JPS5858778A - 半導体回路 - Google Patents
半導体回路Info
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- JPS5858778A JPS5858778A JP57096781A JP9678182A JPS5858778A JP S5858778 A JPS5858778 A JP S5858778A JP 57096781 A JP57096781 A JP 57096781A JP 9678182 A JP9678182 A JP 9678182A JP S5858778 A JPS5858778 A JP S5858778A
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 6
- 235000009508 confectionery Nutrition 0.000 claims 1
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- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/12—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto
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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】
本発明は半導体回路に関し、フォトカブ２−を有する半
導体回路に関するものである。
導体回路に関するものである。
近年、高速フォトカプラーが開発され、多くの分野に使
用されはじめている。発光ダイオードと受光ダイオード
よシ構成されるカブ２一部は、第１図に周囲温度に対す
る検出電流の特性図を示すように、温度が上昇するにつ
れて出力の検出１１Ｌａが減少する負の温度係数を有す
る。これは、温度上昇につれて発光ダイノードの輝度が
低下するためである。光検出電流は、発光ダイオード２
と受光ダイオード３との距喘、するいは各ダイオードの
製造条件により一２ｓｏｏｐｐｍ／”Ｏ乃至−６８００
ｐｐｍ／’０の温度係数を有する。
用されはじめている。発光ダイオードと受光ダイオード
よシ構成されるカブ２一部は、第１図に周囲温度に対す
る検出電流の特性図を示すように、温度が上昇するにつ
れて出力の検出１１Ｌａが減少する負の温度係数を有す
る。これは、温度上昇につれて発光ダイノードの輝度が
低下するためである。光検出電流は、発光ダイオード２
と受光ダイオード３との距喘、するいは各ダイオードの
製造条件により一２ｓｏｏｐｐｍ／”Ｏ乃至−６８００
ｐｐｍ／’０の温度係数を有する。
第２図にボす如く電流源ｌからの電流により発光した発
光ダイオード２からの光は、受光ダイオード３で光１流
として検出され、その検出電流は増幅部４で増幅される
。増幅部４は、光検出電流を抵抗で電圧にｆ挨し、これ
を増幅する構成となっているが、上述し走光検出ｔｆＬ
の負の温度係数のために増幅部４から光検出電流のｍ度
特性を補償した出力を得ることはできなかった。
光ダイオード２からの光は、受光ダイオード３で光１流
として検出され、その検出電流は増幅部４で増幅される
。増幅部４は、光検出電流を抵抗で電圧にｆ挨し、これ
を増幅する構成となっているが、上述し走光検出ｔｆＬ
の負の温度係数のために増幅部４から光検出電流のｍ度
特性を補償した出力を得ることはできなかった。
本発明は、このような欠点を改善することを目的とし、
この目的のために本発明による半導体回路は、発光素子
からの光を受けて光検出電流を発生する受光素子と、こ
の受光素子からの光検出電流が流れる抵抗とを備え、こ
の抵抗の温度係数を光検出電流の負の温度係数を補償す
るような正の温度係数としたことを特徴とする。
この目的のために本発明による半導体回路は、発光素子
