JPH09283646A - Semiconductor integrated circuit - Google Patents
Semiconductor integrated circuitInfo
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- JPH09283646A JPH09283646A JP8088399A JP8839996A JPH09283646A JP H09283646 A JPH09283646 A JP H09283646A JP 8088399 A JP8088399 A JP 8088399A JP 8839996 A JP8839996 A JP 8839996A JP H09283646 A JPH09283646 A JP H09283646A
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- Local Oxidation Of Silicon (AREA)
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- Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、バイポーラ型トラ
ンジスタを具備する半導体集積回路のベース・コレクタ
間耐圧VCBOの向上に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to improvement of base-collector withstand voltage VCBO of a semiconductor integrated circuit including a bipolar transistor.
【0002】[0002]
【従来の技術】半導体集積回路(IC、LSI等)では
各素子の微細化が進むと接合深さが浅くなるので耐圧が
低下するという問題があり、このようなICに比較的高
電圧を印加する場合には、バイポーラ型トランジスタの
ベース・コレクタ間逆方向耐圧VCBOを如何に向上させ
るかが重要な課題になっている。2. Description of the Related Art In semiconductor integrated circuits (ICs, LSIs, etc.), as the miniaturization of each element progresses, the junction depth becomes shallower, so that the breakdown voltage is lowered, and a relatively high voltage is applied to such ICs. In this case, how to improve the reverse withstand voltage VCBO between the base and collector of the bipolar type transistor is an important issue.
【0003】ICに組み込まれるNPN型のトランジス
タは、コレクタとなるN型エピタキシャル層表面にP型
のベース領域を形成し、ベース領域表面にN型のエミッ
タ領域を形成したものであるが、ベース・コレクタ接合
の端部においてベース不純物(硼素)が酸化膜に捕獲さ
れることに起因する表面デプレーションにより、空乏層
が内側に湾曲し、ここで電界集中が発生して耐圧VCBO
が劣化する現象があった。An NPN type transistor incorporated in an IC has a P type base region formed on the surface of an N type epitaxial layer serving as a collector, and an N type emitter region formed on the surface of the base region. The depletion layer is curved inward due to surface depletion due to the base impurities (boron) being captured by the oxide film at the end of the collector junction, where electric field concentration occurs and the breakdown voltage VCBO
There was a phenomenon of deterioration.
【0004】そこで本願出願人は、特願平05ー296
691号に記載したように、ベース領域の周囲にフィー
ルド電極を形成する手法を提案している。即ち図8に示
すように、コレクタとなる島領域1の表面にP型のベー
ス領域2を形成し、ベース領域2の表面にN+エミッタ
領域3を形成し、ベース・コレクタ接合の上を覆うよう
に酸化膜4上にフィールド電極5を形成したものであ
る。この構造では、フィールド電極5にベース領域2と
同電位を与えるので、空乏層をフィールド電極5端まで
拡張でき、電界集中による耐圧劣化を抑制できる。Therefore, the applicant of the present application filed Japanese Patent Application No. 05-296.
As described in No. 691, there is proposed a method of forming a field electrode around the base region. That is, as shown in FIG. 8, a P-type base region 2 is formed on the surface of the island region 1 serving as a collector, and an N + emitter region 3 is formed on the surface of the base region 2 so as to cover the base-collector junction. Further, the field electrode 5 is formed on the oxide film 4. In this structure, since the same potential as that of the base region 2 is applied to the field electrode 5, the depletion layer can be extended to the end of the field electrode 5 and the breakdown voltage deterioration due to electric field concentration can be suppressed.
【0005】[0005]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、フィー
ルド電極5を配置して空乏層を伸張したとはいえ、フィ
ールド電極による電界が急に途切れるので、同じくフィ
ールド電極5端の島領域表面で空乏層の曲率が大とな
り、電界集中が生じるので、期待値以上には耐圧が向上
しない欠点があった。However, even though the field electrode 5 is arranged and the depletion layer is extended, the electric field due to the field electrode is suddenly interrupted, and thus the depletion layer is also formed on the surface of the island region at the end of the field electrode 5. Since the curvature becomes large and the electric field is concentrated, the breakdown voltage is not improved more than the expected value.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明はかかる従来の課
題に鑑みなされたもので、ベース領域から離れた位置に
ガードリング領域を形成し、且つガードリング領域の近
傍にLOCOS酸化膜を形成し、フィールド電極を前記
LOCOS酸化膜の上部にまで延在する事により、耐圧
VCBOの大きいトランジスタを得るものである。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above conventional problems. A guard ring region is formed at a position distant from the base region, and a LOCOS oxide film is formed in the vicinity of the guard ring region. By extending the field electrode to the upper part of the LOCOS oxide film, a transistor having a large withstand voltage VCBO is obtained.
