JPH0541533A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPH0541533A JPH0541533A JP3194397A JP19439791A JPH0541533A JP H0541533 A JPH0541533 A JP H0541533A JP 3194397 A JP3194397 A JP 3194397A JP 19439791 A JP19439791 A JP 19439791A JP H0541533 A JPH0541533 A JP H0541533A
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- semiconductor device
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 シリコン基板１中には、第１フォトトランジ
スタ２７と第２フォトトランジスタ２９とが間を隔てて
形成されている。第１フォトトランジスタ２７と第２フ
ォトトランジスタ２９との間には、フォトダイオード３
１が形成されている。第１フォトダイオード３１のＰ+
拡散領域９とＡ+ 拡散領域１３ａ、第２フォトダイオー
ド３２のＰ+ 拡散領域９とＮ+ 拡散領域１３ｂはそれぞ
れ配線膜２３によってショートされている。 【効果】 第１とトランジスタ２７に光が入射し第１フ
ォトトランジスタ２７の受光面拡散部下で発生したキャ
リア、第２フォトトランジスタ２９に流れ込む前に、Ｐ
+ 拡散領域９でトラップされフォトダイオード３１で消
費される。したがって第２フォトトランジスタ２９の誤
動作を防ぐことができる。
スタ２７と第２フォトトランジスタ２９とが間を隔てて
形成されている。第１フォトトランジスタ２７と第２フ
ォトトランジスタ２９との間には、フォトダイオード３
１が形成されている。第１フォトダイオード３１のＰ+
拡散領域９とＡ+ 拡散領域１３ａ、第２フォトダイオー
ド３２のＰ+ 拡散領域９とＮ+ 拡散領域１３ｂはそれぞ
れ配線膜２３によってショートされている。 【効果】 第１とトランジスタ２７に光が入射し第１フ
ォトトランジスタ２７の受光面拡散部下で発生したキャ
リア、第２フォトトランジスタ２９に流れ込む前に、Ｐ
+ 拡散領域９でトラップされフォトダイオード３１で消
費される。したがって第２フォトトランジスタ２９の誤
動作を防ぐことができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は半導体装置に関するも
のであり、特に半導体基板中に形成された第１および第
２フォトトランジスタを備えた半導体装置に関するもの
である。
のであり、特に半導体基板中に形成された第１および第
２フォトトランジスタを備えた半導体装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】半導体装置のうち、マウス、マップメー
タ等は半導体基板中に複数のフォトトランジスタを形成
したものであり、この半導体装置に光を照射させてフォ
トトランジスタを動作させることにより、移動方向、移
動量等を測定する。
タ等は半導体基板中に複数のフォトトランジスタを形成
したものであり、この半導体装置に光を照射させてフォ
トトランジスタを動作させることにより、移動方向、移
動量等を測定する。
【０００３】図９は、従来の半導体装置の断面図であ
る。Ｎ型シリコン基板１中には、Ｐ+ 拡散領域であるベ
ース領域７ａ、７ｂが形成されている。ベース領域７ａ
中にはＮ+ 拡散領域であるエミッタ領域１１ａが形成さ
れ、ベース領域７ｂ中にはＮ+ 拡散領域であるエミッタ
領域１１ｂが形成されている。Ｎ型シリコン基板１中に
は、Ｎ+ 拡散領域であるチャネルストッパ１５ａ、１５
ｂ、１５ｃが形成されている。
る。Ｎ型シリコン基板１中には、Ｐ+ 拡散領域であるベ
ース領域７ａ、７ｂが形成されている。ベース領域７ａ
中にはＮ+ 拡散領域であるエミッタ領域１１ａが形成さ
れ、ベース領域７ｂ中にはＮ+ 拡散領域であるエミッタ
領域１１ｂが形成されている。Ｎ型シリコン基板１中に
は、Ｎ+ 拡散領域であるチャネルストッパ１５ａ、１５
ｂ、１５ｃが形成されている。
【０００４】Ｎ型シリコン基板１の主表面上にはシリコ
ン酸化膜１７が形成されている。シリコン酸化膜１７に
はスルーホールが複数形成され、そこを通してベース電
極１９ａ、１９ｂ、エミッタ電極２１ａ、２１ｂがそれ