からの光を受けて光検出電流を発生する受光素子と、こ
の受光素子からの光検出電流が流れる抵抗とを備え、こ
の抵抗の温度係数を光検出電流の負の温度係数を補償す
るような正の温度係数としたことを特徴とする。
本発明による半導体回路において、上記抵抗の正の温度
係数は、好ましくは互いに異なる正の温度係数を有する
少なくとも二つの抵抗領域で上記抵抗を構成することに
より得られる。すなわち、午尋体集積回路には、通常エ
ミッタ拡散領域を用いる抵抗、ペース拡散領域を用いる
抵抗、イオン注入領域を用いる抵抗、エピタキシャル層
を用いる抵抗そして実公昭４７−３８９４２号寺に配水
されているピンチ抵抗が使用されている。それらの抵抗
の温度係数は製造上の条件で異なるが、その代表的な値
はそれぞれ＋７００ ｐｐｒｎ／ ’ａ ｌ ＋ ２０
００ ｐｐｒｎ／”Ｏ、＋３５００ ｐｐｍ／”Ｃ、７
０００ｐｐｍ／”Ｏそして＋８０００ｐｐｍ／”０であ
る。従って、これらを組み合わせることによシ、光検出
電流の負の温度係数を補正するような正の温度係数をも
つ抵抗が実現される。
係数は、好ましくは互いに異なる正の温度係数を有する
少なくとも二つの抵抗領域で上記抵抗を構成することに
より得られる。すなわち、午尋体集積回路には、通常エ
ミッタ拡散領域を用いる抵抗、ペース拡散領域を用いる
抵抗、イオン注入領域を用いる抵抗、エピタキシャル層
を用いる抵抗そして実公昭４７−３８９４２号寺に配水
されているピンチ抵抗が使用されている。それらの抵抗
の温度係数は製造上の条件で異なるが、その代表的な値
はそれぞれ＋７００ ｐｐｒｎ／ ’ａ ｌ ＋ ２０
００ ｐｐｒｎ／”Ｏ、＋３５００ ｐｐｍ／”Ｃ、７
０００ｐｐｍ／”Ｏそして＋８０００ｐｐｍ／”０であ
る。従って、これらを組み合わせることによシ、光検出
電流の負の温度係数を補正するような正の温度係数をも
つ抵抗が実現される。
以下、実施例に基づき本発−を説明する。
まず第２図の回路の具体的な回路を第３図より説明する
。発光ダイオード５に入力Ｘ［Ｉｉｎが流れると、受光
ダイオード６に検出電流が流れる。
。発光ダイオード５に入力Ｘ［Ｉｉｎが流れると、受光
ダイオード６に検出電流が流れる。
この電流をトランジスタＱ１．Ｑｍ抵抗Ｒ，，Ｒ，の二
段直結増幅器で増幅し出力端０［ＪＴ、に出力を得る。
段直結増幅器で増幅し出力端０［ＪＴ、に出力を得る。
出力としてはこの電流ちと抵抗７の抵抗値Ｒとの槓ＩＤ
ＸＲを増幅した電圧が出力端子８に現われる。もし■Ｄ
が一４５００ｐｐｍ／’Ｃ１の温度係数全壱するならば
抵抗７に＋４５００ｐｐｍ／”Ｏの温度係数をもたせる
ことにより出力の温度補償か可能である。
ＸＲを増幅した電圧が出力端子８に現われる。もし■Ｄ
が一４５００ｐｐｍ／’Ｃ１の温度係数全壱するならば
抵抗７に＋４５００ｐｐｍ／”Ｏの温度係数をもたせる
ことにより出力の温度補償か可能である。
第４図乃至第６図はＰ型サブストレート１９の上にＮ型
エビタキ７ヤルＭｉｌｅ設けた半導体ＩＣに、上述のご
とく温度係数＋４５００ ｐｐｒｎ／ ’０の抵抗７を
形成する工程を示した断面図である。
エビタキ７ヤルＭｉｌｅ設けた半導体ＩＣに、上述のご
とく温度係数＋４５００ ｐｐｒｎ／ ’０の抵抗７を
形成する工程を示した断面図である。
まず、第４図に示す如く、エピタキシャル属１１上Ｋｌ
化膜１０を形成し、この酸化膜１０に拡散孔９を開孔し
、この拡散孔９を通してＮ型エピタキシャルＮｉ１１１
に選択的に低抵抗領域１２を塩化ボロン（ＢＣｌｓ ）
の熱拡散法により形成する。こ ′ｌの領域
１２は通常３Ｘ１０１・／ｃａＶ）錬匿を有する。
化膜１０を形成し、この酸化膜１０に拡散孔９を開孔し
、この拡散孔９を通してＮ型エピタキシャルＮｉ１１１
に選択的に低抵抗領域１２を塩化ボロン（ＢＣｌｓ ）
の熱拡散法により形成する。こ ′ｌの領域
１２は通常３Ｘ１０１・／ｃａＶ）錬匿を有する。
その後９００”Ｃの窒素雰囲気中で３０分間の熱処理を
行なう。次に第５図に示す如く拡散孔２０．２０’を有
する酸化膜１３を新しくエピタキシャル＃１１第６図に
