JPS5850773A - 半導体集積回路装置 - Google Patents
半導体集積回路装置Info
- Publication number
- JPS5850773A JPS5850773A JP56148217A JP14821781A JPS5850773A JP S5850773 A JPS5850773 A JP S5850773A JP 56148217 A JP56148217 A JP 56148217A JP 14821781 A JP14821781 A JP 14821781A JP S5850773 A JPS5850773 A JP S5850773A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oxide film
- region
- ratio
- transistor
- approx
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 8
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 3
- 238000002955 isolation Methods 0.000 abstract description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 5
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 8
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
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
- H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
- H01L29/70—Bipolar devices
- H01L29/72—Transistor-type devices, i.e. able to continuously respond to applied control signals
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Bipolar Transistors (AREA)
- Element Separation (AREA)
- Bipolar Integrated Circuits (AREA)
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、半導体集積回路装置、特に素子間が厚い酸
化膜で分離されたノ1イボーラ形トランジスタに関する
ものである。
化膜で分離されたノ1イボーラ形トランジスタに関する
ものである。
一般に集積回路は、一枚の半導体基板上に複数の回路素
子が互いに電気的に絶縁分離して形成されている。この
分離方法としては、高集積化および各種寄生容量の低減
1こよる高速箱が可能であることから分離酸化膜を形成
する方法が近年多く用いられている。
子が互いに電気的に絶縁分離して形成されている。この
分離方法としては、高集積化および各種寄生容量の低減
1こよる高速箱が可能であることから分離酸化膜を形成
する方法が近年多く用いられている。
第1図はこの様な従来の集積回路装置(I、C)に使わ
れるnpn トランジスタの平面図を、第2図はその素
子断面図を示す。
れるnpn トランジスタの平面図を、第2図はその素
子断面図を示す。
分離用に形成された厚い酸化膜(10’0)によって囲
まれたP形シリコン基板の主面上の島状領域内にコンタ
ク層としてこのn及びn層(1)と、ベース層としての
P拡散)@ (2)と、さらにその内にエミ゛ツタ層と
してOn+拡散層(3)が順次形成され、それぞtt[
子表面にペース・コンタクト(4)、エミッタ・コンタ
クト(5)、さらにコレクタ・コンタクト(6)を介し
てA1等から成る電極配1iII(7)が接続されて0
る。
まれたP形シリコン基板の主面上の島状領域内にコンタ
ク層としてこのn及びn層(1)と、ベース層としての
P拡散)@ (2)と、さらにその内にエミ゛ツタ層と
してOn+拡散層(3)が順次形成され、それぞtt[
子表面にペース・コンタクト(4)、エミッタ・コンタ
クト(5)、さらにコレクタ・コンタクト(6)を介し
てA1等から成る電極配1iII(7)が接続されて0
る。
ここでベースコンタクト(4)の中心とエミッタ・コン
タクト(5)の中心を結ぶ延長線方向でのエミッタ拡散
1m ’ (3)と酸化膜(100)との間隔へ、およ
び上記と垂直方向でのエミッタ拡散層(3)と酸化膜(
100)との間隔り、 (第1図参照)がトランジスタ
の接合歩留に影響を与えている。分離酸化膜(100)
の様に厚い絶縁膜に起因する応力は、応用物理89巻(
1970)P 561 i中井康雄、渡辺正明「半導体
−絶縁膜の界面応力」に述べられている様に大きく、こ
れが原因で第8図に示すように500個のトランジスタ
を並列に接続した時に接合がリークしてないものを良品
とするトランジスタ接合歩留が低下する。しかし応力は
酸化膜(100)とP拡散層(2)との界面に集中して
おりエミッタ領域(a) (P −n接+ 合)が酸化膜(100)より少し離れると接合歩留は良
くなる。ここで11.=1”4の時はシリコン島のコー
ナ(第1図中Aで示す)での応力が最大である。
タクト(5)の中心を結ぶ延長線方向でのエミッタ拡散
1m ’ (3)と酸化膜(100)との間隔へ、およ
び上記と垂直方向でのエミッタ拡散層(3)と酸化膜(
100)との間隔り、 (第1図参照)がトランジスタ
の接合歩留に影響を与えている。分離酸化膜(100)
の様に厚い絶縁膜に起因する応力は、応用物理89巻(
1970)P 561 i中井康雄、渡辺正明「半導体
−絶縁膜の界面応力」に述べられている様に大きく、こ
れが原因で第8図に示すように500個のトランジスタ
を並列に接続した時に接合がリークしてないものを良品
とするトランジスタ接合歩留が低下する。しかし応力は
酸化膜(100)とP拡散層(2)との界面に集中して
おりエミッタ領域(a) (P −n接+ 合)が酸化膜(100)より少し離れると接合歩留は良
くなる。ここで11.=1”4の時はシリコン島のコー
ナ(第1図中Aで示す)での応力が最大である。
接合歩留の向上には、上記ハ=ハを大きくしてやれば良
いが、一方ではベース領域(1)が増大して容)の増大
