JPH0425702B2 - - Google Patents

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JPH0425702B2
JPH0425702B2 JP58034756A JP3475683A JPH0425702B2 JP H0425702 B2 JPH0425702 B2 JP H0425702B2 JP 58034756 A JP58034756 A JP 58034756A JP 3475683 A JP3475683 A JP 3475683A JP H0425702 B2 JPH0425702 B2 JP H0425702B2
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JP
Japan
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region
transistor
type
layer
collector
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JP58034756A
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Mamoru Fuse
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Nippon Electric Co Ltd
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier
    • H01L27/0203Particular design considerations for integrated circuits
    • H01L27/0248Particular design considerations for integrated circuits for electrical or thermal protection, e.g. electrostatic discharge [ESD] protection

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  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Bipolar Transistors (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Bipolar Integrated Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は半導体装置に関し、特に半導体集積回
路におけるトランジスタの構造に関するものであ
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a semiconductor device, and particularly to the structure of a transistor in a semiconductor integrated circuit.

集積回路におけるトランジスタには、回路構成
上ベース電極が外部リードに導かれるボンデイン
グパツドに電気的に直接配線されたものがある。
Some transistors in integrated circuits have a base electrode electrically connected directly to a bonding pad leading to an external lead due to the circuit configuration.

例えば、第1図に示すように、差動増幅回路を
構成するトランジスタQ2,Q3のうち、トランジ
スタQ2のベース電極は入力信号を受けるために
ボンデイングパツト50に接続される。トランジ
スタQ2,Q3の共通接続エミツタはカレントミラ
ー回路を形成するトランジスタのQ1に接続され
ている。このような構成においてパツド50に例
えば人体とその衣服などに帯電された静電気よる
サージ電圧やサージパルス印加された場合、衝撃
電圧によつてトランジスタQ2のエミツタ・ベー
ス接合部が破壊されるという現象が生じる。この
現象を以下では静電破壊と称する。第1図に示し
たようなバイポーラ集積回路では、トランジスタ
Q1乃至Q3はP型基板上で絶縁分離されたN型島
状領域にそれぞれ形成されており、P型基板は
GND(接地)端子55に接続されている。したが
つて、GND端子55に対してパツド50に負の
高圧パルスが印加されると、GND配線→トラン
ジスタQ1のコレクタ→トランジスタQ2のエミツ
タ→同ベース→パツド50という電流通路51を
介して電流が瞬時的に流れる。電流の最大値は、
GNDからパツドAに接続された外部リードまで
のインピーダンスと印加される衝撃電圧によつて
決定されるが、通常、瞬時的には1A以上にもな
り、トランジスタQ2のエミツタ・ベース間接合
が結晶的に破壊される。
For example, as shown in FIG. 1, among transistors Q 2 and Q 3 forming a differential amplifier circuit, the base electrode of transistor Q 2 is connected to a bonding pad 50 to receive an input signal. The commonly connected emitters of transistors Q 2 and Q 3 are connected to transistor Q 1 forming a current mirror circuit. In such a configuration, when a surge voltage or a surge pulse is applied to the pad 50 due to static electricity charged on a human body and its clothes, for example, the emitter-base junction of the transistor Q2 is destroyed by the impact voltage. occurs. This phenomenon is hereinafter referred to as electrostatic breakdown. In a bipolar integrated circuit like the one shown in Figure 1, the transistor
Q 1 to Q 3 are formed in isolated N-type island regions on a P-type substrate, and the P-type substrate is
It is connected to the GND (ground) terminal 55. Therefore, when a negative high voltage pulse is applied to the pad 50 with respect to the GND terminal 55, the current flows through the GND wiring → the collector of the transistor Q 1 → the emitter of the transistor Q 2 → the base → the pad 50. Current flows instantaneously. The maximum value of the current is
This is determined by the impedance from GND to the external lead connected to pad A and the applied shock voltage, but it is usually more than 1A momentarily, causing the emitter-base junction of transistor Q2 to become crystalline. destroyed.

