JPH1050854A - 半導体集積回路 - Google Patents
半導体集積回路Info
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- JPH1050854A JPH1050854A JP9132897A JP13289797A JPH1050854A JP H1050854 A JPH1050854 A JP H1050854A JP 9132897 A JP9132897 A JP 9132897A JP 13289797 A JP13289797 A JP 13289797A JP H1050854 A JPH1050854 A JP H1050854A
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 15
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims abstract description 23
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 7
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/04—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body
- H01L27/08—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including only semiconductor components of a single kind
- H01L27/082—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including only semiconductor components of a single kind including bipolar components only
- H01L27/0823—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being a semiconductor body including only semiconductor components of a single kind including bipolar components only including vertical bipolar transistors only
- H01L27/0826—Combination of vertical complementary transistors
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 アイソレーションされたPNPトランジスタ
を有する半導体集積回路の安定性を改善する。 【解決手段】 P形基板14に形成された1つのPNP
トランジスタ(18、26、27)がN形アイソレーシ
ョンウエル(22、15、23)によってこの基板14
から隔離される。このアイソレーションウエル(22、
15、23)の電位は、抵抗器をこのトランジスタのベ
ース26とウエル(22、15、23)との間に接続す
ることによって制御される。上記抵抗器はN形アイソレ
ーションウエル(24、16、25)中のP形層20に
よって形成され、表面のメタライズ層28、30によっ
て上記トランジスタのアイソレーション領域23とベー
ス26間に接続される。上記抵抗器のN形アイソレーシ
ョンウエル(24、16、25)は別のメタライズ層2
9によって上記トランジスタのエミッタに接続されるこ
とが好ましい。
を有する半導体集積回路の安定性を改善する。 【解決手段】 P形基板14に形成された1つのPNP
トランジスタ(18、26、27)がN形アイソレーシ
ョンウエル(22、15、23)によってこの基板14
から隔離される。このアイソレーションウエル(22、
15、23)の電位は、抵抗器をこのトランジスタのベ
ース26とウエル(22、15、23)との間に接続す
ることによって制御される。上記抵抗器はN形アイソレ
ーションウエル(24、16、25)中のP形層20に
よって形成され、表面のメタライズ層28、30によっ
て上記トランジスタのアイソレーション領域23とベー
ス26間に接続される。上記抵抗器のN形アイソレーシ
ョンウエル(24、16、25)は別のメタライズ層2
9によって上記トランジスタのエミッタに接続されるこ
とが好ましい。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は半導体集積回路
(IC)に関し、詳しく言うと、限定するものではない
が、P形基板内又は上に形成される半導体集積回路に関
する。
(IC)に関し、詳しく言うと、限定するものではない
が、P形基板内又は上に形成される半導体集積回路に関
する。
【0002】
【従来の技術】P形基板内又は上に主としてNPNトラ
ンジスタが形成されている集積回路に1つのPNPトラ
ンジスタを提供する必要がある場合、このPNPトラン
ジスタの周りにアイソレーション(隔離)手段を設ける
必要があり、そしてこのアイソレーション手段の電位
は、任意固有の寄生ジャンクション(接合)又はデバイ
スを作動(オン)させないように、制御されなければな
らない。従って、アイソレーション手段がP形基板中の
N形ウエルである場合には、このウエル物質はPNPデ
バイスのベース電極に等しいか、それより高い正の電位
に接続されなければならない。
ンジスタが形成されている集積回路に1つのPNPトラ
ンジスタを提供する必要がある場合、このPNPトラン