【0007】本発明によれば、フィールド電極により空
乏層をガードリング領域まで伸ばし、ガードリング領域
で空乏層の曲率を大にできる。更にフィールド電極がL
OCOS酸化膜上部にまで延在する事により、シリコン
表面に与える電界の影響を徐々に弱めることができる。
従って空乏層が急に途切れず緩やかな曲率で終端するこ
とができる。また、MOS素子のLOCOS酸化工程、
およびゲート電極形成工程と共用することで、工程を合
理化できるものである。According to the present invention, the depletion layer can be extended to the guard ring region by the field electrode, and the curvature of the depletion layer can be increased in the guard ring region. Furthermore, the field electrode is L
By extending to the upper portion of the OCOS oxide film, the influence of the electric field on the silicon surface can be gradually reduced.
Therefore, the depletion layer can be terminated with a gentle curvature without sudden interruption. In addition, the LOCOS oxidation process of the MOS device,
Also, the process can be rationalized by sharing it with the gate electrode forming process.
【0008】[0008]
【発明の実施の形態】以下に本発明を図面を参照しなが
ら詳細に説明する。図1は本発明による半導体集積回路
を示す断面図である。一例としてNPNトランジスタと
Nチャンネル型MOS素子(以下、NMOSと称す)と
を図示してある。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional view showing a semiconductor integrated circuit according to the present invention. As an example, an NPN transistor and an N channel type MOS element (hereinafter referred to as NMOS) are shown.
【0009】図1において、21はP型の単結晶シリコ
ン半導体基板、22は基板21の上に気相成長して形成
したN‐型のエピタキシャル層、23は基板21とエピ
タキシャル層22との間に埋め込んで形成したN+型の
埋め込み層、24は基板21とエピタキシャル層22と
の間に埋め込んで形成したP+型の埋め込み層、25は
エピタキシャル層22を貫通してエピタキシャル層22
を複数の島領域26に形成するP+型の分離領域、27
はエピタキシャル層22表面に形成したLOCOS酸化
膜、28はNPNトランジスタ、29はNMOS素子で
ある。なお、P+分離領域25と基板21とで囲まれた
エピタキシャル層22が島領域26である。In FIG. 1, 21 is a P-type single crystal silicon semiconductor substrate, 22 is an N-type epitaxial layer formed on the substrate 21 by vapor phase growth, and 23 is between the substrate 21 and the epitaxial layer 22. Embedded in the N + type embedded layer, 24 is a P + type embedded layer formed by being embedded between the substrate 21 and the epitaxial layer 22, and 25 is an epitaxial layer 22 penetrating the epitaxial layer 22.
A P + type isolation region for forming a plurality of island regions 26,
Is a LOCOS oxide film formed on the surface of the epitaxial layer 22, 28 is an NPN transistor, and 29 is an NMOS element. The epitaxial layer 22 surrounded by the P + isolation region 25 and the substrate 21 is the island region 26.
【0010】NPNトランジスタ28は、島領域26表
面に形成したP型のベース領域30、ベース領域30の
表面に形成したN+型のエミッタ領域31、エピタキシ
ャル層22表面からN+埋め込み層23に達するコレク
タ導出領域32とを有する。NMOS素子部29は、エ
ピタキシャル層22表面からP+埋め込み層24に達す
るP−型ウェル領域33、ウェル領域33の表面に形成
したN+型のソース・ドレイン領域34、および膜厚数
百オングストロームのゲート酸化膜を挟んで形成したポ
リシリコンゲート電極35とを有する。The NPN transistor 28 has a P-type base region 30 formed on the surface of the island region 26, an N + -type emitter region 31 formed on the surface of the base region 30, and a collector lead-out which reaches the N + buried layer 23 from the surface of the epitaxial layer 22. Region 32. The NMOS device portion 29 includes a P− type well region 33 reaching the P + buried layer 24 from the surface of the epitaxial layer 22, an N + type source / drain region 34 formed on the surface of the well region 33, and a gate oxidation having a film thickness of several hundred angstroms. And a polysilicon gate electrode 35 formed so as to sandwich the film.