これを避ける為に、第2図に示すように、トラ
ンジスタQ2のベースとパツド50間に抵抗Rを
挿入することも考えられるが、静電破壊強度
200V以上保つ為には、抵抗Rの値としては200Ω
以上必要となる。このためトランジスタQ2,Q3
のオフセツトバランスが悪くなることや、周波数
特性,雑音特性などが劣化し回路動作上好ましく
ない。他の対策として、トランジスタQ2を大き
くして電流密度を下げる方法があるが、これとマ
ツチングをとつているトランジスタQ3も等しく
大きくなければならず、この結果、寄生容量を大
きくして周波数特性を劣化するばかりか、素子面
積の増大をもたらす。
In order to avoid this, it is possible to insert a resistor R between the base of the transistor Q 2 and the pad 50 as shown in Figure 2, but the electrostatic breakdown strength
In order to maintain 200V or more, the value of resistor R should be 200Ω.
More than that is required. Therefore, transistors Q 2 , Q 3
This is not desirable in terms of circuit operation because the offset balance of the circuit becomes worse and the frequency characteristics, noise characteristics, etc. deteriorate. Another countermeasure is to reduce the current density by increasing the transistor Q2 , but the matching transistor Q3 must also be equally large, and as a result, the parasitic capacitance increases and the frequency characteristics deteriorate. This not only causes deterioration but also increases the device area.

第1図で示した電流経路51をデバイス構造的
に示すと、第3図、第4図に示すトランジスタ
Q1の周知の構造において、P型基板1はGND電
位に落ちているから、基板1に衝撃パルスが印加
されると、基板1と島状領域3(この領域はエピ
タキシヤル成長により形成され基板1および分離
領域4で絶縁される)とは順バイアスとなり主に
埋込みN+領域7向つて瞬時的に大電流が流れる。
第3図および第4図に示すように、埋込みN+
2は、通常NPNトランジスタの直列抵抗を下げ
る目的でベース領域5及びコレクタコンタクト
N+領域7の外側まで広がつており、この為、埋
込みN+層2からコレクタコンタクトN+層7まで
の抵抗は小さい。従つてトランジスタQ1自体が
有する電流制限は非常に小さく、静電気によつて
トランジスタQ2のベース・エミツタ結合は容易
に破壊されやすい。
When the current path 51 shown in FIG. 1 is shown in terms of device structure, the transistors shown in FIGS. 3 and 4 are
In the well-known structure of Q 1 , since the P-type substrate 1 is at GND potential, when a shock pulse is applied to the substrate 1, the substrate 1 and the island-like region 3 (this region is formed by epitaxial growth and the substrate 1 and isolated by isolation region 4) is forward biased, and a large current momentarily flows mainly toward buried N + region 7.
As shown in FIGS. 3 and 4, a buried N + layer 2 is typically used to form a base region 5 and a collector contact for the purpose of lowering the series resistance of an NPN transistor.
It extends to the outside of the N + region 7, and therefore the resistance from the buried N + layer 2 to the collector contact N + layer 7 is small. Therefore, the current limit of transistor Q 1 itself is very small, and the base-emitter connection of transistor Q 2 is easily destroyed by static electricity.