示す如く電極配線を施すための開孔２１゜２１’ 、２
２．２２’を有する酸化４４１４１５を耕しくエピタキ
シャル１Ｉ４１１の表面に設け、アルミニウムの電極配
線１６，１７．１８を形成する。電極１６−１７間にエ
ピタキシャル層による抵抗Ｒ２、電極１７−１８間にペ
ース拡散層による抵抗ＲＡを形成して、これらを直列に
接続して１つの抵抗として第３図の抵抗７とする。
行なう。次に第５図に示す如く拡散孔２０．２０’を有
する酸化膜１３を新しくエピタキシャル＃１１第６図に
示す如く電極配線を施すための開孔２１゜２１’ 、２
２．２２’を有する酸化４４１４１５を耕しくエピタキ
シャル１Ｉ４１１の表面に設け、アルミニウムの電極配
線１６，１７．１８を形成する。電極１６−１７間にエ
ピタキシャル層による抵抗Ｒ２、電極１７−１８間にペ
ース拡散層による抵抗ＲＡを形成して、これらを直列に
接続して１つの抵抗として第３図の抵抗７とする。
このように形成された抵抗７の全体の抵抗値をＲ１抵抗
値の縫合的な温度係数を＋４ ｓ ｏ ｏ ｐｐｍ／℃
にしようとするには、アルミ電極１６−１７間のエピタ
キシャル層による抵抗ＲＢの抵抗値を抵抗値Ｒの半分に
、またアルミ電極１７−１８間のペース拡散層による抵
抗Ｒムの抵抗値を抵抗値Ｒの半分とすれば、抵抗値、温
度係数共抵抗７に必要な所望のものが得られる。又エピ
タキシャル層による抵抗ＲＢの抵抗値の精度は、通常＋
５０慢、ペース拡散層による抵抗ＲＡの抵抗値は＋１０
１であるので、本発明の実施例で示し九抵抗の抵抗値の
精度はエピタキシャル抵抗単独で製造された抵抗よシも
高くなっているという利点がある。
値の縫合的な温度係数を＋４ ｓ ｏ ｏ ｐｐｍ／℃
にしようとするには、アルミ電極１６−１７間のエピタ
キシャル層による抵抗ＲＢの抵抗値を抵抗値Ｒの半分に
、またアルミ電極１７−１８間のペース拡散層による抵
抗Ｒムの抵抗値を抵抗値Ｒの半分とすれば、抵抗値、温
度係数共抵抗７に必要な所望のものが得られる。又エピ
タキシャル層による抵抗ＲＢの抵抗値の精度は、通常＋
５０慢、ペース拡散層による抵抗ＲＡの抵抗値は＋１０
１であるので、本発明の実施例で示し九抵抗の抵抗値の
精度はエピタキシャル抵抗単独で製造された抵抗よシも
高くなっているという利点がある。
その他、実施例ではベース拡散抵抗とエピタキシャル抵
抗を同一絶縁領域内で製造した場合を示したが、別々に
絶縁してもよいことはいうまでもない。父、他種の抵抗
体の組合せでも実現で龜ることや必要に応じて抵抗体を
直列又は並列に接続することはいう壕でもない。
抗を同一絶縁領域内で製造した場合を示したが、別々に
絶縁してもよいことはいうまでもない。父、他種の抵抗
体の組合せでも実現で龜ることや必要に応じて抵抗体を
直列又は並列に接続することはいう壕でもない。
以上、述べてきたように本発明によれば、温度補償を兼
ねる抵抗の温度係数を抵抗値の＃［を落すことなく、又
ＩＣの標準製造工程を変更することなく実現でき、高速
フォトカブラＩＣ等の温度補償、その他多くの利点を有
する。
ねる抵抗の温度係数を抵抗値の＃［を落すことなく、又
ＩＣの標準製造工程を変更することなく実現でき、高速
フォトカブラＩＣ等の温度補償、その他多くの利点を有
する。
第１図はフォトダイオードの検出電流の温度特性を示す
グラフである。第２図はフォトカブラーのブロック図で
ある。第３図はフォトカプラーの等価回路図である。第
４図〜第６図は本発明一実施例による抵抗素子の製造方
法を説明するだめの各工程の断面図である。 １・・・・・・定ｔｆＬ源、２，５・・・・・・発光ダ
イオード、３．６・・・・・・受光ダイオード、４・・
・・・・増幅部、７・・・・・・抵抗、８・・・・・・
出力端子、１０，１３．１５・・・・・・シリコン酸化
膜、９．１１・・・・・・エピタキシャル層、１２・・
・・・・高濃度不純物領域、１４・・・・・・Ｎ中領域
、１６゜１７．１８・・・・・・アルン電極。 −２Ａ； ｚ！； ＭＭ Ｕ’ｊＪ！
ｃ Ｔｏγ’ｃ） 第７図 ｆ） ２ 図 第 ３図
