiert tief in das n-Gebiet 24 bis zu einer Tiefe von ungefähr 4»5 Mikron ein, ehe seine Dotierstoffkonzentration unter diejenige des n-Gebietes absinkt. .'...-The first step in manufacturing the zener diode 10 is in that the ρ part 28 of the zone 26 is diffused into the n region 24. As shown in Figure 3, the surface 20 coated with a passivation layer 42, a portion of which is removed to form a portion of the surface 20 over the n-region 24 to expose. Usually this is done by adding a layer of silicon dioxide to a thickness of $ 5,000 to $ 100,000 applied and a part of this according to known photo-etching processes Layer is removed. Then a ρ diffusion takes place by the surface 20 45 minutes at 1150 ° C. and then boron nitride Exposed to water vapor for 45 minutes at 1165 C. will. The resulting ρ part 28 diffuses deep into the n region 24 to a depth of approximately 4 »5 microns before its dopant concentration below that of the n-region sinks. .'...-

Sodann wird der p-Teil 30 der ersten Zone 26 durch Eindiffun dieren gebildet. Der Oxydbelag 42 wird entfernt, und ein neuer Oxydbelag 44 wird aufgebracht und aufgebrochen, um einen anderen Teil der Oberfläche 20 freizulegen. Wie in Figur 4 gezeigt, wird der Oxydbelag 44 im Bereich am ρ -Teil 28 und an einem seitlich damit verbundenen Teil des n-Gebietes 24 entfernt, so daß bei der anschließenden p-Diffusion seitlich verbundene p- und ρ -Teile 30 und 28 an der Oberfläche 20 gebildet werden. Dieses p-Eindiffundieren erfolgt in der Weise, daß die Oberfläche 20 für eine Dauer von 40 Minuten bei 950° C. Bornitrid und anschließend 50 Minuten lang einer trockenen Atmosphäre sowie 50 Minuten lang einer feuchten Atmosphäre bei 1100 C. ausgesetzt wird. Sowohl für die p- als auch die ρ -Diffusion wird das gleiche Gas Bornitrid verwendet, wobei Jedoch aufgrund der niedrigeren Aufbring- und Diffu;;ionstempt;raturen bei der p-Üiffusion der gebildete p-Tei.3. 30 eine erheblich niedrigere Dotierstoffkonzentration undThen the p-part 30 of the first zone 26 is diffused dieren formed. The oxide coating 42 is removed and a new oxide coating 44 is applied and broken up around another Part of the surface 20 to expose. As shown in Figure 4, the oxide coating 44 in the area on the ρ part 28 and on one side associated part of the n-region 24 removed, so that in the subsequent p diffusion laterally connected p and ρ parts 30 and 28 are formed on the surface 20. This p-diffusion takes place in such a way that the surface 20 for a Duration of 40 minutes at 950 ° C. Boron nitride and then 50 Exposed to a dry atmosphere for minutes and a humid atmosphere at 1100 ° C. for 50 minutes. As well as The same gas boron nitride is used for the p and ρ diffusion, but due to the lower deposition and Diffu ;; ionstempt; ratures in the p-diffusion of the p-part formed. 3. 30 a considerably lower dopant concentration and

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Diffusionstiefe hat. Der p-Teil 30 diffundiert nur bis zu einer Tiefe von ungefähr 2,0 Mikron ein, ehe seine Dotierstoffkonzentration unter die des n-Gebietes 24 abfällt. Gewöhnlich erfolgt diese p-Diffusion gleichzeitig mit den Basis- und Widerstandsdiffusionen in anderen Teilen der integrierten Schaltung, so daß ein zusätzlicher Diffusionsschritt nicht erforderlich ist. Sodann wird die η -Zone 32 durch Diffusion hergestellt.Der Oxydbelag 44 wird entfernt, und ein neuer Oxydbelag 46 wird aufgebracht und aufgebrochen, um einen anderen Teil der Oberfläche 20 freizulegen, wie in Figur 5 gezeigt, wird der Oxydbelag 46 in einem Teil des Bereiches an sowohl dem ρ -Teil 28 als auch dem p-Teil 30 der Zone 26 entfernt. Die η -Diffusion kann dann in der Weise erfolgen, daß die Oberfläche 20 für eine Dauer von l8 Minuten POCl,, bei 1050° C. und anschließend 45 Minuten lang Wasserdampf bei 945 C. ausgesetzt wird. Die dadurch gebildete η -Zone 32 liegt innerhalb beider Teile der ersten Zone 26, wobei die gleichrichtenden Sperrschichten oder Übergänge 34 und 36 mit den Teilen 28 bzw. 30 bestehen. Die sich bei den oben beschriebenen Ulffusionsvorgängen ergebenden Sperrschichttiefen und Diffusions profile werden nachstehend erläutert.Has diffusion depth. The p-part 30 diffuses only up to one Depth of approximately 2.0 microns before its dopant concentration falls below that of the n region 24. Usually done this p diffusion simultaneously with the base and resistive diffusions in other parts of the integrated circuit, so that an additional diffusion step is not required. Then the η zone 32 is produced by diffusion. The oxide coating 44 is removed and a new oxide coating 46 is applied and broken open to expose another portion of the surface 20, As shown in Figure 5, the oxide coating 46 is made in one part of the area at both the ρ-part 28 and the p-part 30 of the zone 26. The η diffusion can then in the way done so that the surface 20 for a period of 18 minutes POCl ,, at 1050 ° C. and then steam for 45 minutes exposed at 945 C. The η zone 32 thus formed lies within both parts of the first zone 26, the rectifying barriers or junctions 34 and 36 with the Parts 28 and 30 are made. The barrier layer depths and diffusion resulting from the Ulffusion processes described above profiles are explained below.