ジスタの周りにアイソレーション(隔離)手段を設ける
必要があり、そしてこのアイソレーション手段の電位
は、任意固有の寄生ジャンクション(接合)又はデバイ
スを作動(オン)させないように、制御されなければな
らない。従って、アイソレーション手段がP形基板中の
N形ウエルである場合には、このウエル物質はPNPデ
バイスのベース電極に等しいか、それより高い正の電位
に接続されなければならない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来、接続先の選択
は、少なくともある程度までは、取り扱われる信号の性
質に依存していた。直線性に関する適用例では、アイソ
レーション手段は、例えば図1に示すように、また、図
3の等価回路に示すように、PNPトランジスタのエミ
ッタに接続されている。図3の等価回路には、基板とN
形ウエル間、及びコレクタとN形ウエル間にそれぞれ形
成されたP−Nジャンクションを表す2つのダイオード
3及び4が図示されている。これらジャンクションの存
在は比較的低入力キャパシタンスをそのベース電極に有
するトランジスタ2を提供するが、このトランジスタ2
は飽和電圧が高いという欠点を持つ。
は、少なくともある程度までは、取り扱われる信号の性
質に依存していた。直線性に関する適用例では、アイソ
レーション手段は、例えば図1に示すように、また、図
3の等価回路に示すように、PNPトランジスタのエミ
ッタに接続されている。図3の等価回路には、基板とN
形ウエル間、及びコレクタとN形ウエル間にそれぞれ形
成されたP−Nジャンクションを表す2つのダイオード
3及び4が図示されている。これらジャンクションの存
在は比較的低入力キャパシタンスをそのベース電極に有
するトランジスタ2を提供するが、このトランジスタ2
は飽和電圧が高いという欠点を持つ。
【0004】一方、スイッチングに関する適用例では、
アイソレーション手段は、例えば図2に示すように、ま
た、図4の等価回路に示すように、PNPトランジスタ
のベースに接続されている。この場合には、2つのP−
Nジャンクション3、4は飽和電圧が図1のデバイスの
約1/2のトランジスタ2を提供する。これはスイッチ
ングの適用例においては有用であるが、しかし、入力キ
ャパシタンスが増大するという欠点を伴う。このキャパ
シタンスは図1のデバイスのベース入力キャパシタンス
の7倍もあり、回路の安定性に関して問題がある。
アイソレーション手段は、例えば図2に示すように、ま
た、図4の等価回路に示すように、PNPトランジスタ
のベースに接続されている。この場合には、2つのP−
Nジャンクション3、4は飽和電圧が図1のデバイスの
約1/2のトランジスタ2を提供する。これはスイッチ
ングの適用例においては有用であるが、しかし、入力キ
ャパシタンスが増大するという欠点を伴う。このキャパ
シタンスは図1のデバイスのベース入力キャパシタンス
の7倍もあり、回路の安定性に関して問題がある。
【0005】
【課題を解決するための手段】この発明の第1の面によ
れば、第1の導電形のアイソレーション手段がこの第1
の導電形とは反対の導電形の半導体基板に形成されたバ
イポーラトランジスタの周りに設けられた半導体集積回
路において、上記アイソレーション手段を上記バイポー
ラトランジスタのベース電極に接続するために上記基板
中に抵抗器手段が形成される。
れば、第1の導電形のアイソレーション手段がこの第1
の導電形とは反対の導電形の半導体基板に形成されたバ
イポーラトランジスタの周りに設けられた半導体集積回
路において、上記アイソレーション手段を上記バイポー
ラトランジスタのベース電極に接続するために上記基板
中に抵抗器手段が形成される。
【0006】この発明の第2の面によれば、複数個のN
PNバイポーラトランジスタがP形基板に形成された半
導体集積回路において、1つのPNPバイポーラトラン
ジスタが上記基板に形成されたN形ウエルに形成され、
かつ上記N形ウエルを上記PNPバイポーラトランジス
タのベース電極に接続するために上記基板中又は上に抵
抗器手段が形成される。
PNバイポーラトランジスタがP形基板に形成された半
導体集積回路において、1つのPNPバイポーラトラン
ジスタが上記基板に形成されたN形ウエルに形成され、
かつ上記N形ウエルを上記PNPバイポーラトランジス
タのベース電極に接続するために上記基板中又は上に抵
抗器手段が形成される。
【0007】上記抵抗器手段は別個のN形ウエルに形成
されることが好ましい。以下、この発明による半導体集
積回路の実施の形態について、添付図面を参照して単な
る例示として説明する。
されることが好ましい。以下、この発明による半導体集
積回路の実施の形態について、添付図面を参照して単な
る例示として説明する。
【0008】
【発明の実施の形態】上記したように、図1及び図2は
N形プロセスの集積回路に形成されたPNPトランジス
タを表すシンボルをそれぞれ示し、図3及び図4は、ト
ランジスタ2の周囲を取り囲むそれぞれのアイソレーシ
ョン手段1がそれぞれのトランジスタ2のエミッタ電極
及びベース電極にそれぞれ接続されているそれぞれの等
価回路を示す。
N形プロセスの集積回路に形成されたPNPトランジス
タを表すシンボルをそれぞれ示し、図3及び図4は、ト
ランジスタ2の周囲を取り囲むそれぞれのアイソレーシ
ョン手段1がそれぞれのトランジスタ2のエミッタ電極
及びベース電極にそれぞれ接続されているそれぞれの等
価回路を示す。
【0009】図5を参照すると、この発明によれば、ア
イソレーション手段1は、例えば80KΩ(キロオー
ム)の抵抗値を有する抵抗器5を通じてトランジスタ2
のベース電極に接続されている。この抵抗器5のアイソ
