JPH079385Y2 - 半導体集積回路装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本考案はチャンネルストッパーを具備した半導体集積回
路に関し、詳しくはその高耐圧化に関する。

（ロ）従来の技術 従来、チャンネルストッパーを具備した半導体集積回路
装置としては、例えば特開昭59-181667号公報に記載さ
れているものがある。

第４図及び第５図において、（１）はＰ型半導体基板、
（２）はN^-型エピタキシャル層、（３）はN⁺型埋込層、
（４）はP⁺型分離領域、（５）はエピタキシャル層
（２）を分離した島領域、（６）及び（７）はNPN型の
トランジスタを構成するＰ型ベース領域及びN⁺型エミッ
タ領域、（８）はエピタキシャル層（２）を被覆する絶
縁膜、（９）はベース領域（６）を囲むように設けた環
状のN⁺型チャンネルストッパー領域、（10）、（11）及
び（12）はベース、エミッタ及びネャンネルストッパー
領域（９）をコレクタコンタクトとして導出されたベー
ス電極、エミッタ電極及びコレクタ電極、（13）、（1
4）及び（15）は各々の電極から酸化膜（８）上を延在
する配線層である。チャンネルストッパー領域（９）は
島領域（５）とベース配線層（13）もしくは島領域
（５）とエミッタ配線層（14）との電位差により生じる
P^-型反転層（16）を防止し、ベース領域（６）と分離領
域（４）とが電気的に接続されるのを防ぐ目的で設けら
れたものである。

（ハ）考案が解決しようとする問題点 しかしながら、従来のものではコレクターベース耐圧(V
_CBO)が島領域（５）表面に生じた反転層（16）とチャン
ネルストッパー領域（９）とのP^-−N⁺接合により決まっ
てしまい、耐圧を向上できないという欠点があった。

（ニ）問題点を解決するための手段 本考案は斯上した欠点に鑑みてなされ、耐圧(V_CBO)を向
上した半導体集積回路装置を得ることを目的とし、チャ
ンネルストッパーは島領域（５）表面に形成したN⁺型の
第１の領域（20）と、第１の領域（20）の両側面に設け
たN^-型の第２の領域（21）から成ることを特徴とする。

（ホ）作用 本考案によれば、耐圧(V_CBO)を決めるのは反転層（16）
と第２の領域（21）とのP^-−N^-接合になるので、より空
乏層が広がりやすい構造になり、耐圧が向上する。

（ヘ）実施例 以下本考案を図面を参照しながら詳細に説明する。

第１図及び第２図は本考案の第１の実施例を示し、Ｐ型
半導体基板（１）上に形成したN^-型エピタキシャル層
（２）と、基板（１）上に形成したN⁺型埋込層（３）
と、この埋込層（３）を囲むようにエピタキシャル層
（２）を貫通したP⁺型分離領域（４）により電気的に絶
縁された島領域（５）と、島領域（５）表面に形成した
Ｐ型ベース領域（６）と、ベース領域（６）表面に形成
したN⁺型エミッタ領域（７）と、エピタキシャル層
（２）を被覆する絶縁膜（８）と、ベース領域（６）を
囲むように環状に形成したN⁺型の第１の領域（20）と、
第１の領域（20）の両側面に設けたN^-型の第２の領域
（21）と、酸化膜（８）に設けたコンタクトホールを介
して各領域とオーミックコンタクトするベース電極（1
0）、エミッタ電極（11）及びコレクタ電極（12）と、
各電極から酸化膜（８）上を延在するベース配線層（1
3）、エミッタ配線層（14）及びコレクタ配線層（15）
とで構成されている。コレクタ配線層（15）には電源電
位V_CCが、エミッタ配線層（14）には接地電位（GND）が
印加されており、V_CCが十分高ければその電位差により
エミッタ配線層（14）直下の島領域（５）表面に少数キ
ャリアである正孔が誘起されてP^-型の反転層（16）が生
じている。ベース配線層（13）直下においても、ベース
の電位はエミッタより多少高いだけなので反転層（16）
が生じる。

本考案の最も特徴とする点は、N⁺型の第１の領域（20）
とその両側面に設けたN^-型の第２の領域（21）とでチャ
ンネルストッパー(9)を構成した点にある。第２の領域
（21）は例えばイオン注入法により形成し、少なくとも
反転層（16）より深く、その不純物濃度は少なくともエ
ピタキシャル層（２）より高く第１の領域（20）より低
いものとする。この構造によれば、高濃度の第１の領域
（20）が反転層（16）を防止し、第２の領域（21）が耐
圧を向上させる。つまり、耐圧を決める接合は反転層
（16）と第２の領域（21）とのP^-−N^-接合になるので、
空乏層が広がりやすくなり、耐圧が増すのである。この
時V_CCが十分に高ければ第２の領域（21）表面において
も反転層が生じるが、この反転層は極く僅かでありしか
も第２の領域（21）と反転層（16）との接合によるエネ
ルギー損失があるので、耐圧を低下させるには至らな
い。

次に本考案の第２の実施例を説明する。第３図におい
て、（５）は島領域、（30）（31）はＰ型抵抗領域、
（32）（33）（34）は配線層である。ここで配線層（3
2）（33）は接地電位（GND）等の低い電位（Ｌ）、配線
層（34）はV_CC等の高い電位（Ｈ）であり、少なくとも
低い電位の配線層（32）（33）直下に本考案によるチャ
ンネルストッパー(9)を設けて抵抗領域（30）（31）と
分離領域とが電気的に接続されるのを防いでいる。尚、
第１の実施例のように、チャンネルストッパー(9)は必
ずしも環状である必要はない。

（ト）考案の効果 以上説明した如く、本考案によれば第１の領域（20）の
両側面に第２の領域（21）を設けたので、耐圧(V_CBO)は
反転層（16）と第２の領域（21）とのP^-−N^-接合により
決まるので、耐圧が向上するという利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図はそれぞれ本考案を説明するための平
面図、断面図及び平面図、第４図及び第５図はそれぞれ
従来例を説明するための平面図、断面図である。 主な図番の説明 （１）は半導体基板、（６）はベース領域、（８）は酸
化膜、(9)はチャンネルストッパー、（14）はエミッタ
配線層、（16）は反転層、（20）は第１の領域、（21）
は第２の領域である。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 27/08 ３３１ Ａ 8934−4Ｍ 27/082 (56)参考文献 特開 昭52−34671（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−155769（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−64876（ＪＰ，Ａ) 特開 昭53−23581（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−135666（ＪＰ，Ａ) 実開 昭52−43858（ＪＰ，Ｕ)

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】Ｐ型の半導体基板上のN^-型のエピタキシャ
   ル層を貫通してなるP⁺型の分離領域に囲まれた島領域
   と、 この島領域に形成されたNPNトランジスタの一構成であ
   るベース領域または拡散抵抗となるＰ型の拡散領域と、 前記エピタキシャル層を被覆する絶縁膜と、 この絶縁膜上に設けられ、少なくとも前記Ｐ型の拡散領
   域を介して前記島領域の外へ延在された配線層と、 前記島領域上の配線層の延在方向を横切るように設けら
   れたチャンネルストッパーとを備え、 このチャンネルストッパは、前記配線に印加される電圧
   によっても反転しない不純物濃度を有するN⁺型の第１の
   領域と、 前記N⁺第１の領域の両側部に隣接して設けられ且つ前記
   配線の電圧によっては反転し得る不純物濃度を有するN^-
   型の第２の領域とから成り、 このチャンネルストッパと前記Ｐ型の拡散領域とは離間
   されて設けられていることを特徴とした半導体集積回路
   装置。