Das Diagramm nach Figur 7 gibt die Dotierstoffkonzentration in Abhängigkeit von der Tiefe für beide Teile der ersten Zone 26 sowie für die zweite Zone 32 wieder. Wie die Kurve 50 zeigt, hat der ρ -Teil 28 eine hohe Oberflächendotierstoffkonzentration von 8 χ 10 Atomen/cm' und reicht tief in das n-Gebiet 24 hinein. Wie die Kurve 52 zeigt, hat der p-Teil 30 eine erheblich niedrigere Oberflächendotierstoffkonzentration von 5 x 10 Atomen/cm und reicht nicht so tief in das n-Gebiet 24 hinein. Die in beide Teile der ersten Zone 26 eindiffundierte η -Zone 32 bildet mit den beiden Teilen eine gleichrichtende Sperrschicht in ,-jeweils unterschiedlicher Tiefe, jonachdem, in welcher Tiefe die entsprechenden Dotierstoffkonzentrationen ausgeglichen werden. Wie die Kurve 54 zeigt, hat die η -Zone 32 die höchste Oberflächen-The diagram according to FIG. 7 gives the dopant concentration depending on the depth for both parts of the first zone 26 and for the second zone 32 again. As curve 50 shows, has the ρ part 28 has a high surface dopant concentration of 8 χ 10 atoms / cm 'and extends deep into the n region 24. As the curve 52 shows, the p-part 30 has a considerably lower one Surface dopant concentration of 5 x 10 atoms / cm and does not extend so deep into the n-area 24. The one in both Parts of the first zone 26 diffused η zone 32 forms with a rectifying barrier in each of the two parts different depth, depending on the depth at which the corresponding dopant concentrations are balanced. As the curve 54 shows, the η zone 32 has the highest surface

21 ^21 ^

dotierstoffkonzentration von 1,2 χ 10 Atomen/cm , wobei jedoch diese Zone nicht sehr tief reicht. Die η -Dotierstoffkonzentration gemäli Kurve 54 fällt schnell unter die ρ -Dotierstoffkonzen-dopant concentration of 1.2 10 atoms / cm, however this zone is not very deep. The η dopant concentration According to curve 54, it quickly falls below the ρ -dopant concentration

009851/1518 bad original009851/1518 bad original

tration gemäß Kurve 50 ab, wobei am Schnittpunkt der beiden Kurven der η ρ -Übergang 34 ausgebildet ist. Der durch, die gestrichelte Linie 56 angedeutete Übergang 34 am Schnittpunkt der Kurven 50 und 54 liegt ähnlich wie bei bekannten Zenerdioden in einer geringen Tiefe von ungefähr 0,7 Mikron (u). Jedoch ist die p-Dotierstoffkonzentration gemäß Kurve 52 erheblich niedriger alstration according to curve 50, being at the intersection of the two curves the η ρ transition 34 is formed. The one through, the dashed one Line 56 indicated transition 34 at the intersection of Curves 50 and 54 are similar to known Zener diodes in FIG a shallow depth of about 0.7 microns (u). However, the p-type dopant concentration according to curve 52 is considerably lower than

die ρ -Dotierstoffkonzentration gemäß Kurve 50, so daß die η - .the ρ dopant concentration according to curve 50, so that the η -.

