JPH0529636A - Ｐｉｎダイオード - Google Patents
ＰｉｎダイオードInfo
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- JPH0529636A JPH0529636A JP20639791A JP20639791A JPH0529636A JP H0529636 A JPH0529636 A JP H0529636A JP 20639791 A JP20639791 A JP 20639791A JP 20639791 A JP20639791 A JP 20639791A JP H0529636 A JPH0529636 A JP H0529636A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- diffusion region
- pin diode
- type diffusion
- junction
- pin
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Abstract
(57)【要約】
【目的】チップ面積の大幅な拡大なしに、順直列抵抗を
小さくしたり、所望の値とすることができるＰＩＮダイ
オードを提供する。 【構成】Ｉ層基板10上に、Ｐ型拡散領域11とＮ型拡散領
域12を等間隔にかつ並行して形成してパターンをなし、
ＰＩＮダイオードを構成する。接合面積を大きくするた
め、パターンは双方の拡散領域に挟まれたＩ層の距離を
小さくしたまま、図のようにジグザグ状とする。効率よ
くパターンを引き回すことができるため、チップ面積の
大幅な拡大は生じない。また、パターンの長さを調整す
ることによって、所望の順直列抵抗値を得ることができ
る。
小さくしたり、所望の値とすることができるＰＩＮダイ
オードを提供する。 【構成】Ｉ層基板10上に、Ｐ型拡散領域11とＮ型拡散領
域12を等間隔にかつ並行して形成してパターンをなし、
ＰＩＮダイオードを構成する。接合面積を大きくするた
め、パターンは双方の拡散領域に挟まれたＩ層の距離を
小さくしたまま、図のようにジグザグ状とする。効率よ
くパターンを引き回すことができるため、チップ面積の
大幅な拡大は生じない。また、パターンの長さを調整す
ることによって、所望の順直列抵抗値を得ることができ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＰＩＮダイオードに関
し、特に高周波ＰＩＮダイオードに関するものである。
し、特に高周波ＰＩＮダイオードに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】十分不純物濃度の高いＰ型拡散領域とＮ
型拡散領域の間に、十分不純物濃度の低いＩ層（抵抗値
の高い）の領域を挟んで形成されるＰＩＮダイオードに
ついては、従来からマイクロ波のアテネータなどに使用
されている。ＰＩＮダイオードは、逆バイアスでは容量
的にみえ、順バイアスでは純抵抗として扱える。即ち、
電気的な特性としては、静電容量と順直列抵抗を考慮す
る必要がある。ＰＩＮダイオードを高周波の回路におい
て用いる場合、回路としての特性の向上のためには、前
記順直列抵抗はできるだけ小さいことが望ましい。この
ＰＩＮダイオードの順直列抵抗を小さくするには、Ｐ及
びＮ型拡散層に挟まれたＩ層の距離を小さくすること、
または、ＰＩＮ接合の面積を大きくすることの２つの方
法がある。これら２つの方法のうちＩ層の距離を小さく
するようにしたものとして、特開昭58−134479号があ
る。これは、Ｐ型拡散領域とＮ型拡散領域を同心円状に
形成して、双方の層の間隔、即ちＩ層の距離を小さくし
ているものである。
型拡散領域の間に、十分不純物濃度の低いＩ層（抵抗値
の高い）の領域を挟んで形成されるＰＩＮダイオードに
ついては、従来からマイクロ波のアテネータなどに使用
されている。ＰＩＮダイオードは、逆バイアスでは容量
的にみえ、順バイアスでは純抵抗として扱える。即ち、
電気的な特性としては、静電容量と順直列抵抗を考慮す
る必要がある。ＰＩＮダイオードを高周波の回路におい
て用いる場合、回路としての特性の向上のためには、前
記順直列抵抗はできるだけ小さいことが望ましい。この
ＰＩＮダイオードの順直列抵抗を小さくするには、Ｐ及
びＮ型拡散層に挟まれたＩ層の距離を小さくすること、
または、ＰＩＮ接合の面積を大きくすることの２つの方
法がある。これら２つの方法のうちＩ層の距離を小さく
するようにしたものとして、特開昭58−134479号があ
る。これは、Ｐ型拡散領域とＮ型拡散領域を同心円状に
形成して、双方の層の間隔、即ちＩ層の距離を小さくし
ているものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
ようにＰ型拡散領域とＮ型拡散領域を同心円状に形成し
た場合でも、現状の製造技術、具体的には写真製版技術
（photolithography）で、Ｉ層の距離を小さくする方法
には限界がある。また、接合面積を大きくして順直列抵
抗を小さくしようとすれば、ＰＩＮダイオードの面積も
大きくなってしまい、チップあたりのコストが高くなっ
