JPS59132648A - 複合半導体装置 - Google Patents
複合半導体装置Info
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- JPS59132648A JPS59132648A JP58006944A JP694483A JPS59132648A JP S59132648 A JPS59132648 A JP S59132648A JP 58006944 A JP58006944 A JP 58006944A JP 694483 A JP694483 A JP 694483A JP S59132648 A JPS59132648 A JP S59132648A
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- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 15
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 25
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- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
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Classifications
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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
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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】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は複合半導体装置にかかり、特に１基板上に複数
の半導体素子が配置され、それらを金属配線により相互
配線された複合半導体装置の特性の改良に関する。
の半導体素子が配置され、それらを金属配線により相互
配線された複合半導体装置の特性の改良に関する。
複合半導体装置としては、種々のかたちのものがあるが
、説明を容易にするため２個の半導体素子を接続するい
わゆるダーリントン接続型トランジスタにつき説明する
。
、説明を容易にするため２個の半導体素子を接続するい
わゆるダーリントン接続型トランジスタにつき説明する
。
従来のＮＰＮ型ダーリントントランジスタの断面図を第
１図（ａ）に、その等何回路を第１図（ｂ）に示す。第
１図（ａ）において１は第１トランジスタ（Ｔγｌ）及
び第２トランジスタ（Ｔｒｚ）の共通コレクタ領域、２
及び３はＴγ１のベース領域並びにエミッタ領域であシ
、また４及び５はＴｒｚのペース領域並びにエミッタ領
域である。６はＴγｌとＴｒｚとの間に配置された一般
にチャンネルストッパーと呼ばれるＮ＋領領域あり、と
のＮ＋領領域付加した構造のダーリントン・トランジス
タもあるので第１図（ａ）では点線で表示した。なお７
はシリコ／酸化膜、８はアルミニウム（Ａｔ）配線であ
る。
１図（ａ）に、その等何回路を第１図（ｂ）に示す。第
１図（ａ）において１は第１トランジスタ（Ｔγｌ）及
び第２トランジスタ（Ｔｒｚ）の共通コレクタ領域、２
及び３はＴγ１のベース領域並びにエミッタ領域であシ
、また４及び５はＴｒｚのペース領域並びにエミッタ領
域である。６はＴγｌとＴｒｚとの間に配置された一般
にチャンネルストッパーと呼ばれるＮ＋領領域あり、と
のＮ＋領領域付加した構造のダーリントン・トランジス
タもあるので第１図（ａ）では点線で表示した。なお７
はシリコ／酸化膜、８はアルミニウム（Ａｔ）配線であ
る。
このような構造のダーリントン・トランジスタにおいて
は以下に説明するようにＨＦ１ｌの変動や耐圧の変動が
起り易いという欠点があった。
は以下に説明するようにＨＦ１ｌの変動や耐圧の変動が
起り易いという欠点があった。
第２図は第１図（ａ）のＴγｌとＴγ２の間の部分の拡
大図である。実使用状態ではＭ 配線８は負電位となり
、コレクタ１が正電位となる。衆知のようにシリコン酸
化膜８中にはＮａ＋イオン等の可動イオンが存在するの
で、Ｍ配線８の直下のシリコン酸化膜７は第２図に示す
ようなイオン分布となり、その結果Ｍ配線８の直下のコ
レクタ領域の表面には正イオンが集められ、最終的には
Ｐ型に反転することになる。その局部的な反転層はＴγ
１のペース２とＴγ２のペース４を結ぶ抵抗として働き
、その結果Ｔγ１のＨｒｍは見かけ上小さくなシ、ひい
てはダーリントントランジスタとしてのＨＦＩＩが小さ
くなる。
大図である。実使用状態ではＭ 配線８は負電位となり
、コレクタ１が正電位となる。衆知のようにシリコン酸
化膜８中にはＮａ＋イオン等の可動イオンが存在するの
で、Ｍ配線８の直下のシリコン酸化膜７は第２図に示す
ようなイオン分布となり、その結果Ｍ配線８の直下のコ
レクタ領域の表面には正イオンが集められ、最終的には
Ｐ型に反転することになる。その局部的な反転層はＴγ
１のペース２とＴγ２のペース４を結ぶ抵抗として働き
、その結果Ｔγ１のＨｒｍは見かけ上小さくなシ、ひい
てはダーリントントランジスタとしてのＨＦＩＩが小さ
くなる。
又Ｎ＋領領域を配置したダーリントン・トランジスタに
おいては、前記Ｐ型反転層９はＮ＋領域６によって切断
されるのでＸＴγ１のペース２とＴγ２のペース４とが
反転層９によシ結ばれる事はないが、Ｐ型反転層９とＮ
＋領域６によって生じる接合でブレークダウンシ、耐圧
が低下することになる。
おいては、前記Ｐ型反転層９はＮ＋領域６によって切断
されるのでＸＴγ１のペース２とＴγ２のペース４とが
反転層９によシ結ばれる事はないが、Ｐ型反転層９とＮ
＋領域６によって生じる接合でブレークダウンシ、耐圧
が低下することになる。
以上のような欠点が従来の複合半導体装置にあシ問題で
あった。
あった。
本発明は以上の問題点に対処してなされたもので、ＨＦ
ＩＩが改善され耐圧低下の少ない複合半導体装置を提供
するにある。
ＩＩが改善され耐圧低下の少ない複合半導体装置を提供
するにある。
本発明は、複合半導体装置において、半導体基板上に形
成されたシリコン酸化膜には個々の半導体素子を取）囲
むようにシリコン酸化膜を除去した溝部を有し、該シリ
コン酸化膜を除去した溝部を含む表面上にはシリコ／窒
化膜を有し、さらに該シリコン窒化膜上でシリコン酸化
膜を除去した溝部を覆う部分にはポリシリコン膜を有し
、該ポリクリコン膜の表面にはＣＶＤ法で形成したシリ
コ／酸化膜を有し、前記表面上には半導体素子の相互配
線用の電極金属配線が配置されていることを特徴とする
複合半導体装置にある。
成されたシリコン酸化膜には個々の半導体素子を取）囲
むようにシリコン酸化膜を除去した溝部を有し、該シリ
コン酸化膜を除去した溝部を含む表面上にはシリコ／窒
化膜を有し、さらに該シリコン窒化膜上でシリコン酸化
膜を除去した溝部を覆う部分にはポリシリコン膜を有し
、該ポリクリコン膜の表面にはＣＶＤ法で形成したシリ
コ／酸化膜を有し、前記表面上には半導体素子の相互配
線用の電極金属配線が配置されていることを特徴とする
複合半導体装置にある。
以下実施例を参照して本発明の詳細な説明する。第３図
は本発明の一実施例による複合半導体装置の断面図で従
来例の第１図（ａ）に対応するものである。
は本発明の一実施例による複合半導体装置の断面図で従
来例の第１図（ａ）に対応するものである。
第３図において、番号１〜８は第１図（ａ）に準じた部
分をあらわす。半導体基板表面に形成されているシリコ
／酸化膜７はＴγ１をとりかこむようにシリコン酸化膜
の一部が除去され、シリコン酸化膜の溝部（切断部）１
１が形成されている。またＴγ２をとりかこんだシリコ
ン酸化膜の溝部１２が同じく形成されている。
分をあらわす。半導体基板表面に形成されているシリコ
／酸化膜７はＴγ１をとりかこむようにシリコン酸化膜
の一部が除去され、シリコン酸化膜の溝部（切断部）１
１が形成されている。またＴγ２をとりかこんだシリコ
ン酸化膜の溝部１２が同じく形成されている。
またシリコ／酸化膜の除去された溝部１１．１２を含む
表面上に７リコ／窒化膜ｌ３が形成されている。また溝
部１１．１２及びその近傍のシリコ／窒化膜１３上には
ポリシリコン膜１４．１５が形成されている。また１６
はチャンネルストッパー上に形成されたポリクリコンガ
ードリングである。
表面上に７リコ／窒化膜ｌ３が形成されている。また溝
部１１．１２及びその近傍のシリコ／窒化膜１３上には
ポリシリコン膜１４．１５が形成されている。また１６
はチャンネルストッパー上に形成されたポリクリコンガ
ードリングである。
これらのポリシリコン膜の表面は絶縁層として５一
ＣＶＤ法によるシリコン酸化膜１７で覆われている。
なお図面では他のシリコン窒化膜１３上にはＣＶＤ
シリコン酸化膜が付着させてないがこの部分上に被着さ
れてｐってもよい。
シリコン酸化膜が付着させてないがこの部分上に被着さ
れてｐってもよい。
しかるのち電極形成部、例えば第３図においてはＴγ１
のエミッタ領域、Ｔγ２のペース領域に通ずる開口１８
．１９が形成され、配１ｆＪｓが配置されている。この
ような複合半導体装置は公知の拡散技術等によシ容易に
製作することができる。
のエミッタ領域、Ｔγ２のペース領域に通ずる開口１８
．１９が形成され、配１ｆＪｓが配置されている。この
ような複合半導体装置は公知の拡散技術等によシ容易に
製作することができる。
このような構造を有する複合半導体装置は半導体素子の
周囲に酸化シリコンを取り除いた溝部が設けられ、しか
もイオン侵入を防ぐシリコン窒化膜にかこまれているの
で、従来シリコ／酸化膜の広い範囲から集められていた
イオンが限定された部分からのみしか移動出来ないので
絶対量が減少し反転を起こしにくくなる。
周囲に酸化シリコンを取り除いた溝部が設けられ、しか
もイオン侵入を防ぐシリコン窒化膜にかこまれているの
で、従来シリコ／酸化膜の広い範囲から集められていた
イオンが限定された部分からのみしか移動出来ないので
絶対量が減少し反転を起こしにくくなる。
さらにシリコン窒化膜でシリコンと絶縁後、シリコン酸
化膜切断部を覆うようにボリ７リコ／で被覆、絶縁後Ａ
４配線が通っているので、電界が６一 かかってもポリシリコンで吸収され、可動イオンが集ま
シにくくなり、従って反転も起こりにくくなる。
化膜切断部を覆うようにボリ７リコ／で被覆、絶縁後Ａ
４配線が通っているので、電界が６一 かかってもポリシリコンで吸収され、可動イオンが集ま
シにくくなり、従って反転も起こりにくくなる。
以上説明したとおり本発明によればＡｔ配線下の反転層
の発生を防ぎ、ＨＦＩ＋の劣化や耐圧の劣化のない高信
頼度の複合半導体装置を得ることができる。
の発生を防ぎ、ＨＦＩ＋の劣化や耐圧の劣化のない高信
頼度の複合半導体装置を得ることができる。
第１図（ａ）は従来のダーリントン接続型トランジスタ
の断面図、第１図（ｂ）は第１図のダーリントン接続型
トランジスタの等何回路、第２図は第１図（ａ）の部分
拡大図、第３図は本発明の一実施例によるダーリントン
接続型トランジスタの断面図である。 １・・・・・・コレクタ領域（Ｔγ１ｅＴｒ２共通）、
２・・・・・・Ｔγ１のベース領域、３・・・・・・Ｔ
γ１のエミッタ領域、４・・・・・・Ｔγ２のベース領
域、５・・・・・・Ｔγ２のエミッタ領域、６・・・・
・・Ｎ＋領領域チャンネルストッパー）、７・・・・・
・シリコン酸化膜、８・・・・・・Ａｔ配線、９・・・
・・・反転層、１１．１２・・・・・・シリコン酸化膜
切断部（溝部）、１３・・・・・・シリコン窒化膜、１
４．１５・・・・・・ポリシリコン膜、１６・・・・・
・ポリシリコンガードリ／グ、１７・・・・・・ＣＶＤ
シリコン酸化膜、１８゜１９・・・・・・絶縁膜に設
けた開口部。 第１閉（の 第３閉
の断面図、第１図（ｂ）は第１図のダーリントン接続型
トランジスタの等何回路、第２図は第１図（ａ）の部分
拡大図、第３図は本発明の一実施例によるダーリントン
接続型トランジスタの断面図である。 １・・・・・・コレクタ領域（Ｔγ１ｅＴｒ２共通）、
２・・・・・・Ｔγ１のベース領域、３・・・・・・Ｔ
γ１のエミッタ領域、４・・・・・・Ｔγ２のベース領
域、５・・・・・・Ｔγ２のエミッタ領域、６・・・・
・・Ｎ＋領領域チャンネルストッパー）、７・・・・・
・シリコン酸化膜、８・・・・・・Ａｔ配線、９・・・
・・・反転層、１１．１２・・・・・・シリコン酸化膜
切断部（溝部）、１３・・・・・・シリコン窒化膜、１
４．１５・・・・・・ポリシリコン膜、１６・・・・・
・ポリシリコンガードリ／グ、１７・・・・・・ＣＶＤ
シリコン酸化膜、１８゜１９・・・・・・絶縁膜に設
けた開口部。 第１閉（の 第３閉
Claims (1)
- 複合半導体装置において、半導体基板上に形成されたシ
リコン酸化膜には個々の半導体素子を取９囲むようにシ
リコン酸化膜を除去した溝部を有し、該シリコン酸化膜
を除去した溝部を含む表面上にはシリコン窒化膜を有し
、さらに該シリコン窒化膜上でシリコン酸化膜を除去し
た溝部を覆う部分にはポリシリコン膜を有し、該ポリシ
リコン膜の表面にはＣＶＤ法で形成したシリコン酸化膜
を有し、前記表面上には半導体素子の相互配線用の電極
金属配線が配置されていることを特徴とする複合半導体
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58006944A JPS59132648A (ja) | 1983-01-19 | 1983-01-19 | 複合半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58006944A JPS59132648A (ja) | 1983-01-19 | 1983-01-19 | 複合半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59132648A true JPS59132648A (ja) | 1984-07-30 |
Family
ID=11652345
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58006944A Pending JPS59132648A (ja) | 1983-01-19 | 1983-01-19 | 複合半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59132648A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6292341A (ja) * | 1985-10-17 | 1987-04-27 | Nec Yamagata Ltd | 半導体装置 |
| JPS63164362A (ja) * | 1986-12-26 | 1988-07-07 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
| JP2005033020A (ja) * | 2003-07-04 | 2005-02-03 | Sanken Electric Co Ltd | 半導体素子 |
-
1983
- 1983-01-19 JP JP58006944A patent/JPS59132648A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6292341A (ja) * | 1985-10-17 | 1987-04-27 | Nec Yamagata Ltd | 半導体装置 |
| JPH0431174B2 (ja) * | 1985-10-17 | 1992-05-25 | ||
| JPS63164362A (ja) * | 1986-12-26 | 1988-07-07 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
| JP2005033020A (ja) * | 2003-07-04 | 2005-02-03 | Sanken Electric Co Ltd | 半導体素子 |
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