JPS5860576A - ツエナ−ダイオ−ド - Google Patents

ツエナ−ダイオ−ド

Info

Publication number
JPS5860576A
JPS5860576A JP16063481A JP16063481A JPS5860576A JP S5860576 A JPS5860576 A JP S5860576A JP 16063481 A JP16063481 A JP 16063481A JP 16063481 A JP16063481 A JP 16063481A JP S5860576 A JPS5860576 A JP S5860576A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
type
region
zener diode
semiconductor
substrate
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.)
Pending
Application number
JP16063481A
Other languages
English (en)
Inventor
Goro Mitarai
御手洗 五郎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP16063481A priority Critical patent/JPS5860576A/ja
Priority to NL8203862A priority patent/NL8203862A/nl
Publication of JPS5860576A publication Critical patent/JPS5860576A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor 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
    • H01L29/66Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/86Types 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
    • H01L29/861Diodes
    • H01L29/866Zener diodes

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 Integrated Circuits (AREA)
  • Bipolar Transistors (AREA)
  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
  • Element Separation (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。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は内部でブレイクダウンを起Tように構成され
、半導体集積回路装置(IC)に植込んC製造すること
ができるツェナーダイオード(ζ、胸するものである。
ます、第1図を参照して、この種の従来のツェナ ダイ
オードの一例をその製造手順とともに説明する。
第1凶(旬にmrように、n形シリコン(Si1M板H
1の一方の主面部の一部にp形不純@を選択げづ蚤こi
敗して、高不純物vIk度のp+形唄域(2)を形成す
る。次に、5g1図CB)に示すように、■)十形頭載
(2)の全表面部からn形81基板illの上面部の一
部にわたってp形不純物を選択的に拡散して、p十形、
IIIt域(2)の1〈純物嬢度より低不純物濃度で、
pt形唄域(2)の拡散深さより浅い拡散深さのp形鎖
酸(3)を形成f6゜次に、第1図(0)に示すように
、p十形娘域(2)の全表面部からp形鎖酸13+の表
面部の一部番こわ1こってrl形不純物を選択的に拡散
して、尚不純@一度でp形鎖酸+Jの拡散Rさより浅い
拡散深さの。セ形頭城(4)を形成する。しかるのち、
第1図中)に示すように、絶縁被膜(5)に設けられた
開口を通してp形頑城【3)及びn十形頭載(4)にそ
れぞれ償イ元されfこアノード磁極(6)及びカンード
電極(7+を形成すると、従衣のツェナーダイオードが
侮られる。
tお、この従来のツェナーダイオードをICに組込んで
製造する場合には、p十形領域(21、p形鎖酸13)
およびn+形饋鎖酸4)をそれぞれ工00)p+形分離
頑娘域NPNI−7ノジスタのp形ベース13 域オヨ