また、電流制限のために、第5図に示すよう
に、トランジスタQ1のコレクタとトランジスタ
Q2のエミツタとの間に抵抗rを接続することが
提案されている。かかる構成によれば、第2の構
成に比してオフセツトが悪化するとか、雑音特性
が劣化するといつた欠点は防止され得る。しかし
ながら、静電気は端子50−55間だけに限られ
ず、端子55−電源端子60間にも供給され得る
ものであるから、この場合においても静電破壊防
止用の機能を充分に発揮するためには、抵抗rは
電気的バイアスが印加されていないフローテイン
グ状態とする必要がある。周知の半導体抵抗のよ
うにN型島状領域に形成されたP型領域で抵抗r
を構成すると、そのデバイス構造は第6図に示す
ようになる。すなわち、トランジスタQ1が形成
された島状領域3とな異なる島状領域3′P型抵
抗領域12を形成し、その一端をトランジスタ
Q1のコレクタコンタクト領域7に配線11で接
続し、他端を配線13を介してトランジスタQ2
のエミツタに接続して抵抗rを構成するものであ
る。島状領域3′には周知のように、P型抵抗領
域12を分離するために、電源Vccにコンタクト
領域14を介して接続される。したがつて、電源
端子60と端子50との間に静電気(端子50の
方が正となる極性)が印加されると、端子50→
トランジスタQ2のベース→同エミツタ→配線1
3→P型領域12と島状領域とのPN接合→Vcc
電源端子13と電流が流れ、抵抗領域12は抵抗
rとしての機能を実現せずに、トランジスタQ2
のベース・エミツタ接合はやはり破壊してしま
う。したがつて、抵抗rは電気的バイアスをもた
ないフローテイング状態としなければならず、フ
ローテイング状態にすることはペレツト面積の増
大をまねくことになる。
Also, to limit the current, as shown in Figure 5, the collector of transistor Q1 and the transistor
It has been proposed to connect a resistor r between the emitter of Q2 . According to this configuration, disadvantages such as worse offset and worse noise characteristics compared to the second configuration can be prevented. However, static electricity is not limited to only between the terminals 50 and 55, but can also be supplied between the terminals 55 and the power supply terminal 60, so even in this case, in order to fully exhibit the function of preventing electrostatic damage, it is necessary to , the resistor r needs to be in a floating state with no electrical bias applied. Like a well-known semiconductor resistor, the resistance r is formed in a P-type region formed in an N-type island region.
When constructed, the device structure becomes as shown in FIG. That is, a P-type resistance region 12 is formed in an island region 3' different from the island region 3 in which the transistor Q1 is formed, and one end thereof is connected to the transistor Q1.
It is connected to the collector contact region 7 of Q 1 with a wiring 11, and the other end is connected to the transistor Q 2 via a wiring 13.
The resistor r is connected to the emitter of the resistor r. As is well known, the island region 3' is connected to the power supply Vcc via a contact region 14 in order to isolate the P-type resistance region 12. Therefore, when static electricity is applied between the power supply terminal 60 and the terminal 50 (the polarity of the terminal 50 is positive), the terminal 50→
Transistor Q 2 base → same emitter → wiring 1
3 → PN junction between P-type region 12 and island region → Vcc
Current flows to the power supply terminal 13, and the resistance region 12 does not function as a resistor r, but the transistor Q 2
The base-emitter junction of the base-emitter will still be destroyed. Therefore, the resistor r must be in a floating state with no electrical bias, and setting it in a floating state will lead to an increase in the pellet area.

以上のように第1図に示した回路構成におい
て、外部から静電気等による衝撃パルスに対して
内部素子を保護するには従来の技術は電気的特性
等を犠牲にするか、ペレツト面積を増大するかし
ていた。
As mentioned above, in the circuit configuration shown in Figure 1, in order to protect the internal elements from shock pulses caused by static electricity from the outside, conventional techniques either sacrifice electrical characteristics or increase the pellet area. I was using it.

よつて、本発明の目的は、ペレツト面積の増大
電気的特性等の劣化を生じさせずに静電気等によ
る衝撃パルスから保護され得る構造の半導体装置
を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a semiconductor device having a structure that can be protected from shock pulses caused by static electricity without increasing the pellet area or deteriorating electrical characteristics.