ぞれベース領域７ａ、７ｂ、エミッタ領域１１ａ、１１
ｂと接続されている。Ｎ型シリコン基板１、ベース領域
７ａ、エミッタ領域１１ａによって第１フォトトランジ
スタ２７が構成され、Ｎ型シリコン基板１、ベース領域
７ｂ、エミッタ領域１１ｂによって第２フォトトランジ
スタ２９が構成されている。
ン酸化膜１７が形成されている。シリコン酸化膜１７に
はスルーホールが複数形成され、そこを通してベース電
極１９ａ、１９ｂ、エミッタ電極２１ａ、２１ｂがそれ
ぞれベース領域７ａ、７ｂ、エミッタ領域１１ａ、１１
ｂと接続されている。Ｎ型シリコン基板１、ベース領域
７ａ、エミッタ領域１１ａによって第１フォトトランジ
スタ２７が構成され、Ｎ型シリコン基板１、ベース領域
７ｂ、エミッタ領域１１ｂによって第２フォトトランジ
スタ２９が構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】第１フォトトランジス
タ２７に光が入射すると第１フォトトランジスタ２７の
みが動作するようにすべきだが、図９に示すように第１
フォトトランジスタ２７に入射した光によって発生した
キャリアは第２フォトトランジスタ２９にも流れ込み、
これにより第２フォトトランジスタ２９も動作すること
が起きる。すなわちクロストーク現象が生じることがあ
る。
タ２７に光が入射すると第１フォトトランジスタ２７の
みが動作するようにすべきだが、図９に示すように第１
フォトトランジスタ２７に入射した光によって発生した
キャリアは第２フォトトランジスタ２９にも流れ込み、
これにより第２フォトトランジスタ２９も動作すること
が起きる。すなわちクロストーク現象が生じることがあ
る。
【０００６】この発明はかかる従来の問題点を解決する
ためになされたものである。この発明の目的は、フォト
トランジスタの誤動作を防ぐことができる半導体装置を
提供することである。
ためになされたものである。この発明の目的は、フォト
トランジスタの誤動作を防ぐことができる半導体装置を
提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明に従った半導体
装置は、第１フォトトランジスタと第２フォトトランジ
スタとの間にフォトダイオードが設けられている。フォ
トダイオードは、第１フォトトランジスタと第２フォト
トランジスタとの間の半導体基板中に形成された第１導
電型領域と、第１導電型領域と接合して半導体基板中に
形成された第２導電型領域と、第１導電型領域と第２導
電型領域とを電気的に接続する配線部材とを有してい
る。
装置は、第１フォトトランジスタと第２フォトトランジ
スタとの間にフォトダイオードが設けられている。フォ
トダイオードは、第１フォトトランジスタと第２フォト
トランジスタとの間の半導体基板中に形成された第１導
電型領域と、第１導電型領域と接合して半導体基板中に
形成された第２導電型領域と、第１導電型領域と第２導
電型領域とを電気的に接続する配線部材とを有してい
る。
【０００８】
【作用】第１導電型領域と第２導電型領域とによってフ
ォトダイオードが構成されている。このフォトダイオー
ドのアノードとカソードとは配線部材によってショート
させられている。フォトダイオードは第１フォトトラン
ジスタと第２フォトトランジスタとの間に形成されてい
るので、たとえば第１フォトトランジスタに光が入射す
ることにより発生したキャリアが第２フォトトランジス
タ方向に流れても、その間にあるフォトダイオードで消
費されるので、第２フォトトランジスタの誤動作を防ぐ
ことが可能となる。
ォトダイオードが構成されている。このフォトダイオー
ドのアノードとカソードとは配線部材によってショート
させられている。フォトダイオードは第１フォトトラン
ジスタと第２フォトトランジスタとの間に形成されてい
るので、たとえば第１フォトトランジスタに光が入射す
ることにより発生したキャリアが第２フォトトランジス
タ方向に流れても、その間にあるフォトダイオードで消
費されるので、第２フォトトランジスタの誤動作を防ぐ
ことが可能となる。
【０００９】
【実施例】図１はこの発明に従った半導体装置の一実施
例の断面図である。この半導体装置は、シリコン基板１
中に第１フォトトランジスタ２７、第２フォトトランジ
スタ２９、フォトダイオード３１を形成したものであ
る。以下ではシリコン基板１として、Ｎ型の低比抵抗半
導体基板３上にエピタキシャル成長領域５を形成したエ
ピタキシャルウェハを使用した実施例について説明す