ヒNPN トランジスタのn+形エミ゛ンタpJ!城の
幀逍設噌において同時に形成するよう番こすオt6ずよ
(、N。よfこ、p形頭載13+の拡散法さを?形唄賊
(2ンのそJLより凍くなるように形成しても左支んt
Glこと(」勿6m1Cあるが、この場合においても、
ctLらの頭載f21お・よひ1;4)の不純YJ)J
濃度差が重要−Cある。
次に、この従来のツェナーダイオード[/J ’fアノ
ードカソード間電圧・屯流特性番こつ0て、弔1図(D
)及び第2図を用いτ説明する。
第2図は、この従来の゛ンエナータ゛イメートのアノー
ド・カソード1司の嘔F上・屯流持性の−taUを4く
す図であり、縦軸はアノード・カッ−ト′間の′磁流、
横軸はアノード・カンード間の逆方)口」電圧を小す−
8さて、第1図(′f))において、ツエナータ・r功
−ドのアノード・カソード1川の逆方同龜圧降伏1は、
まずp+ノe u114域(2)とn十形傾城(41間
のPN(妾合(、I+l(起こり(降伏電圧をVlとす
る)、続いて、p影領域+31とn十形鎖酸(41間の
PN接合(Js+)−7:Vlより尚い4LE(”2と
する)で降伏rる。ここ−(、PN接合(Jl)が4仄
してからP N 接合(I2)が降伏するまでのアノー
ド・カンード間電流(Iac)は、n形Si#h板fi
lとn十形饋域(4)にはさまれたp形傾城t81を通
って流4するので、この狭いp形傾城+81で大まる抵
抗を持つことになる。通濱この部分は、300〜600
0位の抵抗となる。しかも、このp形d域(8)は、I
C)こ組込む場合、前述のdすNPN l−ラ/ジスタ
のベース幅に相当し、NPN トランジスタに要求され
る電流増幅率(hF]lc)によって幅がコントロール
される。よって、ツェナーダイオードの神代侵のrac
の抵抗は、hFE依存性を待つことになる。アノード・
カソード間電圧が72以上になるとPN接合(I2)、
パ降伏8起すが、この時の迅CはP形唄戚(81プラス
p形頭域131の低抵抗部分を流れる為低抵抗となる。
よって、第2図に示すように1aCは、12点以14は
低抵抗となる。このように、従来のツェナーダイオード
では、p形娘域(3〕の不純物一度、’)i p+形唄
傾城2)のそれより低いから、11形Si&板(1)の
−土面にその瑞蝋が4出しているPNN接合I2)か降
伏するより必ず早くnルS1示板(1)のlj部番こ存
社fるP N接合(Jl )が降伏する。従つで、P 
N接合(J’t1の降伏には、n形Si & +M f
i+の土面部での5i02暎(5)との界面状態のばら
つきなどによる影響が少ないのC,ノイズ特性が4好C
あるという利点ツバある。
ところが、この従来のツェナーダイオードケICに組込
んで製盾しfコ場合、前述の、$i’)Vlで婦伏しん
後の動作抵抗は300〜6000位あるので、V2で降
伏する時のLaC= I2まC′は良好lボ電圧掠と1
て1史用すること(」出fCf、gいといつ不都せか−
らる。
また、ICiとしてのツェナーダイオードに流す動作1
流(Io)は−役に1mA以丁であるのにズ1し、従来
のツェナーダイオードは抵抗の大きい部分かICの回路
としての動作4泥工0に相当する7、j%、尺好なロー
ノイズのjとt41−1:源として吹田4−ることが出
来−いという不都合があった。
このツェナーダイオ=−ドの抵抗を小さく ’d、、a
−klζは、ツェナーダイオードの活性部分の面積を大
きく、すると長いか、これを行なうと素子の面積か大き
くなり、できるだけ高子面積を小さくしkい■CIこと
っては大きな問題である。又、工Cの動作−流■0を工
2より人きくする方法も考えられるが、これを行なうと
a流が大きい分だけ抵抗による発熱等によるロスが多(
なり、省エネルギーの点からも不都合である。
本発明は、上述の問題点に鑑みてなされfコものC1一
方の電極を半導体基板から取り出すことにより、菓子面
積を増大させることなく動作抵抗をトげることができ、
良好な定電圧源として使用すりことができるローノイズ
・ツェナーダイオードを提供するものである。
以下、第3図を用いて、この発明によるツェナーダイオ
ードの一実施例をその製造手順とともに説明する。
よす、第3図い)に不すように、n形Si承板il+の
一方の上面耶の一部にp形不純物を選択的に拡販して、
尚不純物一度のp十形頭載(2)を形成する。
このp十形頑域(2)は、出来るかきり高不、riB 
vJd度とするほうが艮い。次に、第3図中)に不すよ
つ1こ、p十形領域(2)の全表面部からn形S1基板
illの土面部の一部にわたってp形不純物を選択8”
Jに拡散(7て、p十形I04域(2)の不純@一度よ