による周波数特性の低下や面積の増大による集積密度の
低下がおこる。
いが、一方ではベース領域(1)が増大して容)の増大
による周波数特性の低下や面積の増大による集積密度の
低下がおこる。
そこで本発明はベース面積をそれほど増加することなく
トランジスタ接合歩留を向上させること□を目的として
なされたものである。
トランジスタ接合歩留を向上させること□を目的として
なされたものである。
上述した様に応力が集中するのはコーナであるのでり、
>10μmとしてコーナの影響を小さくすると第8図に
示す通り応力は辺からのみになって低下し、接合歩留は
向上する。
>10μmとしてコーナの影響を小さくすると第8図に
示す通り応力は辺からのみになって低下し、接合歩留は
向上する。
従ッテ、今まで一般的に、コレクタ・コン9’)ト(6
)、ベースコンタクト(4)、エミッタコンタクト(5
)がこの順に一直線上に配置されたトランジスタにおい
て、n+=’%としていたものを、第4図に示す様にn
、)n、(I)1.は従来通りの大きさにする)とした
ことによりコーナの応力の影輸を小さくして、接合歩留
を向上することができた。
)、ベースコンタクト(4)、エミッタコンタクト(5
)がこの順に一直線上に配置されたトランジスタにおい
て、n+=’%としていたものを、第4図に示す様にn
、)n、(I)1.は従来通りの大きさにする)とした
ことによりコーナの応力の影輸を小さくして、接合歩留
を向上することができた。
ここでD1/D!の比であるが、これはトランジスタの
用途によって変わり、大電流動作でリーク電流レベルが
少しぐ、らい高くてもよいが、高速動作を要求されるも
のではできる限りDl/D2はIIこ近くしなければな
らず、特性上から1.2程度のものになる。−万延電流
動作でリーク電流レベルが低くかつきびしいものではD
1/D2はできるかぎり大きくこれも特性上から2.0
程度のものに限られる。
用途によって変わり、大電流動作でリーク電流レベルが
少しぐ、らい高くてもよいが、高速動作を要求されるも
のではできる限りDl/D2はIIこ近くしなければな
らず、特性上から1.2程度のものになる。−万延電流
動作でリーク電流レベルが低くかつきびしいものではD
1/D2はできるかぎり大きくこれも特性上から2.0
程度のものに限られる。
一般的には、DI/D2の比は1.5程度がもっとも使
用範囲が大きい。
用範囲が大きい。
本発明の他の適応として、不活性領域を厚い酸化膜で形
成したインチグレーティラド・インジェクション・ロジ
ック回路(IIL)をとりあげる。
成したインチグレーティラド・インジェクション・ロジ
ック回路(IIL)をとりあげる。
It Lは低電流動作であって、リーク電流はきびしく
制限される。
制限される。
第5図に於いて、コレクタ/II(ホ)は上述の例での
エミッタ拡散層に相当し、ここでの接合歩留が1・Cの
歩留に影響を与える。ここで今まで通りルへの比を単に
大きくして歩留向上を図ることもできる。しかしベース
面積の増大にょる悪影蕾を防止するため第5図に示す様
に、インジェクタ部?めを両側に形成することにより実
質的にD17 D、の比を大きくする方が、インジェク
タ効率の増大 実効ベース抵抗の減少などの利点をもっ
てかつ歩留の向上がおこなえて望ましい。
エミッタ拡散層に相当し、ここでの接合歩留が1・Cの
歩留に影響を与える。ここで今まで通りルへの比を単に
大きくして歩留向上を図ることもできる。しかしベース
面積の増大にょる悪影蕾を防止するため第5図に示す様
に、インジェクタ部?めを両側に形成することにより実
質的にD17 D、の比を大きくする方が、インジェク
タ効率の増大 実効ベース抵抗の減少などの利点をもっ
てかつ歩留の向上がおこなえて望ましい。
以上npnトランジスタについて上述したがpnpトラ
ンジスタに適応できることはもちろんである。
ンジスタに適応できることはもちろんである。
本発明によれば、エミッタ拡散(I2Lではコレクタ拡
散)領域と分離酸化膜との距離(ζおいてD/ハの比を
1.2〜2.0にすることでコーナからの応力を低下さ
せベース面積をあまり増大させることなくトランジスタ
接合歩留を向上させることができる。
散)領域と分離酸化膜との距離(ζおいてD/ハの比を
1.2〜2.0にすることでコーナからの応力を低下さ
せベース面積をあまり増大させることなくトランジスタ
接合歩留を向上させることができる。
さらにI2Lにおいては、インジェクタを両側に形成し
て上記条件をベース面積の増大なく満すことができる。
て上記条件をベース面積の増大なく満すことができる。
第1図は従来のトランジスタを示す平面図、第2図は第
1図の断面図、第8図は距離へとトランジスタ接合歩留
との関係を示す線図、第4図は本発明をトランジスタに
適用した一実施例を示す平面図、第6図(a)及び(b
)は本発明をトLに適用した実施例を示す平面図及び断
面図である。 (1)・・・コレクタJm、(2)・・・ベース7ml
、(3)・・・エミッタl−1(1)・・・I2Lのコ
レクタ層、Qoo)・・・分離酸化膜。 第1図 第2図 特開昭58− 50773(3) 第3図 D2(、ttべ)
1図の断面図、第8図は距離へとトランジスタ接合歩留
との関係を示す線図、第4図は本発明をトランジスタに
適用した一実施例を示す平面図、第6図(a)及び(b
)は本発明をトLに適用した実施例を示す平面図及び断
面図である。 (1)・・・コレクタJm、(2)・・・ベース7ml
、(3)・・・エミッタl−1(1)・・・I2Lのコ
レクタ層、Qoo)・・・分離酸化膜。 第1図 第2図 特開昭58− 50773(3) 第3図 D2(、ttべ)
Claims (3)
- (1)半導体基板の主面上に形成され酸化膜で囲まれた
第1導電形の第1領域、この第1領域内に形成された第
2導電形の第2領域、′この第2領域内に形成された第
1導電形の第8領域、上記第1、第2、及び第8領域に
各々形成され互いに一直線上をなすコンタクトを備え、
上記酸化膜と第8領域との間に於ける上記直線方向の間
隔へをそれと直角方向の間隔ハより大きくしたことを特
徴とする半導体集積回路装置。 - (2) I%/1I)aが1・、2から2.0の間にあ
ることを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の半導体
集積回路装置。 - (3)第1領域が、第2領域から離間した第2導電形の
第4領域を、第2領域と酸化膜との間に含有しているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の半導体集積