【0011】エピタキシャル層22の表面はシリコン酸
化膜36が被覆しており、酸化膜36を開口したコンタ
クトホールを介して、各拡散領域にアルミ電極37がオ
ーミックコンタクトしている。NPNトランジスタ28
の周囲には、ベース領域30を環状に取り囲むようにP
+型のガードリング領域50を形成する。不純物濃度は
ベース領域30より高く、拡散深さもベース領域30と
LOCOS酸化膜27より深い。ガードリング領域50
の外周縁近傍には同じくベース領域30を取り囲むよう
にLOCOS酸化膜27を形成する。LOCOS酸化膜
27はパターニングされた耐酸化膜(シリコン窒化膜)
をマスクに選択酸化で形成されているので、エピタキシ
ャル層22の表面から徐々に膜厚が厚くなっている。ベ
ース領域30からLOCOS酸化膜27までの距離は、
ベース領域30の全周にわたり、ほぼ一定である。The surface of the epitaxial layer 22 is covered with a silicon oxide film 36, and an aluminum electrode 37 is in ohmic contact with each diffusion region through a contact hole formed in the oxide film 36. NPN transistor 28
Around the circumference of P
A + type guard ring region 50 is formed. The impurity concentration is higher than that of the base region 30, and the diffusion depth is also deeper than the base region 30 and the LOCOS oxide film 27. Guard ring area 50
Similarly, a LOCOS oxide film 27 is formed in the vicinity of the outer peripheral edge so as to surround the base region 30. The LOCOS oxide film 27 is a patterned oxidation resistant film (silicon nitride film)
Is formed by selective oxidation with the mask as a mask, the film thickness gradually increases from the surface of the epitaxial layer 22. The distance from the base region 30 to the LOCOS oxide film 27 is
It is almost constant over the entire circumference of the base region 30.
【0012】島領域26の表面は前記コンタクトホール
とLOCOS酸化膜27とを除いてゲート絶縁膜と同じ
く数千オングストロームの膜厚のシリコン酸化膜36で
被覆されている。そしてシリコン酸化膜36の上に、少
なくともベース領域30と島領域26とのPN接合(ベ
ース・コレクタ接合)の上部を被覆するフィールド電極
38を形成する。The surface of the island region 26 is covered with a silicon oxide film 36 having a thickness of several thousand angstroms like the gate insulating film except for the contact hole and the LOCOS oxide film 27. Then, a field electrode 38 is formed on the silicon oxide film 36 to cover at least the upper portion of the PN junction (base-collector junction) between the base region 30 and the island region 26.
【0013】図2を参照して、フィールド電極38はベ
ース領域30を取り囲むような環状のパターンを具備し
ており、ベース電極37aのコンタクトホールを拡張し
てベース電極37aがベース領域30とフィールド電極
38の両方にコンタクトしている。更にフィールド電極
38は、酸化膜36上を延在してLOCOS酸化膜27
の上まで(前記膜厚が最も厚い部分に達するか越える程
度)延在している。このフィールド電極はNMOSのゲ
ート電極35と同じ工程で形成されており、ゲート抵抗
の低減のために、シート抵抗が数十オーム程度に不純物
ドープされている。ガードリング領域50も同じく環状
のパターンで拡散形成されており、ガードリング領域5
0の上部からLOCOS酸化膜29が始まるような位置
関係にある。Referring to FIG. 2, the field electrode 38 has an annular pattern surrounding the base region 30, and the contact hole of the base electrode 37a is expanded so that the base electrode 37a extends to the base region 30 and the field electrode. Both are in contact with 38. Further, the field electrode 38 extends over the oxide film 36 and extends over the LOCOS oxide film 27.
To the top (to the extent that the film thickness reaches or exceeds the thickest part). This field electrode is formed in the same process as the gate electrode 35 of the NMOS, and has a sheet resistance of several tens of ohms doped to reduce the gate resistance. The guard ring area 50 is also diffused and formed in an annular pattern.
The LOCOS oxide film 29 starts from the upper portion of 0.