Dotierstoffkonzentration gemäß Kurve 54 bis in eine größere Tiefe oberhalb der p-Dotierstoffkonzentration gemäß Kurve 52 bleibt und der η p-ü'bergang 36 in der größeren Tiefe von ungefähr 1,4 Mikron liegt, wie durch die gestrichelte Linie 58 angedeutet.Dopant concentration according to curve 54 to a greater depth remains above the p-dopant concentration according to curve 52 and the η p transition 36 at the greater depth of approximately 1.4 microns is, as indicated by the dashed line 58.

Sodann wird die Zenerdiode 10 durch Anbringen der elektrischen Kontakte 38 und 40 elektrisch kontaktiert, iv'ie in Figur 6 gezeigt, wird ein neuer Oxydbelag 48 aufgebracht und aufgebrochen, so daß ein Teil der Oberfläche 20 an der η -Zone 32 sowie ein weiterer Teil der Oberfläche 20 am ρ -Teil 28 freigelegt werden. An der η -Zone 32 wird die Oberfläche 20 nur in demjenigen Bereich freigelegt, v/o die -n -Zone 32 sich innerhalb des p-Teils 30 mit der erheblich niedrigeren Dotierstoffkonzentration und der erheblich größeren Tiefe des η p-übergangs 3t befindet„ Sodann wird auf den Oxydbelag 48 und die beiden freigelegten Teile der Oberfläche 20 ein Belag aus hochleitendem Material aufgebracht und werden durch selektives Entfernen dieses Belages die elektrischen Kontakte 38 und 40 erhalten. Gewöhnlich werdcndie elektrischen Kontakte aus Aluminium gefertigt, das auf die Oberfläche 20 aufgedampft und anschließend durch Erhitzen auf 530 C. an das Silicium anlegiert wird. Da der elektrische kontakt 36 für die η -Zone 32 sich nur im Bereich über dem p-Teil 28 befindet, wo der η p-übergang 36 in erheblich größerer Tiefe liegt, ist die Möglichkeit, daß das Aluminium den η p-uberganp- 30 durchbricht und dadurch die Zenerdiode 10 kurzgeschlossen wird, stark verringert. Then the Zener diode 10 is electrically contacted by attaching the electrical contacts 38 and 40, iv'ie in FIG. 6 shown, a new oxide coating 48 is applied and broken up, so that part of the surface 20 at the η zone 32 and a further part of the surface 20 at the ρ part 28 are exposed will. At the η zone 32, the surface 20 is exposed only in that area, v / o the -n zone 32 is within the p-part 30 with the considerably lower dopant concentration and the considerably greater depth of the η p-junction 3t is " A coating made of highly conductive material is then applied to the oxide coating 48 and the two exposed parts of the surface 20 and the electrical contacts 38 and 40 are obtained by selective removal of this coating. Usually the electrical contacts made of aluminum, which is vapor-deposited on the surface 20 and then heated to 530 C. is alloyed to the silicon. Since the electrical contact 36 for the η zone 32 is only in the area above the p-part 28, where the η p-junction 36 lies at a considerably greater depth is the Possibility of the aluminum breaking through the η p-uberganp-30 and thereby the Zener diode 10 is short-circuited, greatly reduced.

Die η ρ -Charakteristik von Zenerdioden bleibt bei der vorliegenden Zenerdiode 10 erhalten, da der Spannungsdurchbruch amThe η ρ characteristic of Zener diodes is retained in the present Zener diode 10, since the voltage breakdown on

gt. Der η ρ -übegt. The η ρ -übe

009851/1518009851/1518

η ρ -übergang 34 erfolgt. Der η ρ -übergang 34 hat oino Ihireh-η ρ transition 34 takes place. The η ρ transition 34 has oino Ihireh-

BAD ORIGINALBATH ORIGINAL

bruchsspannung von 5» S Volt, während der η p-übergang 36 eine höhere Dur chbruclis spannung von 7*0 Volt hat, so daß der ■ Zenerdurchbrach der Diode am η ρ -übergang 34 mit der niedrigeren Durchbruchsspannung; erfolpt, obwohl die η -Zone 32 nur über dem η p-ubergranp; 3(> elektrisch kontaktiert ist.breaking voltage of 5 »S volts, while the η p-junction 36 is a has a higher breakthrough voltage of 7 * 0 volts, so that the Zener broke through the diode at the η ρ junction 34 with the lower one Breakdown voltage; success, although the η zone 32 is only above the η p-ubergranp; 3 (> is electrically contacted.

BAD.ORIQIiMÄL 009851/1518BAD.ORIQIiMÄL 009851/1518

Claims (1)

- 8 Patentansprüche - 8 claims Halbleiterbauelement mit einem Körper aus Halbleitermaterial, in welchem eine erste Zone eines gegebenen Leitungstyps mit zwei Teilen, deren einer eine hohe und deren anderer eine erheblich niedrigere Dotierstoffkonzentration aufweist, ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß im Halbleiterkörper (12) eine zweite, hochleitende Zone (32) des entgegengesetzten Leitungstyps vorhanden ist, die mit beiden Teife len (28, 30) der ersten Zone (26) gebunden und von jedem dieser Teile durch einen pn-übergang (34> 36) getrennt ist, wobei der pn-übergang (36) zwischen der zweiten Zone (32) und dem Teil (30) mit der niedrigeren Dotierstoffkonzentration in erheblich größerer Tiefe liegt als der pn-übergang (34) zwischen der zweiten Zone (32) und dem Teil (28) mit der hohen Dotierstoffkonzentration; und daß die zweite Zone (32) nur über dem Teil (30) mit der niedri geren Dotierstoffkonzentration, wo der pn-übergang (36) sich in erheblich größerer Tiefe befindet, elektrisch kontaktiert (38) ist.Semiconductor component with a body of semiconductor material in which a first zone of a given conductivity type with two parts, one of which has a high dopant concentration and the other of which has a considerably lower dopant concentration is, characterized in that im Semiconductor body (12) a second, highly conductive zone (32) of the opposite conductivity type is present, which with both Teife len (28, 30) of the first zone (26) and bound by each of these parts through a pn junction (34> 36) is separated, the pn junction (36) between the second zone (32) and the part (30) with the lower dopant concentration in considerably larger Depth lies as the pn junction (34) between the second zone (32) and the part (28) with the high dopant concentration; and that the second zone (32) only over the part (30) with the niedri Geren dopant concentration, where the pn junction (36) is in is located significantly greater depth, is electrically contacted (38). 2* Zenerdiode in einer monolithischen integrierten Mikroschaltung mit mindestens einem Transistor mit drei getrennten W diffundierten Gebieten, gekennzeichnet durch eine erste diffundierte Zone gegebenen Leitungstyps mit zwei Teilen, deren einer eine hohe und deren anderer eine erheblich niedrigere Dotierstoffkonzentration aufweistJ eine zweite hochleitende diffundierte Zone des entgegengesetzten Leitungstyps, die innerhalb beider Teile der ersten Zone angeordnet und von jedem der beiden Teile durch einen pn-übergang getrennt ist, wobei der pn-übergang zwischen der zweiten Zone und dem Teil mit'der niedrigeren Dotierstoffkonzentration in erheblich größerer Tiefe als der pn-übergang zwischen der zweiten Zone und dem Teil mit der hohen Dotierstoffkonzentration liegtj und einen die zweite Zone kontaktierenden elektrischen Kontakt, der sich nur über dem Teil mit der niedrigeren Dotierstoffkonzentration, wo der pnübergang in erheblich größerer Tiefe liegt, befindet.2 * Zener diode in a monolithic integrated microcircuit with at least one transistor with three separate W diffused areas, characterized by a first diffused zone of a given conductivity type with two parts, one of which has a high and the other of a considerably lower dopant concentration and a second highly conductive diffused zone of the opposite Conduction type which is arranged within both parts of the first zone and separated from each of the two parts by a pn junction, the pn junction between the second zone and the part with the lower dopant concentration at a considerably greater depth than the pn junction between the second zone and the part with the high dopant concentration and an electrical contact contacting the second zone, which is only located above the part with the lower dopant concentration, where the pn junction is at a considerably greater depth. 009851/1518 "009851/1518 " BAD ORi'GINÄLBAD ORi'GINÄL ■ _ Q —■ _ Q - 3. Zenerdiode nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet , daß der pn-übergang zwischen der zweiten Zone und dem Teil mit der niedrigeren Dotierstoffkonzentration in einer Tiefe von ungefähr 1,4 Mikron (u) liegt.3. Zener diode according to claim 2, characterized that the pn junction between the second zone and the part with the lower dopant concentration is at a depth of approximately 1.4 microns (u). BAD ORIGINALBATH ORIGINAL 009851/1518009851/1518
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