グラフである。第２図はフォトカブラーのブロック図で
ある。第３図はフォトカプラーの等価回路図である。第
４図〜第６図は本発明一実施例による抵抗素子の製造方
法を説明するだめの各工程の断面図である。 １・・・・・・定ｔｆＬ源、２，５・・・・・・発光ダ
イオード、３．６・・・・・・受光ダイオード、４・・
・・・・増幅部、７・・・・・・抵抗、８・・・・・・
出力端子、１０，１３．１５・・・・・・シリコン酸化
膜、９．１１・・・・・・エピタキシャル層、１２・・
・・・・高濃度不純物領域、１４・・・・・・Ｎ中領域
、１６゜１７．１８・・・・・・アルン電極。 −２Ａ； ｚ！； ＭＭ Ｕ’ｊＪ！
ｃ Ｔｏγ’ｃ） 第７図 ｆ） ２ 図 第 ３図
Claims (1)
- 発光菓子からの光を受けて光検出電流を発生する受光素
子と、該受光素子からの光検出電流が流れる抵抗とを′
備え、上記抵抗の温度係数を上記光検出電流の負の温度
係数を補償するような正の温度係数とし九ことを％徽と
する半導体回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57096781A JPS5858778A (ja) | 1982-06-04 | 1982-06-04 | 半導体回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57096781A JPS5858778A (ja) | 1982-06-04 | 1982-06-04 | 半導体回路 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12076776A Division JPS5345984A (en) | 1976-10-07 | 1976-10-07 | Resistance element |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5858778A true JPS5858778A (ja) | 1983-04-07 |
| JPS634957B2 JPS634957B2 (ja) | 1988-02-01 |
Family
ID=14174173
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57096781A Granted JPS5858778A (ja) | 1982-06-04 | 1982-06-04 | 半導体回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5858778A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6387857U (ja) * | 1986-11-26 | 1988-06-08 | ||
| JP2006246479A (ja) * | 2005-03-02 | 2006-09-14 | Agilent Technol Inc | 光源の温度係数を追跡する出力信号を生成するための装置及び方法 |
-
1982
- 1982-06-04 JP JP57096781A patent/JPS5858778A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6387857U (ja) * | 1986-11-26 | 1988-06-08 | ||
| JP2006246479A (ja) * | 2005-03-02 | 2006-09-14 | Agilent Technol Inc | 光源の温度係数を追跡する出力信号を生成するための装置及び方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS634957B2 (ja) | 1988-02-01 |
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