【0014】図3(A)を参照して、従来例のようにフ
ィールド電極38が一定膜圧の酸化膜36の上部で途切
れた構造であると、電界が急に途切れるので空乏層39
aは小さい曲率で終端し、電界集中を発生する。この急
峻な曲率に、酸化膜中の正電荷による作用が加わり、表
面近傍で曲率が更にきつくなる。一方、本発明の構造で
ベース・コレクタ間に逆バイアスを加えると、フィール
ド電極38にベース領域30と同電位が印加されている
ので、ベース領域30と島領域26とのベース・コレク
タ接合から広がる空乏層39が、フィールド電極38の
電界によりエピタキシャル層22表面に沿って外側に拡
張される。拡張された空乏層39がガードリング領域5
0に連結するとガードリング領域50の電位がベース電
位に等しくなり、ガードリング領域50と島領域26と
のPN接合に沿って空乏層39が伸びる。ガードリング
領域50は約3μと深く形成しているので、ガードリン
グ領域50のPN接合に沿って延在する空乏層39の曲
率も緩和できる。Referring to FIG. 3A, if the field electrode 38 has a structure in which the field electrode 38 is interrupted above the oxide film 36 having a constant film thickness as in the conventional example, the electric field is interrupted suddenly, so that the depletion layer 39 is formed.
a terminates with a small curvature and generates electric field concentration. The effect of positive charges in the oxide film is added to this steep curvature, and the curvature becomes even tighter near the surface. On the other hand, when a reverse bias is applied between the base and collector in the structure of the present invention, the same potential as that of the base region 30 is applied to the field electrode 38, so that it spreads from the base-collector junction between the base region 30 and the island region 26. The depletion layer 39 is expanded outward along the surface of the epitaxial layer 22 by the electric field of the field electrode 38. The extended depletion layer 39 is the guard ring region 5
When connected to 0, the potential of the guard ring region 50 becomes equal to the base potential, and the depletion layer 39 extends along the PN junction between the guard ring region 50 and the island region 26. Since the guard ring region 50 is formed as deep as about 3 μ, the curvature of the depletion layer 39 extending along the PN junction of the guard ring region 50 can be relaxed.
【0015】また、図3(A)に示すようにガードリン
グ領域50をLOCOS酸化膜27の膜厚が徐々に厚く
なっていく領域(図示X)の途中で終わりとし、フィル
ド電極38をLOCOS酸化膜27の上部にまで延在さ
せると、フィールド電極38がシリコン表面に与える電
界の影響が徐々に弱まるので、ガードリング領域50周
囲の空乏層39を更に押し広げて(図示51)高耐圧化
を図ることができる。As shown in FIG. 3A, the guard ring region 50 is terminated in the middle of the region (X in the figure) in which the film thickness of the LOCOS oxide film 27 gradually increases, and the filled electrode 38 is LOCOS-oxidized. If it extends to the upper part of the film 27, the influence of the electric field given to the silicon surface by the field electrode 38 gradually weakens, so that the depletion layer 39 around the guard ring region 50 is further expanded (FIG. 51) to increase the withstand voltage. Can be planned.
【0016】図4は本発明の第2の実施の形態を示す断
面図である。図1のNMOS素子29に代わり、DSA
型のMOS素子40(以下DMOS素子)を形成したも
のである。図1と同じ箇所には同じ符号を付して説明を
省略する。DMOS素子40は、分離領域24で分離さ
れた島領域26に多数のMOSセルを形成したもので、
図中41はP型の拡散領域、42はP型拡散領域41の
表面に形成したN+型のソース領域、43はポリシリコ
ンゲート電極である。FIG. 4 is a sectional view showing a second embodiment of the present invention. DSA instead of the NMOS device 29 of FIG.
Type MOS element 40 (hereinafter, DMOS element) is formed. The same parts as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. The DMOS element 40 has a large number of MOS cells formed in the island region 26 separated by the separation region 24.
In the figure, 41 is a P type diffusion region, 42 is an N + type source region formed on the surface of the P type diffusion region 41, and 43 is a polysilicon gate electrode.
