JPS5978555A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPS5978555A
JPS5978555A JP57188608A JP18860882A JPS5978555A JP S5978555 A JPS5978555 A JP S5978555A JP 57188608 A JP57188608 A JP 57188608A JP 18860882 A JP18860882 A JP 18860882A JP S5978555 A JPS5978555 A JP S5978555A
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JP
Japan
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transistor
island
npn
layer
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JP57188608A
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Seiji Yasuda
聖治 安田
Yutaka Etsuno
越野　裕
Toshio Yonezawa
敏夫 米沢
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Toshiba Corp
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Toshiba Corp
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 この発明は特に高耐圧または高出力を要求される出力段
においてコンプリメンタリ構成を必要とするオーディオ
等に使用されるバイポーラリニアＩＣ（集積回路）に代
表されるような半導体装置に関する。
〔背景技術の問題点〕
従来バイポーラＩＣにおいてはｎｐｎとｐｎｐトランジ
スシフみ合せて使っているが、製造工程上の制約からｎ
ｐｎ　トランジスタは縦型の素子で構成するのに対し、
ｐｎｐトランジスタは横型ノモのを使用している。この
ため、ｐｎｐトランジスタの特性はｎｐｎ　ｌ−ランシ
フタに比べて劣っている。一方、縦型ｐｎｐトランジス
タを従来のｐ型基板上のｎ型エピタキシャル層に形成す
ることも行なわれているが、横型ｐｎｐ　）ランジスク
に比べ大幅に改善されるが、ｎｐｎ　トランジスタに比
べて耐圧、高周波特性等ともまだ劣っているという欠点
がある。従来量も一般的なバイポーラＩＣはｐ型基板上
にｎ型エピタキシャル成長層を形成し、ｎ型エピタキシ
ャル層をｐ型不純物によりいくつかの領域に分離し、ｎ
型の各領域にＩＣを構成する各素子を形成している。
この場合において、半導体装置の製造工程を簡単にする
ため、ｎｐｎ　トランジスタは縦型の素子を形成するの
に対して、　　ｐｎｐ　トランジスタは横型の素子を形
成している。これは、ｎｐｎ　トランジスタベース領域
の形成と、横型ｎｐｎ　）ランシフタのエミッタ領域及
びコレクク領域が同時にできるというメリットを有して
いるからである。しかしながら、このようにして形成さ
れた横型ｐｎｐトランジスタは縦型ｎｐｎ　）ランシフ
タに比べて取扱える電力が小さく、電力を上げるために
は多数個を並列に使う必要があり、また周波数特性もｊ
ｍ常のｎｐｎ　トランジスタのｆＴが数百ＭＨｚ程度で
あるのに対して、横型のｐｎｐ　　トランジスタのｆＴ
は数ＭＨｚと著しく悪い。このため、従来のｎ型エピタ
キシャル層中に縦型ｐｎｐトランジスタを形成すること
が行なわれている。
第１図にｎｐｎ　ｌ−ランシフタとｐｎｐトランジスタ
はともに縦型であるバイポーラリニアＩＣの断面図であ
る。第１図において％　１１はｐ型基板。
１２はｎ十拡散層、１３はｎ型エピタキシャル層、１４
はベース拡散層、１５はエミッタ拡散層、１６はｐ十層
である。
〔背景技術の問題点〕
第１図に示したような縦型ｐｎｐ　　ｌ−ランジスクに
おいては、高濃度の埋込ｎ十層１２と高濃度の埋込ｐ十
層１６とが接するために耐圧が制限されるため、ｎｐｎ
ｌ−ランシフタと同じ耐圧が得られない。また、このよ
うな構造の縦型ｐｎｐトランジスタのベース領域はコレ
クタ領域より不純物濃度が低いために、アーリー効果が
起こりやすく、ベース幅もｎｐｎ　　ｌ−ランシフタよ
り広くなるため、縦型ｎｐｎ　　トランジスタと完全に
対等な特性を得るのは難しいという欠点があった。
〔発明の目的〕
この発明は上が、の点に鑑みてなされたもので、その目
的は完全に特性のそろったｎｐｎ　トランジスタ及びｐ
ｎｐ　トランジスタを形成することができる半導体装置
を提供することにある。
