JPH0474437A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPH0474437A
JPH0474437A JP18855490A JP18855490A JPH0474437A JP H0474437 A JPH0474437 A JP H0474437A JP 18855490 A JP18855490 A JP 18855490A JP 18855490 A JP18855490 A JP 18855490A JP H0474437 A JPH0474437 A JP H0474437A
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JP
Japan
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collector
region
diffusion region
junction surface
emitter
Prior art date
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Pending
Application number
JP18855490A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasuo Noguchi
野口 靖夫
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
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Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
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Publication of JPH0474437A publication Critical patent/JPH0474437A/ja
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はPNPまたはNPN構造を有する半導体装置に
関し、特にエミッタおよびコレクタを同工程で形成する
横型トランジスタに関する。
二従来の技術〕 耐圧40V以上を保証するために考えられた従来の横型
PNP )ランソスタ(以下、L−PNPTr、と記す
)を第5図および第6図に示す。第6図は第5図のCC
′線部の縦断面図である。
トランンスタの耐圧は一般にエミッターフレフタ間の耐
圧(以下、BVCEOと記す)で保証され、まずエピタ
キシャル層40条件が決められる。
B Vcp:o> 40 Vを満たすには、L−PNP
  Tr。
のヘース領域となるエビタキンヤル層4の比抵抗を約3
〜5Ω・C1厚さを約9〜13μmに選ぶ。
次に、エミッタ、コレクタの条件を決める。L−PNP
 Tr、のエミッタ、コレクタは、通常、縦型NPNト
ランジスタの高濃度のP+型外部ベースと同時に形成さ
れる。微細化、高速化の要求がらくる浅接合化により、
これらは、例えばボロンのイオン注入により深さ約1〜
2μmに形成されている。また、エミッターコレクタ間
距離、すなわちベース幅はバンチスルー防止のため、約
10〜15μm必要とされる。以上のことを取り入れた
L−PNP Tr、ノエミッターコレクタ間の逆バイア
ス波形を第7図(a)に示す。これからBVo6oユ3
0Vで40Vを満たさないことがわかる。これはエミッ
タ接地電流増幅率(以下、hFEと記す)が約500〜
1000と非常に大きくなるため逆方向のリーク電流を
増倍させるからである。この対策としてエミッタ領域1
0aを含むように表面濃度約10”cm’+深さ約3〜
5μmのN型拡散領域7をベースの一部として形成して
おく。その結果を第7図(b)に示す。B Vcpo=
 40 Vと約10■向上している。ただし、この従来
例ではコレクタのアルミ配線は第5図に示すように開口
部12Cを覆うだけの必要最小限にとどまっていること
が大きな特徴である。
〔発明が解決しようとする課題〕 この従来のL −P N P  T r 、ではBVo
EO::40■て規格ぎりぎりの実力しかなく、製造上
の歩留りを考えるとさらにマージンが必要であった。今
、B V oE Oはベース−コレクタ接合耐圧(以下
、BVCBOと記す)とhFEとの兼合いで決定されて
いる。この従来例でのコレクタ部を拡大したものを第8
図に、またそのXX′線部縦断面を第9図に示す。
ベース−コレクタ間に逆バイアスをかけると、第9図の
ように空乏層14が広がるが、表面では空乏層幅が狭く
なり、ここで電界集中が起こってB V CBOを決め
ている。したがって、ベース幅が狭くてhFEが大きく
なるコレクタ拡散領域10bの内側側壁表面のBvoB
oがBVoゆ。を決定しており、本構造ではB V C
EO” 40 Vが限界であった。
〔課題を解決するための手段〕
本発明の半導体装置は、第1導電型の半導体基板上に第
2導電型の第1領域を設け、前記第1領域を取り囲むよ
うに第2導電型の第2領域を設けた半導体装置において
、前記第2領域が前記半導体基板と作る接合のうち、前
記第1領域に近い内側の接合表面上を前記第2領域に接
続された配線によって覆われている。
〔実施例〕
次に本発明について図面を参照して説明する。
第1図および第2図に示す。第2図は第1図AA’線部
の縦断面図である。
P−型シリコン基板1は比抵抗が約10〜20Ω・口で
あり、層抵抗が約20〜50Ω/口のN゛型埋込層2お
よび約100〜300Ω/口のP′型埋込層3が形成さ
れている。N+型埋込層2はアンチモンヤヒ素の拡散で
形成され、L−PNPT「、のベースの一部としてエミ
ッタ電流やコレクタ電流がP−’Jシリコン基基板へ漏
れるのを抑える効果をもつ。P゛型埋込層3はP+型拡
散領域5とともにボロンの拡散やイオン注入で形成され
、絶縁素子分離領域となる。N−型ニビタキシャル層4
は比抵抗的3〜5Ω・口、厚さ約9〜13μmで、L−
PNP  Tr、のベース領域を形成している。また、
ベースコンタクト領域は層抵抗約10〜30Ω/口のN
+型拡散領域6がたとえはリンの拡散で形成されている
。N型拡散領域7はたとえばリンのイオン注入を加速エ
ネルギー約100〜150 keV、  ドース量的1
〜2 X 1313cm−2で行なうことにより形成さ
れ、ベースの一部となる。
P’型拡散領域10a、10bはそれぞれエミッタ2コ
レクタとなり、たとえばポロンを加速エネルキー約30
〜50keV、 )−ズロ約1〜2×10cN2でイオ
ン注入することにより同時に形成している。ここでエミ
ッタ拡散領域10at’!N型拡散領域7に完全に含ま
れている。絶縁膜としては、厚さ約1〜2μmの厚いフ
ィールド酸化膜8が絶縁素子分離領域上に形成され、L
 −P N P  T r 。
上には厚さ約500〜1000人の薄い熱酸化膜9か形
成されている。これらの上は全面厚さ約1000〜20
00人のLPGVD窒化膜11が覆っテイル。エミッタ
、ベース、コレクタそれぞれの電極は開口部12a、1
2b、12cを介してアルミ配線13a、13b、13
cで引き出されている。ここで、コレクタのアルミ配線
13cはコレクタ拡散領域10bの内側の接合表面上を
覆うように延在させている。
第3図および第4図は本発明の第2の実施例を示したも
のである。これは、コレクタのアルミ配線13cがコレ
クタ拡散領域10bの内側のみならず、外側の接合表面
上も覆うようにしたものである。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、第10図に示すようにコ
レクタのアルミ配線13cをコレクタ拡散領域10bの
内側の接合表面上を覆うように形成しているため、第1
1図のようにコレクタの負電位が接合表面の空乏層をN
−型エピタキシャル層4側へ広げる効果があり、表面付
近の電界集中を緩和できる。このため、前述のようにB
Voゆ。に効いているBVCBOを向上させることがで
き、したがってBVCE。を向上させることができると
いう効果がある。実際、本発明により、第7図(c)に
示すように、B VCEO> 50 V以上が安定して
確保でき、保証値40Vに対して充分マージンを取るこ
とが可能となった。
また、第2の実施例では、第12図に示すようにコレク
タのアルミ配線13cをコレクタ拡散領域10bの内側
のみならず、外側の接合表面上も覆うようにしているた
め、第13図のように空乏層が広がり、BvCBooの
最も小さかったコレクタ拡散領域10bの外側コーナー
表面での電界集中が緩和できるようになる。したがって
観測されるBVCBOの向上が図れる。実際、B Vc
Eo ” 50 Vたったものが、本発明によりB V
CBO> 70 Vを確保できるようになった。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例のレイアウト図、第2図は第
1図のAA’線部の縦断面図、第3図は第2の実施例の
レイアウト図、第4図は第3図のBB’線部の縦断面図
、第5図は従来例のレイアウト図、第6図は第5図のC
C′線部の縦断面図である。第7図はニミッタ・コレク
タ間に逆バイアスを印加したときの逆方向リーク電流波
形を示したものである。第8図および第9図は従来例の
コレクタ付近の拡大図、第10図および第11図は本発
明の一実施例のコレクタ付近の拡大図、第12図および
第13図は第2の実施例のコレクタ付近の拡大図である
。 1・・・・・P−型シリコン基板、2・・・・・・N+
型埋込層、3・・・・・・P+型埋込層、4・・・・・
N−型エピタキシャル層、5,10a、10b・・・・
・・P+型拡散領域、6・・・・・N+型拡散領、域、
7・・・・・・N型拡散領域、8・・・・フィールド酸
化膜、9・・・・・酸化膜、11・・・・・窒化膜、1
2a−12c・・・・・・開口部、13a〜13c・・
・・・・アルミ配線。 代理人 弁理士  内 原   晋 !2 区 第 ■ 弗 剥 ユミ・−/y−つし77なHら\−メアス〔V)井 図 手 図 羊 乙 灯 茅72 図 華 /3 図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)第1導電型の半導体基板上に第2導電型の第1領
    域を設け、前記第1領域を取り囲むように第2導電型の
    第2領域を設けた半導体装置において、前記第2領域が
    前記半導体基板と作る接合のうち、前記第1領域に近い
    内側の接合表面上を前記第2領域に接続された配線によ
    って覆うことを特徴とする半導体装置。
  2. (2)前記第2領域が前記半導体基板と作る接合のうち
    、前記第1領域に遠い外側の接合表面上も前記第2領域
    に接続された配線によって覆うことを特徴とする請求項
    1記載の半導体装置。
JP18855490A 1990-07-17 1990-07-17 半導体装置 Pending JPH0474437A (ja)

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JP18855490A JPH0474437A (ja) 1990-07-17 1990-07-17 半導体装置

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JP18855490A JPH0474437A (ja) 1990-07-17 1990-07-17 半導体装置

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JPH0474437A true JPH0474437A (ja) 1992-03-09

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ID=16225729

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6734687B1 (en) 2000-02-25 2004-05-11 Hitachi, Ltd. Apparatus for detecting defect in device and method of detecting defect

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS59198757A (ja) * 1983-04-26 1984-11-10 Toshiba Corp 半導体装置の製造方法

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