本発明は、第5図で示した抵抗rをトランジス
タQ1のコレクタ領域内で構成することを特徴と
する。すなわち、コレクタ直列抵抗低減のための
埋込み層をコレクタ電極取り出し部の下まで廷在
せずに、ベース領域下で終端させたり、コレクタ
領域に逆導電型領域を形成し、その一端をコレク
タ領域に接続し、他端をコレクタ電極として取り
出したりしてコレクタ領域内に電流制限用抵抗を
構成するものである。これらは、すべてパターン
マスクの変更だけで構成でき、かつ特別にアイソ
レーシヨン領域は必要ない。
The present invention is characterized in that the resistor r shown in FIG. 5 is constructed within the collector region of the transistor Q1 . In other words, the buried layer for reducing the collector series resistance may be terminated under the base region without extending below the collector electrode lead-out portion, or an opposite conductivity type region may be formed in the collector region, and one end of the buried layer may be formed in the collector region. A current limiting resistor is constructed in the collector region by connecting the two ends and taking out the other end as a collector electrode. All of these can be constructed by simply changing the pattern mask, and no special isolation area is required.

以下、本発明の実施例を図面により詳細に説明
する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

第7図は本発明の一実施例の模式的構造断面図
であり、第8図はこれの平面図である。特に、第
7,第8図はトランジスタQ1を示すものである。
1は比抵抗1〜3Ω−cmのP型基板であり、2′は
層抵抗20〜30Ω/口のN型高濃度埋込み層、3は
比抵抗1〜3Ω−cm、厚さ10〜15μのエピタキシヤ
ル層で形成された島領域である。第3図と大きく
異なるところは、埋込みN+層2′がコレクタコン
タクトN+領域7の下部まで廷在しておらずにベ
ース領域5直下近辺で終端していることである。
この構成によれば、埋込みN+層2′からコレクタ
コンタクトN+領域7へ向う電流に対するインピ
ーダンスZ2は当然大きくなる。また、P基板1か
ら埋込みN+層2′を経由せずにコレクタコンタク
トN+層7へ向う電流径路におけるインピーダン
スZ1は、N型エピタキシヤル3の濃度が埋込み
N+層2′の濃度と比して103程度低いので、埋込
みN+層2′内の抵抗と較べるとかなり大きくな
る。
FIG. 7 is a schematic structural sectional view of an embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a plan view thereof. In particular, FIGS. 7 and 8 show the transistor Q1 .
1 is a P-type substrate with a specific resistance of 1 to 3 Ω-cm, 2' is an N-type high concentration buried layer with a layer resistance of 20 to 30 Ω/hole, and 3 is a P-type substrate with a specific resistance of 1 to 3 Ω-cm and a thickness of 10 to 15 μm. This is an island region formed of an epitaxial layer. The major difference from FIG. 3 is that the buried N + layer 2' does not extend to the bottom of the collector contact N + region 7, but terminates near the base region 5.
According to this configuration, the impedance Z 2 with respect to the current flowing from the buried N + layer 2' to the collector contact N + region 7 naturally becomes large. Furthermore, the impedance Z 1 in the current path from the P substrate 1 to the collector contact N + layer 7 without passing through the buried N + layer 2' is determined by the concentration of the N-type epitaxial layer 3
Since the concentration is about 10 3 lower than that of the N + layer 2', the resistance is considerably larger than the resistance in the buried N + layer 2'.