る。
例の断面図である。この半導体装置は、シリコン基板１
中に第１フォトトランジスタ２７、第２フォトトランジ
スタ２９、フォトダイオード３１を形成したものであ
る。以下ではシリコン基板１として、Ｎ型の低比抵抗半
導体基板３上にエピタキシャル成長領域５を形成したエ
ピタキシャルウェハを使用した実施例について説明す
る。
【００１０】エピタキシャル成長領域５には間を隔てて
ベース領域７ａ、Ｐ+ 拡散領域９、ベース領域７ｂが形
成されている。Ｐ+ 拡散領域９は第１導電型領域の一例
である。ベース領域７ａ、７ｂにはそれぞれエミッタ領
域１１ａ、１１ｂが形成されている。Ｐ+ 拡散領域９の
両側には、Ｐ+ 拡散領域９と接合するようにＮ+ 拡散領
域１３ａ、１３ｂが形成されている。Ｎ+ 拡散領域１３
ａ、１３ｂは第２導電型領域の一例である。
ベース領域７ａ、Ｐ+ 拡散領域９、ベース領域７ｂが形
成されている。Ｐ+ 拡散領域９は第１導電型領域の一例
である。ベース領域７ａ、７ｂにはそれぞれエミッタ領
域１１ａ、１１ｂが形成されている。Ｐ+ 拡散領域９の
両側には、Ｐ+ 拡散領域９と接合するようにＮ+ 拡散領
域１３ａ、１３ｂが形成されている。Ｎ+ 拡散領域１３
ａ、１３ｂは第２導電型領域の一例である。
【００１１】Ｐ+ 拡散領域９とエピタキシャル領域５お
よびＮ+ 拡散領域１３でフォトダイオード３１が構成さ
れている。フォトダイオードのアノードのＰ+ 拡散領域
９とカソードのＮ+ 拡散領域１３はアルミニウムからな
る配線膜２３によってショートされている。Ｐ+ 拡散領
域９とＮ+ 拡散領域１３の配線膜２３によるショートは
Ｐ+ 拡散領域９のシリーズ抵抗による電圧降下を低減す
る目的で通常数箇所設ける。１５ａ、１５ｂはチャネル
ストッパである。
よびＮ+ 拡散領域１３でフォトダイオード３１が構成さ
れている。フォトダイオードのアノードのＰ+ 拡散領域
９とカソードのＮ+ 拡散領域１３はアルミニウムからな
る配線膜２３によってショートされている。Ｐ+ 拡散領
域９とＮ+ 拡散領域１３の配線膜２３によるショートは
Ｐ+ 拡散領域９のシリーズ抵抗による電圧降下を低減す
る目的で通常数箇所設ける。１５ａ、１５ｂはチャネル
ストッパである。
【００１２】シリコン基板１の主表面全面にはシリコン
酸化膜１７が形成されている。シリコン酸化膜１７には
複数のスルーホールが形成され、そこを通してアルミニ
ウムからなるベース電極１９ａ、１９ｂ、エミッタ電極
２１ａ、２１ｂがそれぞれベース領域７ａ、７ｂ、エミ
ッタ領域１１ａ、１１ｂと接続されている。２５ａ、２
５ｂはアルミニウムからなるガードリングである。シリ
コン基板１の主表面全面にはこれらの電極を覆うように
保護膜３３が形成されている。シリコン基板１の裏面に
は金からなる裏面電極３５が形成されている。
酸化膜１７が形成されている。シリコン酸化膜１７には
複数のスルーホールが形成され、そこを通してアルミニ
ウムからなるベース電極１９ａ、１９ｂ、エミッタ電極
２１ａ、２１ｂがそれぞれベース領域７ａ、７ｂ、エミ
ッタ領域１１ａ、１１ｂと接続されている。２５ａ、２
５ｂはアルミニウムからなるガードリングである。シリ
コン基板１の主表面全面にはこれらの電極を覆うように
保護膜３３が形成されている。シリコン基板１の裏面に
は金からなる裏面電極３５が形成されている。
【００１３】たとえば、第１フォトトランジスタ２７に
光が入射し、第１フォトトランジスタ２７の受光面拡散
部下で発生したキャリアは、第２フォトトランジスタ２
９に流れ込む前にＰ+ 拡散領域９でトラップされフォト
ダイオード３１で消費される。したがって第２フォトト
ランジスタ２９の誤動作を防ぐことができる。
光が入射し、第１フォトトランジスタ２７の受光面拡散
部下で発生したキャリアは、第２フォトトランジスタ２
９に流れ込む前にＰ+ 拡散領域９でトラップされフォト
ダイオード３１で消費される。したがって第２フォトト
ランジスタ２９の誤動作を防ぐことができる。
【００１４】図２（ａ）は図１に示す半導体装置の平面
図で、図２（ｂ）は等価回路図である。なお、この実施
例ではフォトトランジスタが２つ形成されている場合を
説明しているが、２つ以上であってもよい。図３（ａ）
はフォトトランジスタが４つ形成されている場合の平面
図、図３（ｂ）はその等価回路図である。
図で、図２（ｂ）は等価回路図である。なお、この実施
例ではフォトトランジスタが２つ形成されている場合を
説明しているが、２つ以上であってもよい。図３（ａ）
はフォトトランジスタが４つ形成されている場合の平面
図、図３（ｂ）はその等価回路図である。
【００１５】この発明に従った半導体装置の一実施例の
製造方法を図４〜図８を用いて説明する。図４に示すよ
うに、シリコン基板１の主表面全面に形成されたシリコ
ン酸化膜１７を選択的にエッチング処理しＰ+ 拡散を行
ないベース領域７ａ、７ｂ、Ｐ+ 拡散領域９を形成し
た。３７はシリコン酸化膜である。
製造方法を図４〜図８を用いて説明する。図４に示すよ
うに、シリコン基板１の主表面全面に形成されたシリコ
ン酸化膜１７を選択的にエッチング処理しＰ+ 拡散を行
ないベース領域７ａ、７ｂ、Ｐ+ 拡散領域９を形成し
た。３７はシリコン酸化膜である。
【００１６】次に図５に示すように、シリコン酸化膜１
７を選択的にエッチング除去し、Ｎ + 拡散を行ないエミ
ッタ領域１１ａ、１１ｂ、Ｎ+ 拡散領域１３ａ、１３
ｂ、チャネルストッパ１５ａ、１５ｂを形成した。同時
に裏面にもＮ+ 拡散を行なう。
７を選択的にエッチング除去し、Ｎ + 拡散を行ないエミ
ッタ領域１１ａ、１１ｂ、Ｎ+ 拡散領域１３ａ、１３
ｂ、チャネルストッパ１５ａ、１５ｂを形成した。同時
に裏面にもＮ+ 拡散を行なう。
【００１７】次に図６に示すようにシリコン酸化膜１７
を選択的にエッチング除去し、スルーホール（図示せ
ず）を形成した。その後シリコン基板１の主表面全面に
アルミニウム蒸着を行ない、このアルミニウムをエッチ
ングし、ベース電極１９ａ、１９ｂ、エミッタ電極２１
ａ、２１ｂ、配線膜２３、ガードリング２５ａ、２５ｂ
を形成した。
を選択的にエッチング除去し、スルーホール（図示せ
ず）を形成した。その後シリコン基板１の主表面全面に
アルミニウム蒸着を行ない、このアルミニウムをエッチ
ングし、ベース電極１９ａ、１９ｂ、エミッタ電極２１
ａ、２１ｂ、配線膜２３、ガードリング２５ａ、２５ｂ
を形成した。
【００１８】図７に示すようにシリコン基板１の主表面
全面に保護膜３３を形成した。そして図８に示すように
シリコン基板１の裏面全面に金蒸着を行ない裏面電極３
５を形成した。本実施例ではシリコン基板としてエピタ
キシャルウェハを使用した例を説明したが、Ｎ型半導体
基板に高濃度のＮ型不純物を拡散した拡散ウェハを使用
してもよい。
全面に保護膜３３を形成した。そして図８に示すように
シリコン基板１の裏面全面に金蒸着を行ない裏面電極３
５を形成した。本実施例ではシリコン基板としてエピタ
キシャルウェハを使用した例を説明したが、Ｎ型半導体
基板に高濃度のＮ型不純物を拡散した拡散ウェハを使用
してもよい。
【００１９】
【発明の効果】この発明に従った半導体装置によれば、
フォトトランジスタを動作させた際に隣接するフォトト
ランジスタの誤動作を防ぐことができる。したがって、
この発明をマウス、マップメータ等に応用すれば、移動
方向、移動距離等を正確に測定することができる。
フォトトランジスタを動作させた際に隣接するフォトト
ランジスタの誤動作を防ぐことができる。したがって、
この発明をマウス、マップメータ等に応用すれば、移動
方向、移動距離等を正確に測定することができる。
【図１】この発明に従った半導体装置の一実施例の断面
図である。
図である。
【図２】（ａ）はこの発明に従った半導体装置の一実施
例の平面図であり、（ｂ）はその等価回路図である。
例の平面図であり、（ｂ）はその等価回路図である。
【図３】（ａ）はこの発明に従った半導体装置の他の実
施例の平面図であり、（ｂ）はその等価回路図である。
施例の平面図であり、（ｂ）はその等価回路図である。
【図４】この発明に従った半導体装置の一実施例の製造
方法の第１工程を示す半導体基板の断面図である。
方法の第１工程を示す半導体基板の断面図である。
【図５】この発明に従った半導体装置の一実施例の製造
方法の第２工程を示す半導体基板の断面図である。
方法の第２工程を示す半導体基板の断面図である。
【図６】この発明に従った半導体装置の一実施例の製造
方法の第３工程を示す半導体基板の断面図である。
方法の第３工程を示す半導体基板の断面図である。
【図７】この発明に従った半導体装置の一実施例の製造
方法の第４工程を示す半導体基板の断面図である。
方法の第４工程を示す半導体基板の断面図である。
【図８】この発明に従った半導体装置の一実施例の製造
方法の第５工程を示す半導体基板の断面図である。
方法の第５工程を示す半導体基板の断面図である。
【図９】従来の半導体装置の断面図である。