てしまうという問題が生じる。本発明は、このような問
題を解決し、チップ面積の大幅な拡大なしに順直列抵抗
を小さくしたり、所望の値とすることができるＰＩＮダ
イオードを提供することを目的とする。
ようにＰ型拡散領域とＮ型拡散領域を同心円状に形成し
た場合でも、現状の製造技術、具体的には写真製版技術
（photolithography）で、Ｉ層の距離を小さくする方法
には限界がある。また、接合面積を大きくして順直列抵
抗を小さくしようとすれば、ＰＩＮダイオードの面積も
大きくなってしまい、チップあたりのコストが高くなっ
てしまうという問題が生じる。本発明は、このような問
題を解決し、チップ面積の大幅な拡大なしに順直列抵抗
を小さくしたり、所望の値とすることができるＰＩＮダ
イオードを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明のＰＩＮダイオードは、イントリンシック基
板中に、Ｐ型拡散領域とＮ型拡散領域を等間隔に、か
つ、並行して形成してパターンをなし、前記パターン
は、例えばコの字状、渦巻き状あるいは櫛歯状としてい
る。
め、本発明のＰＩＮダイオードは、イントリンシック基
板中に、Ｐ型拡散領域とＮ型拡散領域を等間隔に、か
つ、並行して形成してパターンをなし、前記パターン
は、例えばコの字状、渦巻き状あるいは櫛歯状としてい
る。
【０００５】
【作用】このようにすると、Ｉ層の距離を小さくしたま
ま、ＰＩＮ接合の面積を大きくして、順直列抵抗を小さ
くすることができる。このとき、ＰＩＮ接合の部分を効
率よく引き回すことができるので、大幅なチップ面積の
拡大を生じるようなことはない。また、パターンの長さ
を調整することによって、所望の順直列抵抗値を得るこ
とができる。
ま、ＰＩＮ接合の面積を大きくして、順直列抵抗を小さ
くすることができる。このとき、ＰＩＮ接合の部分を効
率よく引き回すことができるので、大幅なチップ面積の
拡大を生じるようなことはない。また、パターンの長さ
を調整することによって、所望の順直列抵抗値を得るこ
とができる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ、
説明する。図１（ａ）に、本発明を実施したＰＩＮダイ
オードの平面図を、（ｂ）にそのＡ−Ａ’断面図を示
す。同図において、11はＰ型拡散領域、12はＮ型拡散領
域、13及び14は電極用のアルミニウムである。これら
は、Ｉ層の基板10（同図（ｂ））に形成されており、Ｐ
型拡散領域11とＮ型拡散領域12にＩ層が挟まれた構成の
ＰＩＮダイオードとなっている。本実施例では、前記Ｐ
ＩＮダイオードをパターンという観点から見ると、コの
字状にしてつなぎ合わせて形成しており、ＰＩＮダイオ
ードがジグザグ状になり、効率よく、その接合面積を大
きくできるようになっている。このジグザグの部分の長
さを変えることで、接合面積が変化するので、順直列抵
抗値を変化させることができる。各拡散領域上には、全
面にわたって電極用のアルミニウム13及び14が形成され
ている。ここでは、コンタクトのための穴開け用のパタ
ーンは省略しているが、複数個の穴開けパターンによっ
て、拡散領域と電極の接続を行なっている。このような
ＰＩＮダイオードを作成する場合、例えば２０００Ωｃ
ｍ以上の抵抗値を持つＩ層の基板10にＰ型拡散領域11及
びＮ型拡散領域12を形成した後、ＳｉＯ2 などの絶縁性
の薄膜15を形成する。続いて、拡散領域とコンタクトを
取るための穴開けを行ない、電極のアルミニウム13及び
14を形成する。上述のように、アルミニウム13、14は拡
散領域の全面に形成されているが、一部に形成してその
部分でコンタクトを取るようにしてもよい。
説明する。図１（ａ）に、本発明を実施したＰＩＮダイ
オードの平面図を、（ｂ）にそのＡ−Ａ’断面図を示
す。同図において、11はＰ型拡散領域、12はＮ型拡散領
域、13及び14は電極用のアルミニウムである。これら
は、Ｉ層の基板10（同図（ｂ））に形成されており、Ｐ
型拡散領域11とＮ型拡散領域12にＩ層が挟まれた構成の
ＰＩＮダイオードとなっている。本実施例では、前記Ｐ
ＩＮダイオードをパターンという観点から見ると、コの
字状にしてつなぎ合わせて形成しており、ＰＩＮダイオ
ードがジグザグ状になり、効率よく、その接合面積を大
きくできるようになっている。このジグザグの部分の長
さを変えることで、接合面積が変化するので、順直列抵
抗値を変化させることができる。各拡散領域上には、全
面にわたって電極用のアルミニウム13及び14が形成され
ている。ここでは、コンタクトのための穴開け用のパタ
ーンは省略しているが、複数個の穴開けパターンによっ
て、拡散領域と電極の接続を行なっている。このような
ＰＩＮダイオードを作成する場合、例えば２０００Ωｃ
ｍ以上の抵抗値を持つＩ層の基板10にＰ型拡散領域11及
びＮ型拡散領域12を形成した後、ＳｉＯ2 などの絶縁性
の薄膜15を形成する。続いて、拡散領域とコンタクトを
取るための穴開けを行ない、電極のアルミニウム13及び
14を形成する。上述のように、アルミニウム13、14は拡
散領域の全面に形成されているが、一部に形成してその
部分でコンタクトを取るようにしてもよい。
【０００７】図２、図３及び図４に、別の実施例とし
て、ＰＩＮダイオードパターンを渦巻き状に形成した例
と、櫛歯状に形成した例を示す。図において、11はＰ型
拡散領域、12はＮ型拡散領域で、電極のアルミニウムパ
ターンは省略している。図２では、ＰＩＮダイオード
は、２つの拡散領域が並行して渦巻き状のパターンをな
して形成されており、ＰＩＮダイオードの順直列抵抗値
は、渦巻きの長さによって調整可能である。図３におい
ては、２つの拡散領域が並行して櫛歯状になっており、
同様にその長さで、順直列抵抗値を変化させることがで
きる。図４では、２つの拡散領域の櫛歯が対向するよう
に形成されており、順直列抵抗値が長さによって可変で
あるのは、先の例と同様である。
て、ＰＩＮダイオードパターンを渦巻き状に形成した例
と、櫛歯状に形成した例を示す。図において、11はＰ型
拡散領域、12はＮ型拡散領域で、電極のアルミニウムパ
ターンは省略している。図２では、ＰＩＮダイオード
は、２つの拡散領域が並行して渦巻き状のパターンをな
して形成されており、ＰＩＮダイオードの順直列抵抗値
は、渦巻きの長さによって調整可能である。図３におい
ては、２つの拡散領域が並行して櫛歯状になっており、
同様にその長さで、順直列抵抗値を変化させることがで
きる。図４では、２つの拡散領域の櫛歯が対向するよう
に形成されており、順直列抵抗値が長さによって可変で
あるのは、先の例と同様である。
【０００８】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
Ｉ層の距離を小さくし、かつ、効率よくＰＩＮ接合パタ
ーンを引き回すことができるので、チップ面積が大幅に
拡大することなく、順直列抵抗を小さくすることができ
る。さらに、ＰＩＮ接合部分の長さを変えることで、接
合面積が変化し、任意の抵抗値を得ることができるとい
う長所もある。
Ｉ層の距離を小さくし、かつ、効率よくＰＩＮ接合パタ
ーンを引き回すことができるので、チップ面積が大幅に
拡大することなく、順直列抵抗を小さくすることができ
る。さらに、ＰＩＮ接合部分の長さを変えることで、接
合面積が変化し、任意の抵抗値を得ることができるとい
う長所もある。
【図１】 本発明を実施したＰＩＮダイオードの平面図
及び断面図。
及び断面図。
【図２】 パターンを渦巻き状にした例を示す図。
【図３】 パターンを櫛歯状にした例を示す図。
【図４】 パターンを櫛歯状にした別の例を示す図。
10 Ｉ層基板
11 Ｐ型拡散領域
12 Ｎ型拡散領域
13 電極のアルミニウム
14 電極のアルミニウム
15 絶縁膜
Claims (4)
- 【請求項１】 イントリンシック基板中に、Ｐ型拡散領
域とＮ型拡散領域を等間隔に、かつ、並行して形成して
パターンをなすことを特徴とするＰＩＮダイオード。 - 【請求項２】 前記パターンは、コの字状であることを
特徴とする請求項１に記載のＰＩＮダイオード。 - 【請求項３】 前記パターンは、渦巻き状であることを
特徴とする請求項１に記載のＰＩＮダイオード。 - 【請求項４】 前記パターンは、櫛歯状であることを特
徴とする請求項１に記載のＰＩＮダイオード。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3206397A JP2801801B2 (ja) | 1991-07-22 | 1991-07-22 | Ｐｉｎダイオード |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3206397A JP2801801B2 (ja) | 1991-07-22 | 1991-07-22 | Ｐｉｎダイオード |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0529636A true JPH0529636A (ja) | 1993-02-05 |
| JP2801801B2 JP2801801B2 (ja) | 1998-09-21 |
Family
ID=16522681
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3206397A Expired - Fee Related JP2801801B2 (ja) | 1991-07-22 | 1991-07-22 | Ｐｉｎダイオード |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2801801B2 (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6954980B2 (en) | 2001-07-11 | 2005-10-18 | Hyundai Motor Company | Panel-securing system for various vehicle types |
| US20100328916A1 (en) * | 2009-06-29 | 2010-12-30 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device |
| US8174047B2 (en) | 2008-07-10 | 2012-05-08 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device |
| KR101143626B1 (ko) * | 2009-12-29 | 2012-05-09 | 에스케이하이닉스 주식회사 | 반도체 소자 및 그 제조 방법 |
| US8368145B2 (en) | 2008-06-25 | 2013-02-05 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and electronic device |
| CN105322025A (zh) * | 2014-08-01 | 2016-02-10 | 拉碧斯半导体株式会社 | 半导体元件以及半导体装置 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55165685A (en) * | 1979-06-12 | 1980-12-24 | Nec Corp | Microwave diode |
| JPS58134479A (ja) * | 1982-02-03 | 1983-08-10 | Mitsubishi Electric Corp | Ｐｉｎダイオ−ド |
| JPS6022357A (ja) * | 1983-07-18 | 1985-02-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | レベルシフト用シヨツトキダイオ−ド |
-
1991
- 1991-07-22 JP JP3206397A patent/JP2801801B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55165685A (en) * | 1979-06-12 | 1980-12-24 | Nec Corp | Microwave diode |
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| JPS6022357A (ja) * | 1983-07-18 | 1985-02-04 | Sumitomo Electric Ind Ltd | レベルシフト用シヨツトキダイオ−ド |
Cited By (11)
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| US8368145B2 (en) | 2008-06-25 | 2013-02-05 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device and electronic device |
| US8174047B2 (en) | 2008-07-10 | 2012-05-08 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device |
| US8860081B2 (en) | 2008-07-10 | 2014-10-14 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device |
| US20100328916A1 (en) * | 2009-06-29 | 2010-12-30 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device |
| US8836034B2 (en) * | 2009-06-29 | 2014-09-16 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device |
| US9230952B2 (en) | 2009-06-29 | 2016-01-05 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device |
| KR101143626B1 (ko) * | 2009-12-29 | 2012-05-09 | 에스케이하이닉스 주식회사 | 반도체 소자 및 그 제조 방법 |
| CN105322025A (zh) * | 2014-08-01 | 2016-02-10 | 拉碧斯半导体株式会社 | 半导体元件以及半导体装置 |
| JP2016035952A (ja) * | 2014-08-01 | 2016-03-17 | ラピスセミコンダクタ株式会社 | 半導体素子および半導体装置 |
| US9935093B2 (en) | 2014-08-01 | 2018-04-03 | Lapis Semiconductor Co., Ltd. | Semiconductor element and semiconductor device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2801801B2 (ja) | 1998-09-21 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |