JPS59152666A - 横形トランジスタ - Google Patents
横形トランジスタInfo
- Publication number
- JPS59152666A JPS59152666A JP2738983A JP2738983A JPS59152666A JP S59152666 A JPS59152666 A JP S59152666A JP 2738983 A JP2738983 A JP 2738983A JP 2738983 A JP2738983 A JP 2738983A JP S59152666 A JPS59152666 A JP S59152666A
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- Japan
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- collector
- emitter
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- 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
Links
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- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
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- UNPLRYRWJLTVAE-UHFFFAOYSA-N Cloperastine hydrochloride Chemical compound Cl.C1=CC(Cl)=CC=C1C(C=1C=CC=CC=1)OCCN1CCCCC1 UNPLRYRWJLTVAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. 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
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】
本発明は特にバイポーラ型半導体集積回路の構成素子と
して多く用いられる横形トランジスタに関する。
して多く用いられる横形トランジスタに関する。
トランジスタはその構造により縦形と横形に分けられる
。縦形ＰＮＰ ）ランジスタは第１図に示すようにＰ形
の基板ｌをコレクタ領域として用い、その中にＮ形のベ
ース領域２を形成し、９さらにその中ＫＰ形のエミッタ
領域３を４形成して、表面に＋ コレクタ電極４、エミッタ電極５、Ｎ領域６を介しての
ベース電極７ならびに酸化膜８を設けたもので１、基板
１に電極４が設けられるので用途が限定される。一方横
形ＰＮＰ ）ランジスタは第２図に示すようにＰ形基板
１の上に形成されたベース領＋ 域２の中にＰ 領域のコレクタ領域９１、エミッタ領域
３ならびＫＮ 領域６を形成し、表面にコレクタ電極
４、エミッタ電極５、ベース電極７ならびに酸化膜８を
設けたものである。ところでトランジスタの直流電流増
幅率ｈ□は次式によって表現される。
。縦形ＰＮＰ ）ランジスタは第１図に示すようにＰ形
の基板ｌをコレクタ領域として用い、その中にＮ形のベ
ース領域２を形成し、９さらにその中ＫＰ形のエミッタ
領域３を４形成して、表面に＋ コレクタ電極４、エミッタ電極５、Ｎ領域６を介しての
ベース電極７ならびに酸化膜８を設けたもので１、基板
１に電極４が設けられるので用途が限定される。一方横
形ＰＮＰ ）ランジスタは第２図に示すようにＰ形基板
１の上に形成されたベース領＋ 域２の中にＰ 領域のコレクタ領域９１、エミッタ領域
３ならびＫＮ 領域６を形成し、表面にコレクタ電極
４、エミッタ電極５、ベース電極７ならびに酸化膜８を
設けたものである。ところでトランジスタの直流電流増
幅率ｈ□は次式によって表現される。
ｈ ＝α／１−α ・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・ （１１Ｅ α＝γ・ｂ・δ ・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・ （２）ここでγはエミッタ注入効率、
ｂはペース到達率、δは再結合成分である。近似計算に
よれば次式が得られる。
・・・・・・・・ （１１Ｅ α＝γ・ｂ・δ ・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・ （２）ここでγはエミッタ注入効率、
ｂはペース到達率、δは再結合成分である。近似計算に
よれば次式が得られる。
ここでＬは少数キャリヤの拡散距離、Ｗはベース幅であ
り、この式によればｈ はほぼベース幅Ｅ のみに依存する。一方実験によりｈ とベース幅Ｅ の関係を調べた結果、第３図に示すようにｈＦ□はベー
ス幅Ｗに関して直線的に減少し、（３）式と一致する。
り、この式によればｈ はほぼベース幅Ｅ のみに依存する。一方実験によりｈ とベース幅Ｅ の関係を調べた結果、第３図に示すようにｈＦ□はベー
ス幅Ｗに関して直線的に減少し、（３）式と一致する。
従ってｈＦＥを上げるにはベース幅を狭くすればよいが
、ベース幅を狭くすると耐圧（ＢＶｃ８ｏ。