１ シリコン基板 ７ａ、７ｂ ベース領域 ９ Ｐ+ 拡散領域 １１ａ、１１ｂ エミッタ領域 １３ａ、１３ｂ Ｎ+ 拡散領域 ２３ 配線膜 ２７ 第１フォトトランジスタ ２９ 第２フォトトランジスタ ３１ 第１フォトダイオード ３２ 第２フォトダイオード
Claims (1)
- 【請求項１】 半導体基板中に形成されて第１および第
２フォトトランジスタを備えた半導体装置であって、 前記第１フォトトランジスタと前記第２フォトトランジ
スタとの間の前記半導体基板中に形成された第１導電型
領域と、 前記第１導電型領域と接合して前記半導体基板中に形成
された第２導電型領域と、 前記第１導電型領域と第２導電型領域とを電気的に接続
する配線部材と、を有するフォトダイオードを備えた半
導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3194397A JPH0541533A (ja) | 1991-08-02 | 1991-08-02 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3194397A JPH0541533A (ja) | 1991-08-02 | 1991-08-02 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0541533A true JPH0541533A (ja) | 1993-02-19 |
Family
ID=16323918
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3194397A Pending JPH0541533A (ja) | 1991-08-02 | 1991-08-02 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0541533A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007311664A (ja) * | 2006-05-19 | 2007-11-29 | Sharp Corp | カラーセンサー、カラーセンサーの製造方法、センサー、及び電子機器 |
| JP2007329292A (ja) * | 2006-06-08 | 2007-12-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体光集積回路 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57148381A (en) * | 1981-03-10 | 1982-09-13 | Nec Corp | Semiconductor light-receiving device |
| JPH0321083A (ja) * | 1989-06-16 | 1991-01-29 | Sharp Corp | フォトダイオード |
-
1991
- 1991-08-02 JP JP3194397A patent/JPH0541533A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57148381A (en) * | 1981-03-10 | 1982-09-13 | Nec Corp | Semiconductor light-receiving device |
| JPH0321083A (ja) * | 1989-06-16 | 1991-01-29 | Sharp Corp | フォトダイオード |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007311664A (ja) * | 2006-05-19 | 2007-11-29 | Sharp Corp | カラーセンサー、カラーセンサーの製造方法、センサー、及び電子機器 |
| JP2007329292A (ja) * | 2006-06-08 | 2007-12-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体光集積回路 |
| JP4597095B2 (ja) * | 2006-06-08 | 2010-12-15 | パナソニック株式会社 | 半導体光集積回路 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19990601 |