【0017】P型拡散領域41は、高濃度で拡散深さが
深いボディ部と、低濃度で拡散深さが浅いチャンネル部
とを有する。ゲート電極43に印加した電圧によりソー
ス領域42と島領域26の間の前記チャンネル部表面に
チャンネルを形成し、ソース・ドレイン間電流を制御す
るようになっている。44はドレイン導出領域であり、
エピタキシャル層22表面からN+埋め込み層23にま
で達している。DMOS素子40は島領域26を共通ド
レインとして構成され、N+埋め込み層23とコレクタ
導出領域44とがドレイン直列抵抗を減じてMOSFE
Tのオン抵抗RDS(on)を減じる。そして1組のP型拡
散領域41とゲート電極43とをMOSセルとして構成
し、複数のMOSセルのゲート、ソース、ドレインを各
々共通接続して大電流型とする。コレクタ導出領域44
は、前記MOSセル全体を囲むようにして配置するか、
あるいはセルを単位数毎に囲むようにして配置する。最
外周セルのゲート電極43aをNPNトランジスタ28
のフィールド電極38と同じくLOCOS酸化膜27上
部まで延在すれば、DMOS素子の耐圧向上になる。更
にLOCOS酸化膜27下部にガードリング領域50を
配置しても良い。The P type diffusion region 41 has a body portion having a high concentration and a deep diffusion depth, and a channel portion having a low concentration and a shallow diffusion depth. A voltage is applied to the gate electrode 43 to form a channel on the surface of the channel portion between the source region 42 and the island region 26, and the current between the source and drain is controlled. 44 is a drain lead-out region,
It reaches the N + buried layer 23 from the surface of the epitaxial layer 22. The DMOS element 40 is configured with the island region 26 as a common drain, and the N + buried layer 23 and the collector lead-out region 44 reduce the drain series resistance and become MOSFE.
Reduce ON resistance RDS (on) of T. Then, one set of P-type diffusion region 41 and gate electrode 43 is configured as a MOS cell, and the gates, sources, and drains of the plurality of MOS cells are commonly connected to each other to form a large current type. Collector lead-out area 44
Is arranged so as to surround the entire MOS cell, or
Alternatively, the cells are arranged so as to surround each unit number. The gate electrode 43a of the outermost peripheral cell is connected to the NPN transistor 28.
If it extends to the upper portion of the LOCOS oxide film 27 like the field electrode 38, the breakdown voltage of the DMOS element is improved. Further, the guard ring region 50 may be arranged below the LOCOS oxide film 27.
【0018】NPNトランジスタ部分28は、フィール
ド電極38をDMOS素子40のゲート電極43と共通
の工程で形成して構成される。なお、縦型のMOS素子
の代わりに横型のMOS素子でも同様である。続いて以
下に本発明による半導体集積回路装置の製造方法を、上
記第2の実施の形態を例にして、図5から図7を参照し
て説明する。The NPN transistor portion 28 is formed by forming the field electrode 38 in the same process as the gate electrode 43 of the DMOS element 40. The same applies to horizontal MOS elements instead of vertical MOS elements. Subsequently, a method for manufacturing a semiconductor integrated circuit device according to the present invention will be described below with reference to FIGS. 5 to 7 by taking the second embodiment as an example.
【0019】まず図5(A)を参照して、P型の半導体
基板21を準備する。基板21の表面に、N+埋め込み
層23を形成するアンチモンをデポジットし、更にP+
分離領域25を形成するボロンをイオン注入する。図5
(B)を参照して、基板21の上にN‐型のエピタキシ
ヤル層22を気相成長法により形成する。エピタキシャ
ル層22の表面からリンを選択拡散してN+コレクタ導
出領域32とドレイン導出領域44を形成し、続いてボ
ロンを選択拡散することによりP+分離領域24を形成
し、エピタキシャル層22を接合分離して島領域26を
形成する。First, referring to FIG. 5A, a P-type semiconductor substrate 21 is prepared. Antimony forming the N + buried layer 23 is deposited on the surface of the substrate 21, and P + is further deposited.
Boron that forms the isolation region 25 is ion-implanted. FIG.
Referring to (B), an N-type epitaxial layer 22 is formed on the substrate 21 by a vapor phase epitaxy method. Phosphorus is selectively diffused from the surface of the epitaxial layer 22 to form an N + collector lead-out region 32 and a drain lead-out region 44, and then boron is selectively diffused to form a P + isolation region 24 and the epitaxial layer 22 is junction-separated. To form the island region 26.
【0020】さらに島領域26表面にボロンを選択拡散
することにより、NPNトランジスタ28とDMOS4
0のガードリング領域50を形成する。図6(A)を参
照して、エピタキシャル層22表面にシリコン窒化膜を
堆積、パターニングし、これを耐酸化膜としてエピタキ
シャル層22表面を選択酸化することによりLOCOS
酸化膜27を形成する。Further, by selectively diffusing boron on the surface of the island region 26, the NPN transistor 28 and the DMOS 4 are formed.
A guard ring region 0 of 0 is formed. Referring to FIG. 6A, a silicon nitride film is deposited and patterned on the surface of the epitaxial layer 22, and the surface of the epitaxial layer 22 is selectively oxidized using this as an oxidation resistant film to selectively LOCOS.
The oxide film 27 is formed.