レーション手段6はトランジスタ2のエミッタ電極に接
続することができる。
イソレーション手段1は、例えば80KΩ(キロオー
ム)の抵抗値を有する抵抗器5を通じてトランジスタ2
のベース電極に接続されている。この抵抗器5のアイソ
レーション手段6はトランジスタ2のエミッタ電極に接
続することができる。
【0010】図6を参照すると、トランジスタ2及び抵
抗器5はP形基板中の隣接するN形ウエル7及び8に形
成されており、トランジスタ2はウエル7内のP形、N
形、P形の連続するドーピング層10、11及び12と
して形成され、一方、抵抗器5はウエル8中のP形ドー
ピング層13として形成されている。図示するように、
N形ウエル7は抵抗器5を形成するドーピング層13の
一端に接続され、このドーピング層13の他端はN形ド
ーピング層11に接続さている。N形ウエル8はP形ド
ーピング層12に接続されている。これら接続は例え
ば、表面のメタライズ(金属化)層によって行ってもよ
い。
抗器5はP形基板中の隣接するN形ウエル7及び8に形
成されており、トランジスタ2はウエル7内のP形、N
形、P形の連続するドーピング層10、11及び12と
して形成され、一方、抵抗器5はウエル8中のP形ドー
ピング層13として形成されている。図示するように、
N形ウエル7は抵抗器5を形成するドーピング層13の
一端に接続され、このドーピング層13の他端はN形ド
ーピング層11に接続さている。N形ウエル8はP形ド
ーピング層12に接続されている。これら接続は例え
ば、表面のメタライズ(金属化)層によって行ってもよ
い。
【0011】図5及び図6に示された接続は、入力キャ
パシタンスが僅かに増大するけれど、飽和電圧を増大さ
せないで入力キャパシタンスを低い値に保持する。抵抗
器5を設けることはチップ面積をより多く専有し、アイ
ソレーションキャパシタンス及び抵抗器5の時定数が回
路のスイッチング時定数の近傍でないように構成しなけ
ればならない。しかし、抵抗器5はトランジスタ2の電
流駆動能力を100%増大させ、トランジスタ2が組み
込まれている回路の安定性を改善する。
パシタンスが僅かに増大するけれど、飽和電圧を増大さ
せないで入力キャパシタンスを低い値に保持する。抵抗
器5を設けることはチップ面積をより多く専有し、アイ
ソレーションキャパシタンス及び抵抗器5の時定数が回
路のスイッチング時定数の近傍でないように構成しなけ
ればならない。しかし、抵抗器5はトランジスタ2の電
流駆動能力を100%増大させ、トランジスタ2が組み
込まれている回路の安定性を改善する。
【0012】図7を参照すると、P形基板に基づいた図
6の集積回路の実際の具体例が示されている。この構造
は次の態様で形成された。最初に、N+領域15、16
が拡散により基板14に形成された。次に、N+領域1
5、16を埋めるP形のエピタキシャル層17〜21が
形成された。次に、P形のエピタキシャル層の領域1
8、20が、埋められたN+形層15、16に対してN
+形領域22〜25を拡散することによって、基板14
から隔離された。これら領域(アイソレーション領域)
22〜25、及び埋められていないN+領域15、16
は本質的に包囲体を形成する。PNPトランジスタ2
は、N形の浅い拡散層26及びP形の浅い拡散層27に
よって、隔離されたP形領域18中に形成された。
6の集積回路の実際の具体例が示されている。この構造
は次の態様で形成された。最初に、N+領域15、16
が拡散により基板14に形成された。次に、N+領域1
5、16を埋めるP形のエピタキシャル層17〜21が
形成された。次に、P形のエピタキシャル層の領域1
8、20が、埋められたN+形層15、16に対してN
+形領域22〜25を拡散することによって、基板14
から隔離された。これら領域(アイソレーション領域)
22〜25、及び埋められていないN+領域15、16
は本質的に包囲体を形成する。PNPトランジスタ2
は、N形の浅い拡散層26及びP形の浅い拡散層27に
よって、隔離されたP形領域18中に形成された。
【0013】トランジスタ2のベース領域(N形拡散
層)26は結線30によりP形領域20に接続され、こ
のP形領域20からアイソレーション領域23に1つの
結線28がなされる。抵抗器5のアイソレーション領域
24はトランジスタ2のエミッタ領域(P形拡散層)2
7に結線29を通じて接続されることが好ましい。これ
ら結線28〜30は表面のメタライズ層によって行なえ
る。浅いP+領域がウェーハ全体上に形成され、抵抗器
を製造するために必要な面積抵抗率又はシート抵抗を与
えるようにしてもよい。
層)26は結線30によりP形領域20に接続され、こ
のP形領域20からアイソレーション領域23に1つの
結線28がなされる。抵抗器5のアイソレーション領域
24はトランジスタ2のエミッタ領域(P形拡散層)2
7に結線29を通じて接続されることが好ましい。これ
ら結線28〜30は表面のメタライズ層によって行なえ
る。浅いP+領域がウェーハ全体上に形成され、抵抗器
を製造するために必要な面積抵抗率又はシート抵抗を与
えるようにしてもよい。
【図1】既知の形式の集積回路をシンボル的に示す回路
図である。
図である。
【図2】既知の形式の集積回路をシンボル的に示す回路
図である。
図である。
【図3】図1の集積回路の等価回路図である。
【図4】図2の集積回路の等価回路図である。
【図5】この発明による集積回路の一実施例をシンボル
的に示す回路図である。
的に示す回路図である。
【図6】この発明による集積回路の一実施例を構造的に
例示する概略図である。
例示する概略図である。
【図7】図6の集積回路の実際の具体例を例示する構造
図である。
図である。