回路装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56148217A JPS5850773A (ja) | 1981-09-19 | 1981-09-19 | 半導体集積回路装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56148217A JPS5850773A (ja) | 1981-09-19 | 1981-09-19 | 半導体集積回路装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5850773A true JPS5850773A (ja) | 1983-03-25 |
JPH0153514B2 JPH0153514B2 (ja) | 1989-11-14 |
Family
ID=15447886
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56148217A Granted JPS5850773A (ja) | 1981-09-19 | 1981-09-19 | 半導体集積回路装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5850773A (ja) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52124880A (en) * | 1976-04-14 | 1977-10-20 | Hitachi Ltd | Semiconductor device |
JPS5593258A (en) * | 1978-12-30 | 1980-07-15 | Fujitsu Ltd | Manufacture of semiconductor device |
-
1981
- 1981-09-19 JP JP56148217A patent/JPS5850773A/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS52124880A (en) * | 1976-04-14 | 1977-10-20 | Hitachi Ltd | Semiconductor device |
JPS5593258A (en) * | 1978-12-30 | 1980-07-15 | Fujitsu Ltd | Manufacture of semiconductor device |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0153514B2 (ja) | 1989-11-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5646433A (en) | Pad protection diode structure | |
US3922565A (en) | Monolithically integrable digital basic circuit | |
US3982266A (en) | Integrated injection logic having high inverse current gain | |
US3488564A (en) | Planar epitaxial resistors | |
US3590479A (en) | Method for making ambient atmosphere isolated semiconductor devices | |
US3868722A (en) | Semiconductor device having at least two transistors and method of manufacturing same | |
US4482911A (en) | Monolithic integrated circuit equivalent to a transistor associated with three antisaturation diodes | |
US3755722A (en) | Resistor isolation for double mesa transistors | |
US4288805A (en) | Integrated logic gate with NPN inverter, PNP clamp, coupling, Shottky diodes and diffused crossunder | |
DK157468B (da) | Diode til monolitisk integreret kreds | |
US3969747A (en) | Complementary bipolar transistors with IIL type common base drivers | |
JPS5850773A (ja) | 半導体集積回路装置 | |
US3684933A (en) | Semiconductor device showing at least three successive zones of alternate opposite conductivity type | |
JPH01214055A (ja) | 静電破壊保護装置 | |
US5111267A (en) | Semiconductor device having a multilayer electrode structure and method for fabricating the same | |
JP3211871B2 (ja) | 入出力保護回路 | |
CA1097408A (en) | Inverter in an integrated injection logic structure | |
JPS58173866A (ja) | 保護回路 | |
JPH02283070A (ja) | 入力保護回路を備えた半導体集積回路装置 | |
JP2642000B2 (ja) | Mos集積回路装置 | |
JPS61268036A (ja) | 半導体装置 | |
JPH02266530A (ja) | 半導体装置 | |
JPS5882562A (ja) | 半導体装置 | |
JPS58102540A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
JPH05347356A (ja) | 半導体集積回路 |