【0021】図6(B)を参照して、エピタキシャル層
22表面にポリシリコン層をCVD法により堆積し、こ
れをパターニングすることでDMOS素子部40のゲー
ト電極43とNPNトランジスタ28のフィールド電極
38を形成する。ポリシリコン層は不純物ドープにより
低抵抗化されている。図7(A)を参照して、レジスト
マスクによりボロンをイオン注入、拡散してDMOS素
子部40のP型拡散領域41のボディ部分を形成する。Referring to FIG. 6B, a polysilicon layer is deposited on the surface of the epitaxial layer 22 by the CVD method and patterned to form a gate electrode 43 of the DMOS element section 40 and a field electrode 38 of the NPN transistor 28. To form. The resistance of the polysilicon layer is lowered by doping impurities. Referring to FIG. 7A, boron is ion-implanted and diffused by a resist mask to form a body portion of P-type diffusion region 41 of DMOS element portion 40.
【0022】図7(B)を参照して、表面からゲート電
極43をマスクとしてボロンをイオン注入し、拡散する
ことでP型拡散領域41のチャンネル部を形成し、続い
てフィールド電極38をマスクとしてNPNトランジス
タ28にボロンをイオン注入、拡散することでベース領
域30を形成する。更にゲート電極43とフィールド電
極38をマスクとして表面からリンを拡散することによ
り、NPNトランジスタ28のエミッタ領域31とDM
OS素子40のソース領域42を形成する。この後、各
電極の配設等を行って図4の構造となる。Referring to FIG. 7B, boron is ion-implanted from the surface using the gate electrode 43 as a mask and diffused to form a channel portion of the P-type diffusion region 41, and then the field electrode 38 is masked. As a result, a base region 30 is formed by ion-implanting and diffusing boron into the NPN transistor 28. Further, by using the gate electrode 43 and the field electrode 38 as a mask to diffuse phosphorus from the surface, the emitter region 31 of the NPN transistor 28 and the DM
The source region 42 of the OS element 40 is formed. After that, each electrode is arranged to obtain the structure shown in FIG.
【0023】こにょうに、LOCOS酸化膜27とゲー
ト電極43の工程を用いることにより、追加工程なしで
フィールド電極38を形成することができる。By using the steps of forming the LOCOS oxide film 27 and the gate electrode 43, the field electrode 38 can be formed without any additional step.
【0024】[0024]
【発明の効果】以上に説明したとおり、本発明によれ
ば、NPNトランジスタ28を周囲を囲むようにガード
リング領域を形成し、フィールド電極38をガードリン
グ領域までのばしたので、空乏層39の曲率を緩和して
高耐圧化を図ることができる。更にフィールド電極38
をLOCOS酸化膜27の上にまで延長することによ
り、フィールド電極38が加える電界を徐々に弱めるこ
とができ、ベース・コレクタ接合から延びる空乏層39
を更に押し広げると共に緩やかな曲率で終端させること
ができる。従って電界集中が発生する部分を解除でき、
NPNトランジスタ28のVCBOを増大できる。As described above, according to the present invention, since the guard ring region is formed so as to surround the NPN transistor 28 and the field electrode 38 is extended to the guard ring region, the depletion layer 39 of the depletion layer 39 is formed. It is possible to reduce the curvature and increase the breakdown voltage. Further, the field electrode 38
Is extended to above the LOCOS oxide film 27, the electric field applied by the field electrode 38 can be gradually weakened, and the depletion layer 39 extending from the base-collector junction can be reduced.
Can be further expanded and terminated with a gentle curvature. Therefore, the part where the electric field concentration occurs can be released,
The VCBO of the NPN transistor 28 can be increased.
【0025】さらに、フィールド電極38、LOCOS
酸化膜27共にBiMOS構造の工程を共用できるの
で、工程の合理化を図ることができる。Further, the field electrode 38 and the LOCOS.
Since the process of the BiMOS structure can be shared with the oxide film 27, the process can be rationalized.
【図1】本発明の半導体集積回路を説明するための断面
図である。FIG. 1 is a sectional view for explaining a semiconductor integrated circuit of the present invention.
【図2】本発明の半導体集積回路を説明するための平面
図である。FIG. 2 is a plan view for explaining a semiconductor integrated circuit of the present invention.
【図3】本発明の半導体集積回路を説明するための断面
図である。FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a semiconductor integrated circuit of the present invention.
【図4】本発明の第2の実施の形態を説明するための断
面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view for explaining the second embodiment of the present invention.
【図5】本発明の半導体集積回路の製造方法を説明する
ための断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view for explaining the method for manufacturing a semiconductor integrated circuit of the present invention.
【図6】本発明の半導体集積回路の製造方法を説明する
ための断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view for explaining the method for manufacturing a semiconductor integrated circuit of the present invention.
【図7】本発明の半導体集積回路の製造方法を説明する
ための断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view for explaining the method for manufacturing a semiconductor integrated circuit of the present invention.
【図8】従来の光半導体集積回路を説明するための断面
図である。FIG. 8 is a sectional view for explaining a conventional optical semiconductor integrated circuit.
Claims (5)
ル層と、 前記エピタキシヤル層を貫通して複数の島領域を形成す
る一導電型の分離領域と、 前記島領域の表面に形成した一導電型のベース領域と、 前記ベース領域の表面に形成した逆導電型のエミッタ領
域と、 前記ベース領域からは離れ位置で前記ベース領域を取り
囲むように前記島領域の表面に形成した一導電型のガー
ドリング領域と、 前記島領域の表面を被覆し、前記ガードリング領域の上
部付近から膜厚が徐々に増大する絶縁膜と、 前記ベース領域と前記島領域とのPN接合の上部を覆
い、前記膜厚が徐々に増大する絶縁膜の上部にまで延在
するフィールド電極とを具備することを特徴とする半導
体集積回路。1. A semiconductor substrate of one conductivity type, an epitaxial layer of the opposite conductivity type formed on the semiconductor substrate, and an isolation region of one conductivity type that penetrates the epitaxial layer to form a plurality of island regions. A base region of one conductivity type formed on the surface of the island region, an emitter region of opposite conductivity type formed on the surface of the base region, and a base region surrounding the base region at a position away from the base region. A guard ring region of one conductivity type formed on the surface of the island region, an insulating film that covers the surface of the island region and has a film thickness that gradually increases from near the upper portion of the guard ring region, the base region and the island. A semiconductor integrated circuit, comprising: a field electrode that covers an upper portion of a PN junction with a region and extends to an upper portion of an insulating film whose film thickness gradually increases.
あることを特徴とする請求項1記載の半導体集積回路。2. The semiconductor integrated circuit according to claim 1, wherein the field electrode is a polysilicon layer.
COS酸化膜であることを特徴とする請求項1記載の半
導体集積回路。3. The insulating film whose thickness gradually increases is LO
2. The semiconductor integrated circuit according to claim 1, which is a COS oxide film.
を同一の半導体基板上に集積化した半導体集積回路であ
って、 一導電型の半導体基板と、 前記半導体基板の上に形成した逆導電型のエピタキシャ
ル層と、 前記エピタキシヤル層を貫通して複数の島領域を形成す
る一導電型の分離領域と、 前記エピタキシャル層の表面に形成したLOCOS酸化
膜と、 前記エピタキシャル層の表面に形成したソース・ドレイ
ン領域と、 前記ソース領域とドレイン領域との間の上にゲート絶縁
膜を介して配置したゲート電極と、 前記島領域の一つの表面に形成した一導電型のベース領
域と、 前記ベース領域の表面に形成した逆導電型のエミッタ領
域と、 前記ベース領域からは離れた位置で前記ベース領域を取
り囲むように前記島領域の表面に形成した一導電型のガ
ードリング領域と、 前記LOCOS酸化膜が前記ガードリング領域の近傍に
形成され、 前記ゲート電極と同時的に形成され、前記ベース領域と
前記島領域とのPN接合の上部を覆い、前記LOCOS
酸化膜の上部にまで延在するフィールド電極とを具備す
ることを特徴とする半導体集積回路。4. A semiconductor integrated circuit in which a bipolar type element and a MOS type element are integrated on the same semiconductor substrate, wherein a one conductivity type semiconductor substrate and a reverse conductivity type formed on the semiconductor substrate. Type epitaxial layer, one conductivity type isolation region penetrating the epitaxial layer to form a plurality of island regions, a LOCOS oxide film formed on the surface of the epitaxial layer, and a LOCOS oxide film formed on the surface of the epitaxial layer. A source / drain region; a gate electrode disposed between the source region and the drain region via a gate insulating film; a base region of one conductivity type formed on one surface of the island region; An emitter region of the opposite conductivity type formed on the surface of the region, and an emitter region formed on the surface of the island region so as to surround the base region at a position distant from the base region. A conductive type guard ring region and the LOCOS oxide film are formed in the vicinity of the guard ring region, are formed simultaneously with the gate electrode, and cover an upper portion of a PN junction between the base region and the island region, LOCOS
A semiconductor integrated circuit, comprising: a field electrode extending to an upper portion of an oxide film.
を同一の半導体基板上に集積化した半導体集積回路であ
って、 一導電型の半導体基板と、 前記半導体基板の上に形成した逆導電型のエピタキシャ
ル層と、 前記エピタキシヤル層を貫通して複数の島領域を形成す
る一導電型の分離領域と、 前記エピタキシャル層の表面に形成したLOCOS酸化
膜と、 前記エピタキシャル層の表面に形成した一導電型の拡散
領域と、 前記一導電型の拡散領域の表面に形成した逆導電型のソ
ース領域と、 前記ソース領域近傍に配置したゲート電極と、 前記島領域の一つの表面に形成した一導電型のベース領
域と、 前記ベース領域の表面に形成した逆導電型のエミッタ領
域と、 前記ベース領域からは離れた位置で前記ベース領域を取
り囲むように前記島領域の表面に形成した一導電型のガ
ードリング領域と、 前記LOCOS酸化膜が前記ガードリング領域の近傍に
形成され、 前記ゲート電極と同時的に形成され、前記ベース領域と
前記島領域とのPN接合の上部を覆い、前記LOCOS
酸化膜の上部にまで延在するフィールド電極とを具備す
ることを特徴とする半導体集積回路。5. A semiconductor integrated circuit in which a bipolar type element and a MOS type element are integrated on the same semiconductor substrate, wherein a one conductivity type semiconductor substrate and a reverse conductivity type formed on the semiconductor substrate. Type epitaxial layer, one conductivity type isolation region penetrating the epitaxial layer to form a plurality of island regions, a LOCOS oxide film formed on the surface of the epitaxial layer, and a LOCOS oxide film formed on the surface of the epitaxial layer. A diffusion region of one conductivity type, a source region of opposite conductivity type formed on the surface of the diffusion region of one conductivity type, a gate electrode arranged in the vicinity of the source region, and one formed on one surface of the island region. A conductive type base region, an opposite conductive type emitter region formed on the surface of the base region, and the island so as to surround the base region at a position distant from the base region. A one-conductivity-type guard ring region formed on the surface of the region, the LOCOS oxide film is formed in the vicinity of the guard ring region, and is formed simultaneously with the gate electrode, and the PN of the base region and the island region is formed. Covering the top of the junction, said LOCOS
A semiconductor integrated circuit, comprising: a field electrode extending to an upper portion of an oxide film.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP8088399A JPH09283646A (en) | 1996-04-10 | 1996-04-10 | Semiconductor integrated circuit |
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JP8088399A JPH09283646A (en) | 1996-04-10 | 1996-04-10 | Semiconductor integrated circuit |
Publications (1)
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JPH09283646A true JPH09283646A (en) | 1997-10-31 |
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ID=13941722
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Country | Link |
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JP (1) | JPH09283646A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000164737A (en) * | 1998-11-26 | 2000-06-16 | Sanyo Electric Co Ltd | Semiconductor integrated circuit device |
KR100779005B1 (en) * | 2005-12-09 | 2007-11-22 | 산요덴키가부시키가이샤 | Semiconductor device and manufacturing method thereof |
US7719081B2 (en) | 2005-12-09 | 2010-05-18 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
US7791171B2 (en) | 2007-02-09 | 2010-09-07 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
US7932580B2 (en) | 2006-12-21 | 2011-04-26 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
-
1996
- 1996-04-10 JP JP8088399A patent/JPH09283646A/en active Pending
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000164737A (en) * | 1998-11-26 | 2000-06-16 | Sanyo Electric Co Ltd | Semiconductor integrated circuit device |
KR100779005B1 (en) * | 2005-12-09 | 2007-11-22 | 산요덴키가부시키가이샤 | Semiconductor device and manufacturing method thereof |
US7560797B2 (en) | 2005-12-09 | 2009-07-14 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Semiconductor device and manufacturing method of the same |
US7719081B2 (en) | 2005-12-09 | 2010-05-18 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
US7932580B2 (en) | 2006-12-21 | 2011-04-26 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
US8377808B2 (en) | 2006-12-21 | 2013-02-19 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
US7791171B2 (en) | 2007-02-09 | 2010-09-07 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
US7910449B2 (en) | 2007-02-09 | 2011-03-22 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Semiconductor device and method of manufacturing the same |
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