、ベース幅を狭くすると耐圧（ＢＶｃ８ｏ。
ＢｖＣＥＯ）が低下する。
本発明はこれに対して横形トランジスタの耐圧を低下さ
せることなく ｈＦＦを大＾くすることを目的とする。
せることなく ｈＦＦを大＾くすることを目的とする。
第４図に示すように横形トランジスタにおいてコレクタ
、ペース間に逆電圧印加時には空乏層１０が生じる。ベ
ース幅Ｗが狭いときにはこの空乏層がエミッタ領域３に
達しバンチスルーが起こり、それが耐圧を決定する。バ
ンチスルーを起りにくくするにはペース領域２の濃度を
高くすればよいが、ペース領域全体の濃度を高くするに
は他の特性にて影響を及ぼすので第５図に示すようにエ
ミッタ領域３の周囲に高濃度領域（Ｎ 層）１１を＋ 形成する。このＮ 層１１の存在により空乏層１０はエ
ミッタ領域３まで広がることなく、同じベース幅におい
て耐圧を高めることができる。この８層１１は第６図に
示すようにエミッタ領域３のコレクタ領域９に対向する
側のみを覆ってもよい。
、ペース間に逆電圧印加時には空乏層１０が生じる。ベ
ース幅Ｗが狭いときにはこの空乏層がエミッタ領域３に
達しバンチスルーが起こり、それが耐圧を決定する。バ
ンチスルーを起りにくくするにはペース領域２の濃度を
高くすればよいが、ペース領域全体の濃度を高くするに
は他の特性にて影響を及ぼすので第５図に示すようにエ
ミッタ領域３の周囲に高濃度領域（Ｎ 層）１１を＋ 形成する。このＮ 層１１の存在により空乏層１０はエ
ミッタ領域３まで広がることなく、同じベース幅におい
て耐圧を高めることができる。この８層１１は第６図に
示すようにエミッタ領域３のコレクタ領域９に対向する
側のみを覆ってもよい。
第７図ではコレクタ領域９のＰ 層の外側に低濃度のＰ
一層１２を設けることＫより、空乏層１０がＰ一層１２
の内側にも広がるようにして同じベース幅において耐圧
を高めることができる。すなわち本発明によれば、横形
トランジスタのペース領域のエミッタ領域に隣接する部
分の少なくともコレクタ領域に対向する側に他のペース
領域より高不純物濃度の領域を設けるか、あるいはコレ
クタ領域のペース領域に隣接する部分の少なくともエミ
ッタ領域に対向する側に他のコレクタ領域より低不純物
濃度の領域を設けることにより上記の目的が達成される
。あるいはこの高不純物濃度領域、低不純物濃度領域の
双方を備えることによっても達成される。
一層１２を設けることＫより、空乏層１０がＰ一層１２
の内側にも広がるようにして同じベース幅において耐圧
を高めることができる。すなわち本発明によれば、横形
トランジスタのペース領域のエミッタ領域に隣接する部
分の少なくともコレクタ領域に対向する側に他のペース
領域より高不純物濃度の領域を設けるか、あるいはコレ
クタ領域のペース領域に隣接する部分の少なくともエミ
ッタ領域に対向する側に他のコレクタ領域より低不純物
濃度の領域を設けることにより上記の目的が達成される
。あるいはこの高不純物濃度領域、低不純物濃度領域の
双方を備えることによっても達成される。
以下本発明の他の実施例を図を引用して説明する。第８
図は第７図におけるＰ 層１２をエミッタ領域３と対向
する側のコレクタ領域９にのみ形成した例である。第９
図においては、エミッタ領域３の全体を覆いＮ 層１１
を形成し、コレクタ領域９の全体を覆いＰ一層１２を形
成している。
図は第７図におけるＰ 層１２をエミッタ領域３と対向
する側のコレクタ領域９にのみ形成した例である。第９
図においては、エミッタ領域３の全体を覆いＮ 層１１
を形成し、コレクタ領域９の全体を覆いＰ一層１２を形
成している。
第１０図においては、エミッタ領域３の全体を覆＋
いＮ 層１１を形成し、エミッタ領域３に対向する側の
コレクタ領域９にのみＰ 層１２の領域を形成している
。第１１図においては、コレクタ領＋ ゛ 域９と相対するエミッタ領域３のみをＮ 層】１の領域
で覆い、コレクタ領域９全体を覆って２層１２を形成し
ている。第１２図においては、コレクタ領域９と相対す
不エミッタ領域３にＮ 層１１の領域を形成し、エミッ
タ領域３に対向する側のコレクタ領域９にのみＰ 一層
１２を形成している。
コレクタ領域９にのみＰ 層１２の領域を形成している
。第１１図においては、コレクタ領＋ ゛ 域９と相対するエミッタ領域３のみをＮ 層】１の領域
で覆い、コレクタ領域９全体を覆って２層１２を形成し
ている。第１２図においては、コレクタ領域９と相対す
不エミッタ領域３にＮ 層１１の領域を形成し、エミッ
タ領域３に対向する側のコレクタ領域９にのみＰ 一層
１２を形成している。
本発明では横形トランジスタのｈＦＥがベース幅に依存
することに着目し、耐圧を低下、させることなくｈＦ□
を上げるため、コレクタ・ベース間接合へあ逆電圧印加
時に生ずる空乏層がエミッタ領域まで広がらないように
ペース領域のエミッタ領域近傍の不純物濃度を高めるか
、コレクタ領域のペース領域近傍の不純物濃度を低める
か、あるいはこの双方を行うものである。これにより、
例えばベース幅を５μｍ以下にしてＢＶＣ５ｏが２０Ｖ
以下に低下して問題になる場合に適用して耐圧の維持を
図ることが可能となる。上記の説明では横形ＰＮＰ ）
ランジスタについて述べたが、横形ＮＰＮ ）ランジス
タにも適用でき、得られる効果は極めて大きい。
することに着目し、耐圧を低下、させることなくｈＦ□
を上げるため、コレクタ・ベース間接合へあ逆電圧印加
時に生ずる空乏層がエミッタ領域まで広がらないように
ペース領域のエミッタ領域近傍の不純物濃度を高めるか
、コレクタ領域のペース領域近傍の不純物濃度を低める
か、あるいはこの双方を行うものである。これにより、
例えばベース幅を５μｍ以下にしてＢＶＣ５ｏが２０Ｖ
以下に低下して問題になる場合に適用して耐圧の維持を
図ることが可能となる。上記の説明では横形ＰＮＰ ）
ランジスタについて述べたが、横形ＮＰＮ ）ランジス
タにも適用でき、得られる効果は極めて大きい。
第１図は縦形ＰＮＰ）ランジスタの断面図、第２図は従
来の横形ＰＮＰトランジスタの断面図、第３図は横形Ｐ
ＮＰ ）ランジスタのｈＦＥとベース幅との関係線図、
第４図は第２図の構造の横形ＰＮＰ ）う本発明の実施
例の横形ＰＮＰトランジスタをそれぞれ示す断面図であ
る。 ＋ 、 ２・・・Ｎペース領域’、３・・・Ｐ 工くツタ領域、
＋ ９・・・Ｐ コレクタ領域、１１・・・Ｎ ヘース領域
、１２・・・Ｐ−コレクタ領域。 才１関 第２閃 べ−υ煽■ 第３’ｒ５り 葎４０ Ｐ ＼ ／ 才Ｓ図 才す閃 ｌ乙 オフ０ 才す喝
来の横形ＰＮＰトランジスタの断面図、第３図は横形Ｐ
ＮＰ ）ランジスタのｈＦＥとベース幅との関係線図、
第４図は第２図の構造の横形ＰＮＰ ）う本発明の実施
例の横形ＰＮＰトランジスタをそれぞれ示す断面図であ
る。 ＋ 、 ２・・・Ｎペース領域’、３・・・Ｐ 工くツタ領域、
＋ ９・・・Ｐ コレクタ領域、１１・・・Ｎ ヘース領域
、１２・・・Ｐ−コレクタ領域。 才１関 第２閃 べ−υ煽■ 第３’ｒ５り 葎４０ Ｐ ＼ ／ 才Ｓ図 才す閃 ｌ乙 オフ０ 才す喝
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）ベース領域のエミッタ領域に隣接する部分の少なく
ともコレクタ領域に対向する側に他のベース領域より高
不純物濃度の領域を備えたことを特徴とする横形トラン
ジスタ。 ２）コレクタ領域のベース領域に隣接する部分の少なく
ともエミッタ領域に対向する側に他のコレクタ領域より
低不純物濃度の領域を備えたことを特徴とする横形トラ
ンジスタ。 ３）ベース領域のエミッタ領域に隣接する部分の少なく
ともコレクタ領域に対向する側に他のベース領域より高
不純物濃度の領域を備え、コレクタ領域のベース領域に
隣接する部分の少なくともエミッタ領域に対向する側に
他のコレクタ領域より低不純物濃度の領域を備えたこと
を特徴とする横形トランジスタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2738983A JPS59152666A (ja) | 1983-02-21 | 1983-02-21 | 横形トランジスタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2738983A JPS59152666A (ja) | 1983-02-21 | 1983-02-21 | 横形トランジスタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59152666A true JPS59152666A (ja) | 1984-08-31 |
Family
ID=12219699
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2738983A Pending JPS59152666A (ja) | 1983-02-21 | 1983-02-21 | 横形トランジスタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59152666A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62260367A (ja) * | 1986-05-06 | 1987-11-12 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体集積回路装置 |
| US5237198A (en) * | 1989-12-16 | 1993-08-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Lateral PNP transistor using a latch voltage of NPN transistor |
-
1983
- 1983-02-21 JP JP2738983A patent/JPS59152666A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62260367A (ja) * | 1986-05-06 | 1987-11-12 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体集積回路装置 |
| US5237198A (en) * | 1989-12-16 | 1993-08-17 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Lateral PNP transistor using a latch voltage of NPN transistor |
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