1:アイソレーション手段 2:トランジスタ 3、4:ダイオード 5:抵抗器 6:抵抗器5のアイソレーション手段 7、8:N形ウエル 9、14:P形基板 10、12、13:P形のドーピング層 11:N形ドーピング層 15、16:N+領域 17〜21:P形エピタキシャル層 22〜25:N+形領域 26:N形の浅い拡散層 27:P形の浅い拡散層
Claims (4)
- 【請求項1】 第1の導電形のアイソレーション手段が
この第1の導電形とは反対の導電形の半導体基板に形成
されたバイポーラトランジスタの周りに設けられた半導
体集積回路において、前記アイソレーション手段を前記
バイポーラトランジスタのベース電極に接続するために
前記基板中に抵抗器手段が形成されていることを特徴と
する半導体集積回路。 - 【請求項2】 複数個のNPNバイポーラトランジスタ
がP形基板に形成された半導体集積回路において、1つ
のPNPバイポーラトランジスタが前記基板に形成され
たN形ウエルに形成され、かつ前記N形ウエルを前記P
NPバイポーラトランジスタのベース電極に接続するた
めに前記基板に抵抗器手段が形成されていることを特徴
とする半導体集積回路。 - 【請求項3】 前記抵抗器手段は別個のN形ウエルに形
成されることを特徴とする請求項2に記載の半導体集積
回路。 - 【請求項4】 前記別個のN形ウエルは前記PNPトラ
ンジスタのエミッタ電極に接続されることを特徴とする
請求項3に記載の半導体集積回路。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB9609276.2 | 1996-05-07 | ||
GBGB9609276.2A GB9609276D0 (en) | 1996-05-07 | 1996-05-07 | Integrated bipolar PNP transistors |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1050854A true JPH1050854A (ja) | 1998-02-20 |
Family
ID=10793140
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9132897A Pending JPH1050854A (ja) | 1996-05-07 | 1997-05-07 | 半導体集積回路 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0807969A1 (ja) |
JP (1) | JPH1050854A (ja) |
GB (2) | GB9609276D0 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2344689A (en) * | 1998-12-07 | 2000-06-14 | Ericsson Telefon Ab L M | Analogue switch |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1559610A (ja) * | 1967-06-30 | 1969-03-14 | ||
GB1405503A (en) * | 1972-11-16 | 1975-09-10 | Texas Instruments Inc | Integrated circuits |
US4786961A (en) * | 1986-02-28 | 1988-11-22 | General Electric Company | Bipolar transistor with transient suppressor |
US5212618A (en) * | 1990-05-03 | 1993-05-18 | Linear Technology Corporation | Electrostatic discharge clamp using vertical NPN transistor |
-
1996
- 1996-05-07 GB GBGB9609276.2A patent/GB9609276D0/en active Pending
-
1997
- 1997-04-03 GB GB9706740A patent/GB2312987A/en not_active Withdrawn
- 1997-04-15 EP EP97302567A patent/EP0807969A1/en not_active Withdrawn
- 1997-05-07 JP JP9132897A patent/JPH1050854A/ja active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0807969A1 (en) | 1997-11-19 |
GB9706740D0 (en) | 1997-05-21 |
GB2312987A (en) | 1997-11-12 |
GB9609276D0 (en) | 1996-07-10 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Effective date: 20040322 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050524 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20060613 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20061116 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |