JPS58125875A - 定電圧ダイオ−ド - Google Patents
定電圧ダイオ−ドInfo
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- JPS58125875A JPS58125875A JP913382A JP913382A JPS58125875A JP S58125875 A JPS58125875 A JP S58125875A JP 913382 A JP913382 A JP 913382A JP 913382 A JP913382 A JP 913382A JP S58125875 A JPS58125875 A JP S58125875A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/86—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable only by variation of the electric current supplied, or only the electric potential applied, to one or more of the electrodes carrying the current to be rectified, amplified, oscillated or switched
- H01L29/861—Diodes
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は雑音を減少させた定電圧ダイオードに関する
ものである。
ものである。
通常、定電圧ダイオードは、ＰＮ接合の逆方向特性を利
用して製造されている。第１図は従来の定電圧ダイオー
ドの要部の断面図である。第１図によって、従来の定電
圧ダイオードの構成をその製造工程に沿って説明する。
用して製造されている。第１図は従来の定電圧ダイオー
ドの要部の断面図である。第１図によって、従来の定電
圧ダイオードの構成をその製造工程に沿って説明する。
まず、例えば、Ｎ＋形のシリコン基板ｆｉｌ上にＮ形の
エピタキシャル成長層（２）を成長させ、このエピタキ
シャル成長層（２）上に酸化膜（３）を形成した後、フ
ォトエツチング技術により酸化膜（３）に直径１００〜
４００μｍの円形の穴または対辺距離１００−４００μ
ｍの正方形の穴をあけ、この穴を通じてエピタキシャル
成長層（２）にＰ形の不純物を拡散させて拡散領域（４
）を形成しエピタキシャル成長層（２）と拡散領域（４
）との間にＰＮ接合を形成する。次に、拡散領域（４）
および酸化ａ ＋３＋上にわたってＯＶＤ法などによっ
て酸化ケイ素（ｓｔｏ２）などからなる保５ａ（５）を
形成した後、この保＋ｍｍ（５）にフォトエツチング技
術によって電極取り出し用窓を形成する。つづいて、こ
の電極取り出し用窓を通じて真空蒸着などＫよってアル
ミニウム（ムｌ）などを拡散領域（４）に接着させて表
面電極（６）ヲ形成し、またニッケル・銀（Ｎｉ・Ａｇ
）二重層などによる裏面電極（７）を形成する。このよ
うにして形成されたウェハを分割することによって、従
来の定電圧ダイオードのチップが完成する。
エピタキシャル成長層（２）を成長させ、このエピタキ
シャル成長層（２）上に酸化膜（３）を形成した後、フ
ォトエツチング技術により酸化膜（３）に直径１００〜
４００μｍの円形の穴または対辺距離１００−４００μ
ｍの正方形の穴をあけ、この穴を通じてエピタキシャル
成長層（２）にＰ形の不純物を拡散させて拡散領域（４
）を形成しエピタキシャル成長層（２）と拡散領域（４
）との間にＰＮ接合を形成する。次に、拡散領域（４）
および酸化ａ ＋３＋上にわたってＯＶＤ法などによっ
て酸化ケイ素（ｓｔｏ２）などからなる保５ａ（５）を
形成した後、この保＋ｍｍ（５）にフォトエツチング技
術によって電極取り出し用窓を形成する。つづいて、こ
の電極取り出し用窓を通じて真空蒸着などＫよってアル
ミニウム（ムｌ）などを拡散領域（４）に接着させて表
面電極（６）ヲ形成し、またニッケル・銀（Ｎｉ・Ａｇ
）二重層などによる裏面電極（７）を形成する。このよ
うにして形成されたウェハを分割することによって、従
来の定電圧ダイオードのチップが完成する。
しかし、上記の構成を有する従来の定電圧ダイオードは
、定電圧特性を利用するＰＭ接合の面積が大色い。その
ため、雑音が大きく、音響製品などに使用する場合社不
都合を生じていた。また、ＰＮ接合の屈折部に異常拡散
が起こるため、リーク電流が多くなるという欠点があっ
た。
、定電圧特性を利用するＰＭ接合の面積が大色い。その
ため、雑音が大きく、音響製品などに使用する場合社不
都合を生じていた。また、ＰＮ接合の屈折部に異常拡散
が起こるため、リーク電流が多くなるという欠点があっ
た。
この発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、定
電圧特性を利用するＰＭ接合の面積を小さくすることに
よって雑音を小さくシ、マた、このＰＭ接合に屈折部を
無くして異常拡散によりリーク電流が起こらないように
した定電圧ダイオード 士を提供することを目的としたものである。
電圧特性を利用するＰＭ接合の面積を小さくすることに
よって雑音を小さくシ、マた、このＰＭ接合に屈折部を
無くして異常拡散によりリーク電流が起こらないように
した定電圧ダイオード 士を提供することを目的としたものである。
以下、実施例に基づいてこの発明を説明する０第２図（
ａ）〜（ｄ）はこの発明による定電圧ダイオードの一実
施例の生簀製造工程を示す断面図であるＯｗＪｚ図によ
って、実施例の定電圧ダイオードの構成をその製造工程
に沿って説明する。まず、第２図（ａ）に示すように、
Ｐ形のシリコン基板（１）上にＮ形のエピタキシャル成
長層（２）を成長させ、このエピタキシャル成長層（２
）を酸化性雰囲気中で１１２０℃の温度で酸化し、５１
ｏ２膜（３１１に約６００ＯＡの厚さに形成する。次に
、隠２図（ｂ）に示すように、フォトエツチング技術に
より８１０２膜（３）にリング状の穴をあけ、この穴を
通してＰ形の不純物をエピタキシャル成長層（２）中に
拡散させＰ形で低不純物濃度の第１の拡散領域（４ａ）
を３〜５μｍの深さを有するように形成する。このと唇
、第１の拡散領域（４ａ）上には５１０２膜が形成され
マスクに使用し九８１０２膜（３）と一体となって８１
０２膜（３ａ）を形成する。
ａ）〜（ｄ）はこの発明による定電圧ダイオードの一実
施例の生簀製造工程を示す断面図であるＯｗＪｚ図によ
って、実施例の定電圧ダイオードの構成をその製造工程
に沿って説明する。まず、第２図（ａ）に示すように、
Ｐ形のシリコン基板（１）上にＮ形のエピタキシャル成
長層（２）を成長させ、このエピタキシャル成長層（２
）を酸化性雰囲気中で１１２０℃の温度で酸化し、５１
ｏ２膜（３１１に約６００ＯＡの厚さに形成する。次に
、隠２図（ｂ）に示すように、フォトエツチング技術に
より８１０２膜（３）にリング状の穴をあけ、この穴を
通してＰ形の不純物をエピタキシャル成長層（２）中に
拡散させＰ形で低不純物濃度の第１の拡散領域（４ａ）
を３〜５μｍの深さを有するように形成する。このと唇
、第１の拡散領域（４ａ）上には５１０２膜が形成され
マスクに使用し九８１０２膜（３）と一体となって８１
０２膜（３ａ）を形成する。
つづいて、第２図（Ｃ）に示すように、フォトエツチン
グ技術によりリング状の第１の拡散領域（４ａ）の外径
より小さくその内径より大きな穴を８１０２膜（３ａ）
に形成し、この穴を通してＰ形の不純物を拡散させて、
Ｐ形で不純物ＩＩＪ＆が第１の拡散領域（４ａ）より高
く、深さが第１の拡散領域（４ａ）より浅い第２の拡散
領域（４ｂ）を形成する。つづいて、ＣＶＤ法などによ
り８１０２などからなる保腹膜（５）を形成する。次に
、第２図（ｄ）に示すように従来の定電圧ダイオードと
同様にしてＡＩなどによって第２の拡散領域（４ｂ）に
接する表面電極（６）を形成しまたＮ１・ムｇ二重層な
どによって裏面電極（７）を形成する。このようにして
形成されたウエノ・を分割することによって、実施例の
定電圧ダイオードのチップが完成する。
グ技術によりリング状の第１の拡散領域（４ａ）の外径
より小さくその内径より大きな穴を８１０２膜（３ａ）
に形成し、この穴を通してＰ形の不純物を拡散させて、
Ｐ形で不純物ＩＩＪ＆が第１の拡散領域（４ａ）より高
く、深さが第１の拡散領域（４ａ）より浅い第２の拡散
領域（４ｂ）を形成する。つづいて、ＣＶＤ法などによ
り８１０２などからなる保腹膜（５）を形成する。次に
、第２図（ｄ）に示すように従来の定電圧ダイオードと
同様にしてＡＩなどによって第２の拡散領域（４ｂ）に
接する表面電極（６）を形成しまたＮ１・ムｇ二重層な
どによって裏面電極（７）を形成する。このようにして
形成されたウエノ・を分割することによって、実施例の
定電圧ダイオードのチップが完成する。
上記の構成を有する実施例の定電圧ダイオードにおいて
は、第１の拡散領域（４ａ）と第２の拡散領域（４ｂ）
とは同じ導電形であり、第２の拡散領域（４ｂ）の方が
第１の拡散領域（４ａ）より不純物濃度が高いから、第
２の拡散領域（４ｂ）のリング状の第１の拡散領域（４
＆）の内周より内部にある部分とエピタキシャル成長層
（２）とが形成するＰＭ接合が他の部分のＰｈｉ接合よ
り降伏電圧が低いから、定電圧ダイオードとしてはこの
ＰＭ接合の定電圧特性が利用されることＫなる。このＰ
Ｍ接合の面積は第１の拡散領域（４１）の内径を小さく
するこ−とによって小さくで色る。第３図に示す実験例
のメぺ ように、各曲線の左端に記載する定電圧特性を利用する
ＰＭ接合の直径を小さくすることによって、雑音密＆を
小さくすることができる。この発明においては、この直
径を５０μｍ以下にした。また、上記のＰＭ接合には、
図示のように、屈折部がないから、異常拡散が起らず、
電流集中によるＩＪ−り電流本生じない。
は、第１の拡散領域（４ａ）と第２の拡散領域（４ｂ）
とは同じ導電形であり、第２の拡散領域（４ｂ）の方が
第１の拡散領域（４ａ）より不純物濃度が高いから、第
２の拡散領域（４ｂ）のリング状の第１の拡散領域（４
＆）の内周より内部にある部分とエピタキシャル成長層
（２）とが形成するＰＭ接合が他の部分のＰｈｉ接合よ
り降伏電圧が低いから、定電圧ダイオードとしてはこの
ＰＭ接合の定電圧特性が利用されることＫなる。このＰ
Ｍ接合の面積は第１の拡散領域（４１）の内径を小さく
するこ−とによって小さくで色る。第３図に示す実験例
のメぺ ように、各曲線の左端に記載する定電圧特性を利用する
ＰＭ接合の直径を小さくすることによって、雑音密＆を
小さくすることができる。この発明においては、この直
径を５０μｍ以下にした。また、上記のＰＭ接合には、
図示のように、屈折部がないから、異常拡散が起らず、
電流集中によるＩＪ−り電流本生じない。
上記の実施例では、シリコン基板＋１＋およびエピタキ
シャル成長層（２）がＮ形で、第１の拡散領域（４ａ）
および第２の拡散領域（４ｂ）がＰ形の場合について述
べたが、各部分の導電形を反対の導電形にした実施例も
可能である。
シャル成長層（２）がＮ形で、第１の拡散領域（４ａ）
および第２の拡散領域（４ｂ）がＰ形の場合について述
べたが、各部分の導電形を反対の導電形にした実施例も
可能である。
さらに、保繰膜ｉ６ｉ ｋ形成後、シリコン基板（１）
の裏面に蒸着法またはスパッタリング法で、数百人の厚
さの金膜を形成し、窒素（Ｎ２）雰囲気中で約９００℃
の温度で金が定電圧特性を利用するＰＮ接合に達するよ
うに拡散させることより一層雑音密度を小さく（例えば
ｌ／）することがで趣る。ただし、金の拡散方法は上記
の方法に限られるわけではなく、定電圧特性を利用する
ＰＮ接合およびその近傍に金が拡散される方法であれば
よい。
の裏面に蒸着法またはスパッタリング法で、数百人の厚
さの金膜を形成し、窒素（Ｎ２）雰囲気中で約９００℃
の温度で金が定電圧特性を利用するＰＮ接合に達するよ
うに拡散させることより一層雑音密度を小さく（例えば
ｌ／）することがで趣る。ただし、金の拡散方法は上記
の方法に限られるわけではなく、定電圧特性を利用する
ＰＮ接合およびその近傍に金が拡散される方法であれば
よい。
以上詳述したように１この発明による定電圧ダイオード
においては、第１の導電形の半導体基体の表面部に内径
が５０μｍ以下のリング状になるように形成された第２
の導電形の第１の拡散領域、および半導体基体の表面部
に周辺が第１の導電形の外周と内周との間の表面に露出
し深さが第１の拡散領域の深さより浅くなるように形成
され第２の導電形を有し不純物濃度が第１の拡散領域の
不純物濃度より高い第２の拡散領域を備えているので、
第２の拡散領域の第１の拡散領域の内局内の部分と半導
体基体とが形成するＰＭ接合の降伏電圧が他の部分のＰ
Ｍ接合の降伏電圧より低いから、定電圧ダイオードとし
てはとのＰＮ接合の定電圧特性が利用されることになり
、このＰＭ接合は直径が５０μｍ以下であり接合面積が
小さいから雛音が少なくなる。また、このｐｎ接合に屈
折部がないから異常拡散部分が生ぜず、リーク電流が小
さくなる。
においては、第１の導電形の半導体基体の表面部に内径
が５０μｍ以下のリング状になるように形成された第２
の導電形の第１の拡散領域、および半導体基体の表面部
に周辺が第１の導電形の外周と内周との間の表面に露出
し深さが第１の拡散領域の深さより浅くなるように形成
され第２の導電形を有し不純物濃度が第１の拡散領域の
不純物濃度より高い第２の拡散領域を備えているので、
第２の拡散領域の第１の拡散領域の内局内の部分と半導
体基体とが形成するＰＭ接合の降伏電圧が他の部分のＰ
Ｍ接合の降伏電圧より低いから、定電圧ダイオードとし
てはとのＰＮ接合の定電圧特性が利用されることになり
、このＰＭ接合は直径が５０μｍ以下であり接合面積が
小さいから雛音が少なくなる。また、このｐｎ接合に屈
折部がないから異常拡散部分が生ぜず、リーク電流が小
さくなる。
第１図は従来の定電圧ダイオードの要部の断面図、ｊｌ
！２図（、）〜（ｄ）はこの発明による定電圧ダイオー
ドの一実施例の製造工費工程を示す断面図、第３図は雑
音密度とツェナー電流との関係をＰＮ接合の直径をパラ
メータとして表わした曲線図である。 図において、（凰）はシリコン基板（半導体基体の一部
）、（２）ｔｉエピタキシャル成長層（半導体基体の一
部）、（４ａ）は謝１の拡散領域、（４ｂ）は第２の拡
散領域である。 なお、図中同一符号はそれぞれ同一または相当部分を示
す。 代理人 葛 野 信 −（外１名）第１図 第２図 第３図 ツェナー＃Ｌ洗（ｍＡ ）
！２図（、）〜（ｄ）はこの発明による定電圧ダイオー
ドの一実施例の製造工費工程を示す断面図、第３図は雑
音密度とツェナー電流との関係をＰＮ接合の直径をパラ
メータとして表わした曲線図である。 図において、（凰）はシリコン基板（半導体基体の一部
）、（２）ｔｉエピタキシャル成長層（半導体基体の一
部）、（４ａ）は謝１の拡散領域、（４ｂ）は第２の拡
散領域である。 なお、図中同一符号はそれぞれ同一または相当部分を示
す。 代理人 葛 野 信 −（外１名）第１図 第２図 第３図 ツェナー＃Ｌ洗（ｍＡ ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （り第１の導電形の半導体基体、この半導体基体の表面
部に内径が５０μｍ以下のリング状になるように形成さ
れた第２の導電形の＃！ｌの拡散領域、および上記半導
体基体の表面部に周辺が上記第１の拡散領域の外周と内
周との間の表面４Ｃｊｌｌ出し深さが上記第１の拡散領
域の深さより浅くなるように形成され第２の導電形を有
し不純物濃度が上記第１の拡散領域の不純物濃度より高
い第２の拡散領域を備えた定電圧ダイオード。 （２） 第２の拡散領域の第１の拡散領域の内周内の
部分と半導体基体とが形成するＰＭ接合およびその近傍
に金が拡散されていることをＩＦ＃黴とする特許請求の
範囲第１項記載の定電圧ダイオード。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP913382A JPS58125875A (ja) | 1982-01-22 | 1982-01-22 | 定電圧ダイオ−ド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP913382A JPS58125875A (ja) | 1982-01-22 | 1982-01-22 | 定電圧ダイオ−ド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58125875A true JPS58125875A (ja) | 1983-07-27 |
Family
ID=11712124
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP913382A Pending JPS58125875A (ja) | 1982-01-22 | 1982-01-22 | 定電圧ダイオ−ド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58125875A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0492339A2 (en) * | 1990-12-24 | 1992-07-01 | Motorola, Inc. | Noise reduction technique for breakdown diodes |
| US5247349A (en) * | 1982-11-16 | 1993-09-21 | Stauffer Chemical Company | Passivation and insulation of III-V devices with pnictides, particularly amorphous pnictides having a layer-like structure |
| JPH0685290A (ja) * | 1991-12-16 | 1994-03-25 | Philips Gloeilampenfab:Nv | ツェナーダイオード |
| US5432360A (en) * | 1993-02-24 | 1995-07-11 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor device including an anode layer having low density regions by selective diffusion |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5218180A (en) * | 1975-08-01 | 1977-02-10 | Mitsubishi Electric Corp | Constant voltage diode |
| JPS5243383A (en) * | 1975-10-02 | 1977-04-05 | Nec Corp | Process for productiong of constant voltage diode |
| JPS5354487A (en) * | 1976-10-27 | 1978-05-17 | Nec Home Electronics Ltd | Zener diode |
-
1982
- 1982-01-22 JP JP913382A patent/JPS58125875A/ja active Pending
Patent Citations (3)
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