り瞼不純物一度C,p十形娘域(2)の拡散深さより浅
い拡散深さのp形娘域(3]を形成する。次に、/ig
3図(C)に示すように、p十形囲域(2)の全表面部
からp形wA域+31の表萌都の一部にわたってn形不
AtvJを選択的に拡散して、扁不純物誕度−c p形
傾城1310J IJl、赦深8より浅い拡散深さのn
十形頭載(4)を形成する。(〜かる後、第3図(D)
 iこ示すように、n形S1基板11)およびn十形s
i6域(4)にそれぞれ接続され1こアノード電極(6
)Pよひカソード電憾(7)を形成すると、本発明によ
るツェナーダイオードが得られる。
次に、この実施例のツェナーダイオードの動作について
、第3図(D)および5i!4図を用いて説明する。第
3図tI))におい−C,p+形顧域(2〕とnノBs
i基板(1)間のPN接合(J3)が頑万同バイアスと
なるようにアノード−4fi 1ti+がマイナス、カ
ソード44mf71がグラスの陽性で電圧を印加すると
、第4図の特性Atこ示すよう番こ、逆方向バイアスと
なるPN接合(Jl)の降伏畦圧(”l)グフスJ幀方
同バイアスと’i 6 PN m 合(J3 )のビル
ド・イノ・ボテ/シャル(幻o、ay )の値(V3)
で4伏を起こし、アノード・カンード間電流(Iac)
がn形s1基板は)を通って流れる。n形S1基板(1
)は面積が大きく、狭いp形唄賦(81より約1悄以上
抵抗が小さく、100位Cある。この為、神代後の4流
の立上りが艮く、艮好を定′鴫圧源として使用出来る。
この実地例のツェナーダイオ−ドはNPN m造とlj
つており一、BVOEGO測定と同じ傳造となっている
為、p形傾城(2)が比較的低不純物一度の場合は、p
形vM城(2)で伝導度変調が起こり、第4図の特性B
 iコ不Tような負性抵抗が祝われる不都合がある・9
)、本発明のツェナーダイオードは、p”形Md(2)
が十分高f縄物IJ!に度となるように設叶されている
のQ、伝導度変調は起こらないか、又は起っても影瞥か
°少f、g (、負性抵抗はほとんど現われない。
従つ−(、特性Aに示すようなアノード・カンード特性
となる。又、このツェナーダイオードは、■屁が狭いp
形叫戚FBIを通って流れない/1、ICJJ IJP
Nトランジスタのh Hqg依存性もなく、安定し1こ
艮好な定電圧源として利用できるという利点もある。
上述のととく不@明のツェナーダイオ−1−’は、一方
の電極を半・4体基板から収り出すようをこt、 f、
:。
ので、動作億抗が小さく、しかも負性抵抗のない艮好な
定電圧源として利用小米る。又、+拍明の実施において
(j、特別の工程を追加する必要もなく、従来と回じ工
程で製造’rにとかCきる。
なお、上記実地例において、n隻傾城をp形傾城にし、
p形頭載をn形傾城にしfコ場合でも、同じ効果かめる
ことは云うまでもない。
【図面の簡単な説明】
第1 図(A)〜(D)は従来のツェナーダイオードの
一例の谷製造段階を示す断面図、第2図はそのアノード
・カソード1#lJの4圧・噸vrL特性の一例を小f
図、第3図体)〜(D)はこの発明の一実一例の谷製造
段階を示す萌面図、第4図はそのアノード・カソード間
の゛嘔吐・4流特性の一例をホす図である。 図iコニ&−イテ、(11は【]形S14板、(2)は
p十形囲域、[31はp形娘域、(4)はr1+形鎮域
、L61はアノ−ド゛嘔桟、(71+はカンード電極で
ある。 なお、図中同一符号はそれぞれ同一よfこはt目当部分
をポす。 代理人  易 」t 伯 − 3     し l 第二に アノードBソー1:’Xi吃五 第3図 第、1図 Vl v?VaC 三筒ノート、刀・ノー)−月月4!、圧丁−続 を市 
正 書(自発) 4’+、i’l” j’ I L止殿 1 ・li’ )・l05.ノ、小     9“j願
昭56−160684号::、 、l、−明のと(・j
、   ツェナーダイオード:1.   lit目1・
υ4 ン:)古11i’lとの関係   11許出願人
明細書の特許請求の範囲の欄 6、補正の内容 明細書の特許請求の範囲を別紙の通り訂正する。 以  L 特許請求の範囲 第1伝導形の半導体基板の一方の主面部に選択的に形成
され、第2伝導形を有する高不純物濃度の第1の半導体
領域、この第1の半導体領域に隣接して上記半導体基板
内に選択的に形成され、上記第1の半導体領域より低不
純物濃度で@2伝導形の第2の半導体領域、上記第1お
よび第2の半導体領域に跨かってこれら領域内に選択的
に形成された第1伝導形の第8の半導体領域、この第8
の半導体領域に接続された一方の電極、上記半導体基板
に接続された他方の電極を備えたツェナーダイオード1

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 第1伝導形の半導体基板の一方の主面部に選択的に形成
    され、第2伝等形を有する高不純@磯度の第1の半導体
    鎖酸、この第1の半一体唄域に隣接して上記半導体基板
    内に選択的に形成され、上記第1の半導体鎖酸低不純物
    濃度で第2伝廊形の第2の半導体領域、上記第12よび
    第2の半導体領域に跨がってこれら領域内に選択的に形
    成された第1伝専形の第3の半専体鎖酸、この第3の半
    導体鎖酸に接続された一方のimm、上記半導体基板に
    接続された他方の電極を倫えたツェナーダイオード。
JP16063481A 1981-10-06 1981-10-06 ツエナ−ダイオ−ド Pending JPS5860576A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16063481A JPS5860576A (ja) 1981-10-06 1981-10-06 ツエナ−ダイオ−ド
NL8203862A NL8203862A (nl) 1981-10-06 1982-10-05 Zenerdiode.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16063481A JPS5860576A (ja) 1981-10-06 1981-10-06 ツエナ−ダイオ−ド

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS5860576A true JPS5860576A (ja) 1983-04-11

Family

ID=15719161

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP16063481A Pending JPS5860576A (ja) 1981-10-06 1981-10-06 ツエナ−ダイオ−ド

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JPS5860576A (ja)
NL (1) NL8203862A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5880511A (en) * 1995-06-30 1999-03-09 Semtech Corporation Low-voltage punch-through transient suppressor employing a dual-base structure
JP2007083865A (ja) * 2005-09-22 2007-04-05 Yanmar Co Ltd 移動車両

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4886762A (en) * 1985-08-06 1989-12-12 Motorola Inc. Monolithic temperature compensated voltage-reference diode and method for its manufacture
IT1188398B (it) * 1986-02-18 1988-01-07 Sgs Microelettronica Spa Struttura integrata di protezione da scariche elettrostatische e dispositivo a semiconduttore incorporante la stessa
US5179030A (en) * 1991-04-26 1993-01-12 Unitrode Corporation Method of fabricating a buried zener diode simultaneously with other semiconductor devices

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5880511A (en) * 1995-06-30 1999-03-09 Semtech Corporation Low-voltage punch-through transient suppressor employing a dual-base structure
JP2007083865A (ja) * 2005-09-22 2007-04-05 Yanmar Co Ltd 移動車両

Also Published As

Publication number Publication date
NL8203862A (nl) 1983-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS5860576A (ja) ツエナ−ダイオ−ド
JPH07147420A (ja) 可変容量装置および該可変容量装置を有する半導体集積回路装置
US4227203A (en) Semiconductor device having a polycrystalline silicon diode
JPS605076B2 (ja) 半導体受光素子
WO1987001218A1 (en) Integrated-circuit having two nmos depletion mode transistors for producing a stable dc voltage
GB1393536A (en) Electroluminescent semiconductor devices
JP3103737B2 (ja) 太陽電池素子
TWI674676B (zh) 高散熱性的上集極式異質接面光電晶體
US3328604A (en) Integrated semiconductor logic circuits
JPS62130553A (ja) 半導体集積回路装置
JPS5866369A (ja) 半導体ダイオ−ドの製造方法
JPH04114469A (ja) 回路内蔵受光素子
JPH01286356A (ja) 半導体集積回路
JPS61276380A (ja) 半導体集積回路装置の製造方法
KR810000722Y1 (ko) 차동형 전류앰프
JPH0335565A (ja) ダイオード
JPH0695578B2 (ja) 半導体光検出素子
JPS60107858A (ja) ダ−リントンフオトトランジスタ
JPH08227941A (ja) 複合半導体素子
JPS60164334A (ja) 半導体集積回路
JPS628552A (ja) 半導体装置
JPS59181058A (ja) 半導体装置
JPS6318672A (ja) バイポ−ラトランジスタ
DE2113093A1 (de) Phototransistor mit vollstaendig eingebetteter Basis
JPS59214271A (ja) 半導体受光素子