以上の理由から、P型基板1からコレクタコン
タクトN+領域7に向うインピーダンスは、第3,
第4図に示す従来法に比して大巾に大きくなり、
トランジスタQ2(第1図)の静電破壊強度は200V
以上に増加する。すなわち第7,第8図の実施例
は、埋込み領域2′のパターン形状を変更するこ
とでトランジスタQ1のコレクタ領域内に第5図
で示した抵抗rを形成している。第7,第8図か
らわかるように本発明による埋込みN+層2′の面
積の削減によつてもP型基板1と埋込みN+
2′とで形成するPN接合の面積は十分大きく従
つて電流密度は十分小さいし、かつコレクタコン
タクトN+7に負の衝撃パルスが印加されるので
基板1と埋込みN+層2は順バイアスとなり、 本発明によるトランジスタQ2の静電破壊強度
は十分である。又、本発明は、マスクパターンの
変更のみで可能であるから従来の製造プラセスを
そのまま使用できる。さらに、トランジスタのサ
イズの増大もないので高周波特性の劣化もない。
For the above reasons, the impedance from the P-type substrate 1 to the collector contact N + region 7 is
It is much larger than the conventional method shown in Figure 4,
The electrostatic breakdown strength of transistor Q 2 (Figure 1) is 200V
It will increase more than that. That is, in the embodiments shown in FIGS. 7 and 8, the resistor r shown in FIG. 5 is formed in the collector region of the transistor Q1 by changing the pattern shape of the buried region 2'. As can be seen from FIGS. 7 and 8, even by reducing the area of the buried N + layer 2' according to the present invention, the area of the PN junction formed between the P-type substrate 1 and the buried N + layer 2' is sufficiently large. Therefore, the current density is sufficiently small, and since a negative impact pulse is applied to the collector contact N + 7, the substrate 1 and the buried N + layer 2 are forward biased, and the electrostatic breakdown strength of the transistor Q 2 according to the present invention is sufficient. It is. Furthermore, since the present invention can be achieved by simply changing the mask pattern, conventional manufacturing processes can be used as is. Furthermore, since there is no increase in the size of the transistor, there is no deterioration in high frequency characteristics.

第9図は本発明の他の実施例を示すトランジス
タQ1の構造図である。第7図と同一機能部は同
一番号で示してその説明は省略する。第9図で示
したトランジスタQ1では通常のトランジスタと
同じように、埋込み層2はコレクタコンタクト領
域7の外側まで延在して形成されている。その代
わり、コレクタ領域とは逆導電型であるP型領域
13がコレクタコンタクト領域7と接して形成さ
れており、この一端は配線14によつてコレクタ
コンタクト領域7と接続され、他端は配線15に
よつてトランジスタQ2,Q3の共通エミツタ接続
点に接続されている。P型領域13による抵抗は
通200Ω程度であり、これはNPNトランジスタの
ベース領域5と同時拡散を行つて形成される。あ
るいは、他のP型の不純物拡散を例えばイオン注
入して形成したイオン注入抵抗であつても構わな
い。かかる構成により、端子50−55間、端子
50−60間に印加される静電気に対して保護で
きる。また、第6図あるいは単独絶縁する場合に
比べて大巾に素子面積が減少され、しかもパター
ンレイアウトの自由度もふえる。
FIG. 9 is a structural diagram of a transistor Q1 showing another embodiment of the present invention. Functional parts that are the same as those in FIG. 7 are indicated by the same numbers, and their explanations will be omitted. In the transistor Q1 shown in FIG. 9, the buried layer 2 is formed extending to the outside of the collector contact region 7, as in a normal transistor. Instead, a P-type region 13 having a conductivity type opposite to that of the collector region is formed in contact with the collector contact region 7, one end of which is connected to the collector contact region 7 by a wiring 14, and the other end connected to the collector contact region 7 by a wiring 15. is connected to the common emitter connection point of transistors Q2 and Q3 . The resistance of the P-type region 13 is approximately 200Ω, and is formed by co-diffusion with the base region 5 of the NPN transistor. Alternatively, it may be an ion-implanted resistor formed by, for example, ion-implanting another P-type impurity diffusion. With this configuration, it is possible to protect against static electricity applied between the terminals 50-55 and between the terminals 50-60. Further, the element area is greatly reduced compared to the case shown in FIG. 6 or the case of individual insulation, and the degree of freedom in pattern layout is also increased.

第10図は本発明のさらに他の実施例を示すも
のであり、第7図と同一機能部は同一番号で示し
てその説明は省略する。第10図に示したトラン
ジスタQ1では、第9図と同じようにN型埋込み
層2はコレクタコンタクト領域7の外側まで延在
して形成されている。層抵抗150〜250Ω/口のP
型埋込み層16がコレクタコンタクト領域7下に
設けられている。P型埋込み層16は特別な形成
工程を必要とせずに、絶縁分離領域が基板1側か
らのせり上り領域4−1とエピタキシヤル層の表
面からの領域4−2とで形成される場合に、基板
1例からのせり上り領域(埋込み領域)4−1と
同時に形成される。従つてN型埋込層2とP型埋
込み層16とで形成するPN型合の逆バイアスが
アバランシユ降伏電圧以下であれば、P型埋込み
層16はP型基板1からコレクタコンタクトN+
7へ向う電流に対する障壁の役割を果たす。従つ
て、P型基板1からコレクタコンタクトN+7へ
流れる電流は、第10図に矢印で示すようにP型
埋込み層16をう回して流れるので、基板からコ
レクタコンタクトN+層7へのインピーダンスは
当然大きくなる。N型埋込み層2とP型埋込み層
16とで形成するPN接合にアバランシユ降伏電
圧以上の電圧が加わると、基板1からコレクタコ
ンタクトN+層7へ流れる電流は、P型基板1→
N型埋込み層2→P型埋込み層16→N型島状エ
ピタキシヤル層3→コレクタコンタクトN+層7
とう回せず直線上に流れるが、衝撃パルス電圧は
アバランシユ降伏の為に電圧ロスするので、前記
のルートで流れる電流は、P型埋込み層16の外
側を流れる電流に比して小さい。このように、P
型埋込み層16の効果は、基板1からコレクタコ
ンタクトN+7へ流れる電流の障壁の役目を果た
し、この為インピーダンスは大巾に上がる。前述
のようにP型埋込み層16は、ボトム・アイソレ
ーシヨンと呼ばれて広く使われている埋込みP+
層4−1と同時拡散で使用すれば従来のプロセス
をそのまま使用可能である。又、トランジスタの
面積も最小パターンで十分であるから、接合容量
による周波数特性の劣化もない。
FIG. 10 shows still another embodiment of the present invention, in which the same functional parts as in FIG. 7 are designated by the same numbers and their explanations will be omitted. In the transistor Q1 shown in FIG. 10, the N-type buried layer 2 is formed extending to the outside of the collector contact region 7, as in FIG. Layer resistance 150~250Ω/mouth P
A mold buried layer 16 is provided below the collector contact region 7. The P-type buried layer 16 does not require any special formation process, and can be formed when the insulating isolation region is formed by the rising region 4-1 from the substrate 1 side and the region 4-2 from the surface of the epitaxial layer. , are formed at the same time as the rising region (embedded region) 4-1 from one example of the substrate. Therefore, if the reverse bias of the PN combination formed by the N-type buried layer 2 and the P-type buried layer 16 is below the avalanche breakdown voltage, the P-type buried layer 16 is connected to the collector contact N + from the P-type substrate 1.
7 acts as a barrier to the current flowing towards it. Therefore, the current flowing from the P-type substrate 1 to the collector contact N + 7 flows around the P-type buried layer 16 as shown by the arrow in FIG. 10, so that the impedance from the substrate to the collector contact N + layer 7 decreases. naturally becomes larger. When a voltage higher than the avalanche breakdown voltage is applied to the PN junction formed by the N-type buried layer 2 and the P-type buried layer 16, the current flowing from the substrate 1 to the collector contact N + layer 7 changes from the P-type substrate 1→
N-type buried layer 2 → P-type buried layer 16 → N-type island-like epitaxial layer 3 → collector contact N + layer 7
Although the current flows in a straight line without detouring, the shock pulse voltage suffers a voltage loss due to avalanche breakdown, so the current flowing through the above route is smaller than the current flowing outside the P-type buried layer 16. In this way, P
The effect of the mold buried layer 16 serves as a barrier to the current flowing from the substrate 1 to the collector contact N + 7, and therefore the impedance increases significantly. As mentioned above, the P-type buried layer 16 is a buried P + type which is widely used and is called bottom isolation.
If used in simultaneous diffusion with layer 4-1, conventional processes can be used as is. Further, since the area of the transistor is sufficient with a minimum pattern, there is no deterioration of frequency characteristics due to junction capacitance.

第11図は本発明のさらに他の実施例も示すも
のであり、これはトランジスタQ1のコレクタ領
域上(トランジスタQ1のベース電極とコレクタ
電極との間のコレクタ領域上)を他の配線が絶縁
膜を介して通過している場合に対処したものであ
る。従来、このように他の配線がコレクタ領域上
を通過する場合は、第13図に示すように、コレ
クタコンタクト領域7のうち、ベース領域5側に
近い端部aは耐圧が許す限り、ベース領域5に近
づけていた。つまり、他の3つの配線17はコレ
クタコンタクト領域7上を通過している。前述の
ごとく、コレクタコンタクト領域7の面積増大
は、P型基板1からコレクタコンタクト領域7の
インピーダンスを小さくするから、静電破壊耐量
は小さくなる。
FIG. 11 also shows yet another embodiment of the present invention, in which another wiring is connected over the collector region of transistor Q 1 (over the collector region between the base electrode and collector electrode of transistor Q 1 ). This is to deal with the case where the signal passes through an insulating film. Conventionally, when other wiring passes over the collector region in this way, as shown in FIG. It was close to 5. In other words, the other three interconnections 17 pass over the collector contact region 7. As described above, increasing the area of the collector contact region 7 reduces the impedance from the P-type substrate 1 to the collector contact region 7, so that the electrostatic breakdown resistance decreases.

このため、本発明では、第11図に示すよう
に、コレクタコンタクト領域7を小さくして配線
17下に位置するを防止している。これによつ
て、基板1とコレクタコンタクト領域7との間の
インピーダンスは高くなり、静電破壊耐量は増加
する。
Therefore, in the present invention, as shown in FIG. 11, the collector contact region 7 is made small to prevent it from being located under the wiring 17. As a result, the impedance between the substrate 1 and the collector contact region 7 increases, and the electrostatic breakdown resistance increases.

さらに、第12図に示すように、第11図と第
7図とを組み合わせることによつて、N型埋込み
領域2をベース領域5下までで終端させてコレク
タコンタクト領域7下に延在形成しないようにす
ることにより、静電破壊防止効果は一層増大す
る。
Furthermore, as shown in FIG. 12, by combining FIG. 11 and FIG. 7, the N-type buried region 2 is terminated below the base region 5 and is not formed to extend below the collector contact region 7. By doing so, the effect of preventing electrostatic damage is further increased.

以上のように、本発明によれば、周波数特性、
オフセツトあるいは雑音特性を劣化させることな
く、しかも通常の製造プロセスで素子面積等を大
きくすることなく、静電破壊強度が充分高い半導
体装置が提供される。
As described above, according to the present invention, the frequency characteristics,
A semiconductor device with sufficiently high electrostatic breakdown strength is provided without deteriorating offset or noise characteristics and without increasing the element area etc. in a normal manufacturing process.

尚本発明は上記実施例に限らずPNP型でも同
様に適用できる。又、トランジスタの形状は長方
形についてのみ述べたが、当然本発明の主旨内で
任意の形状でかまわない。さらにエピタキシヤル
層は、単一のみの場合について述べたが、他の方
法、ダブルエピタキシヤル、イオン注入による部
分的濃度のコントロールを行なつても本発明は同
様に適用できる。また、本発明の構造が適用され
るトランジスタは、第1図等で示した差動増幅器
に限定されず、第1のトランジスタのベース・エ
ミツタ間電流通路と第2のトランジスタのコレク
タ・エミツタ間電流通路とが第1および第2の外
部リード端子間に直列接続された回路における第
2のトランジスタに適用されるものである。
It should be noted that the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, but can be similarly applied to a PNP type. Moreover, although the shape of the transistor has been described only as a rectangle, it is of course possible to take any shape within the spirit of the present invention. Further, although the case where only a single epitaxial layer is used has been described, the present invention can be similarly applied to other methods such as double epitaxial layer and partial concentration control by ion implantation. Furthermore, the transistor to which the structure of the present invention is applied is not limited to the differential amplifier shown in FIG. The passage is applied to a second transistor in a circuit connected in series between first and second external lead terminals.

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

第1図は差動増幅回路の一例を示す回路図、第
2図は静電破壊防止対策の一例が施された差動増
幅回路の回路図、第3図および第4図は一般的な
トランジスタのデバイス構造を示す断面図および
平面図、第5図は静電破壊防止対策の他の例が施
された差動増幅回路の回路図、第6図は第5図に
おけるトランジスタQ1,抵抗rを含めた従来の
デバイス構造断面図、第7図および第8図は本発
明の一実施例を示すトランジスタの断面図および
平面図、第9図は本発明の他の実施例を示す断面
図、第10図は本発明のさらに他の実施例を示す
断面図、第11,12図は本発明のさらに他の実
施例を示す平面図、第13図は従来の他のトラン
ジスタを示す平面図である。 1……P型半導体基板、2,2′……N型埋込
み領域、3,3′……N型島状エピタキシヤル領
域、4,4−1,4−2……P型絶縁分離領域、
5……ベース領域、6……エミツタ領域、7……
コレクタコンタクト領域、8……表面酸化膜、9
……エミツタ電極、10……ベース電極、11…
…コレクタ電極、12,13……抵抗領域、13
〜15,17……配線、16……P型埋込み領
域、50……入力用ボンデイングパツド(入力外
部導出端子)、55……接地用ボンデイングパツ
ド(接地外部導出端子)、60……電源用ボンデ
イングパツド(電源外部導出端子)。
Figure 1 is a circuit diagram showing an example of a differential amplifier circuit, Figure 2 is a circuit diagram of a differential amplifier circuit with an example of electrostatic damage prevention measures, and Figures 3 and 4 are typical transistors. 5 is a circuit diagram of a differential amplifier circuit with another example of electrostatic damage prevention measures, and FIG. 6 is a cross-sectional view and a plan view showing the device structure of FIG. 5 . 7 and 8 are cross-sectional views and plan views of a transistor showing one embodiment of the present invention, and FIG. 9 is a cross-sectional view showing another embodiment of the present invention, FIG. 10 is a sectional view showing still another embodiment of the present invention, FIGS. 11 and 12 are a plan view showing still another embodiment of the invention, and FIG. 13 is a plan view showing another conventional transistor. be. 1... P-type semiconductor substrate, 2, 2'... N-type buried region, 3, 3'... N-type island-like epitaxial region, 4, 4-1, 4-2... P-type insulation isolation region,
5... Base area, 6... Emitter area, 7...
Collector contact region, 8...Surface oxide film, 9
... Emitter electrode, 10 ... Base electrode, 11 ...
... Collector electrode, 12, 13 ... Resistance region, 13
~15, 17... Wiring, 16... P-type buried area, 50... Input bonding pad (input external lead-out terminal), 55... Grounding bonding pad (ground external lead-out terminal), 60... Power supply bonding pad (power supply external lead terminal).

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 1 第1および第2のトランジスタを有し、該第
1のベース−エミツタ電流通路と前記第2のトラ
ンジスタのコレクタ−エミツタ電流通路とが二つ
の外部導出端子間に直列接続されている集積回路
において、前記二つの外部導出端子間に供給され
るサージ電圧に対する電流制限用抵抗が前記第2
のトランジスタのコレクタ領域内に構成されてい
ることを特徴とする半導体装置。
1 In an integrated circuit having a first and a second transistor, the first base-emitter current path and the collector-emitter current path of the second transistor are connected in series between two external lead-out terminals. , a current limiting resistor for a surge voltage supplied between the two external lead-out terminals is connected to the second
1. A semiconductor device configured in a collector region of a transistor.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5662355A (en) * 1979-10-26 1981-05-28 Hitachi Ltd Electrostatic breakage preventive element

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