〔発明の概要〕
一導電型半導体基板の表面に反対導電型の第一の島及び
第２の島を形成し、上記第２の反対導電型の島の中に基
板と同一導電型の第３の島を形成し、上記第１の島及び
第３の島に集積回路を構成する半導体素子が形成されて
いる。
〔発明の実施例〕
以下、図面を参照してこの発明の一実施例を説明する。
第２図において、２１はｐ型半導体基板で、エツチング
によりｎｐｎトランジスタを形成する領域２２及びｐｎ
ｐｈランジスタシフ成する領域２３に第２図（５）に示
すように穴を形成する。
ここで、穴の深さは最終的にｎｐｎ　ｌ−ランシフタを
形成する領域２２は必要なエピタキシャル層の厚さ、例
えば耐圧１５０Ｖのｎｐｎ　ｌ−ランシフタを形成す翫 る場合、ｎ型エピタキシャル層の不純物ａ′？を５　Ｘ
　１０”ｃｍ　”にした場合には２０μｍ程度となる。
また、ｎｐｎ　トランジスタを形成する領域２３はその
２倍の約４０１１ｍとしている。次に、上記のように穴
が形成された半導体基板２１上に高濃度のｎ＋層２２を
拡散した後、ｎ型エピタキシャル層２３を２０μｍ成長
する。この時の状態を第２図（Ｂ）に示す。次に、上記
ｎ型エピタキシャル層２３ＩＪ の表面を酸化して、酸−ｆ＋：膜２４を形成する。そし
て、上記領域２２及び２３に形成された穴の上部のみ酸
化膜２４を残すようにエツチングすす。そして、上記酸
化膜２４をマスクとして高濃度のｐ十　層２５を拡散す
る。次に、上記酸化膜２４及びｐ十　層２５上にｐ型エ
キタピシャル層２６を２０μｍ成長させる。この場合に
おいて、上記酸化膜２４上にはポリシリコン層２７が形
成される。ここまでの工程により第２図（Ｑに示す構造
となる。そして、第２図（ｑに示した一点鎖線２７で示
された面まで上部をエツチングすることにより所望の基
板構造が得られる。
／ このようにして得られたｎ型島２６ａにｎｐｎトランジ
スタ、ｐ型島２６ｂにｐｒｚ）　　トランジスタを形成
するわけであるが、この方法は周知の方法ででき、ｎｐ
ｎ）ランシフタはｐ型ベース領域２８、ｎ型エミッタ領
域２９を順次形成、ｐｎｐ　　）ランシフタはｎ型ベー
ス領域３０．ｐ型エミッタ領域３１を順次形成して、電
極配線を行う。このようにして、第２図（Ｄ）に示すよ
うにｎｐｎ　　ｌ−ランシフタとｐｎｐ　　トランジス
タは構造も特性も対称的となりほぼ完全なコンプリメン
タリ特性を得ることができる。ここで。
３２はｎｐｎ　トランジスタのエミッタ電極、３３は同
ベース電極、３４は同コレクタ電極、３５？：１ｐｎｐ
　　トランジスタのエミッタ電極、３６は同ベース電極
、３７は同コレクタ電極である。
なお、この発明は上記実施例に限定されるものではなく
、−組のｎチャネルＭＯ８−ＦＥＴ　とｐチャネルＭＯ
８−ＦＥＴ、あるいは−組のｎチャネル接合形ＦＥＴと
ｐチャネル接合形ＦＥＴを形成する場合にも適用できる
ことはいうまでもない。
〔発明の効果〕
以上詳述したようにこの発明によれば、ｎｐｎトランジ
スタはｎ型エキタピシャル層に、ｐｎｐトランジスタは
ｐ型エキタピシャル層にそれぞれ形成するので、はぼ完
全に特性のそろったｎｐｎトランジスタとｐｎｐトラン
ジスタの組が得られ、また、従来ｐｎｐ　　＋−ランシ
フタで制限されていた耐圧の制限をなくすことができる
。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来のコンプリメンタリ構成をもつバイポーラ
リニアＩＣの断面図、第２図（５）〜（Ｃ）はこの発明
の一実施例における半導体装置の製造方法を示す図、第
２図（ト）は同実施例における半導体装置の断面図であ
る。 ２ノ・・ｐ型半導体基板、２４・・・酸化膜、２５、・
・ｐ十層、２６・・・ｐ型エキクピシャル層、２６ａ・
・・ｎ型島、２６ｂ・・・ｐ型島。 出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦特許庁長官　
若　杉　和　夫　　殿 １．事件の表示 特願昭５７−１８８６０８号 ２、発明の名称 半導体装置 ３、補正をする者 事件との関係　　特許出願人 （３（１７）　　東京芝浦電気株式会社４、代理人 ６　補正の対象 図面

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 一導電型半導体基板表面に形成された反対導電型の第１
    及び第２の島と、上記第２の島に形成された基板と同一
    導電型の第３の島とを具備し、上記第１の島及び第３の
    島にそれぞれ集積回路を形成するようにしたことを特徴
    とする半導体装置。
JP57188608A 1982-10-27 1982-10-27 半導体装置 Pending JPS5978555A (ja)

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