JPS60170964A - 容量素子 - Google Patents
容量素子Info
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- JPS60170964A JPS60170964A JP2759084A JP2759084A JPS60170964A JP S60170964 A JPS60170964 A JP S60170964A JP 2759084 A JP2759084 A JP 2759084A JP 2759084 A JP2759084 A JP 2759084A JP S60170964 A JPS60170964 A JP S60170964A
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- Japan
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- layer
- capacitor
- electrode
- fluctuation
- capacitive element
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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 at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier
- 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 at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being a semiconductor body
- H01L27/06—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 at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration
- H01L27/07—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 at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration the components having an active region in common
- H01L27/0744—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 at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration the components having an active region in common without components of the field effect type
- H01L27/0788—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 at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration the components having an active region in common without components of the field effect type comprising combinations of diodes or capacitors or resistors
- H01L27/0794—Combinations of capacitors and resistors
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
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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】
(イ)産業上の利用分野
この発明は、P型半導体基板表面のN型エピタキシャル
層に形成されたN中層と電極層との間に絶縁層を介在さ
せてなる容量素子に関する。
層に形成されたN中層と電極層との間に絶縁層を介在さ
せてなる容量素子に関する。
(ロ)従来技術
第1図および第2図は従来の容量素子の構成を略示した
断面図である。
断面図である。
第1図(a)において、1はP軸型の半導体基板、2は
分離されたN−型のエピタキシャル層、3はN中層であ
る。このN十層3は、通常、いわゆるエミツタ層が用い
られる。4はエピタキシャル層2の表面に形成された絶
縁層としてのシリコン酸化膜である。しかして、前記N
中層に対応する部分のシリコン酸化膜4aは、その素子
の容量に応じた適宜の膜厚にエツチングされている。5
aはこの容量素子の一方の電極、5bはN十層3に接続
する他方の電極であって、例えば、アルミニウムによっ
て形成される。
分離されたN−型のエピタキシャル層、3はN中層であ
る。このN十層3は、通常、いわゆるエミツタ層が用い
られる。4はエピタキシャル層2の表面に形成された絶
縁層としてのシリコン酸化膜である。しかして、前記N
中層に対応する部分のシリコン酸化膜4aは、その素子
の容量に応じた適宜の膜厚にエツチングされている。5
aはこの容量素子の一方の電極、5bはN十層3に接続
する他方の電極であって、例えば、アルミニウムによっ
て形成される。
しかしながら、この種の容量素子は、片側のN”I研3
がエピタキシャル層2を介して接地された基板lに接続
しているから、N十層3と接地間には浮遊容量が存在す
る。しかも、電極5bに印加される電源電圧の変動に伴
い、エピタキシャル層2と基板1間との接合部の空乏層
の拡がり厚さが変化することにより、前記浮遊容量の値
も変化する。
がエピタキシャル層2を介して接地された基板lに接続
しているから、N十層3と接地間には浮遊容量が存在す
る。しかも、電極5bに印加される電源電圧の変動に伴
い、エピタキシャル層2と基板1間との接合部の空乏層
の拡がり厚さが変化することにより、前記浮遊容量の値
も変化する。
同図(blは同図(alに示す容量素子の等側口路であ
る。同図おいて、Cは電極5a、 5b間の容量、■。
る。同図おいて、Cは電極5a、 5b間の容量、■。
Cは前記接地間との浮遊容量である。
このような浮遊容量は、その値自体が変化しなりれば比
較的弊害が少ないが、その値が変動すると下記するよう
な問題を生じる。
較的弊害が少ないが、その値が変動すると下記するよう
な問題を生じる。
即ら、第1図に示した如き容量素子を、例えば、AMチ
ューナのフロントエンドにおいて、同調回路と接続せし
め、同調信号をこの容9素子を介して次段へ伝達する場
合、前記容量素子の浮遊容量は同調回路と並列に存在す
ることになる。そのため、電源電圧の変動により浮遊容
量■、Cが変化すると、同調周波数がずれる。
ューナのフロントエンドにおいて、同調回路と接続せし
め、同調信号をこの容9素子を介して次段へ伝達する場
合、前記容量素子の浮遊容量は同調回路と並列に存在す
ることになる。そのため、電源電圧の変動により浮遊容
量■、Cが変化すると、同調周波数がずれる。
一方、他の構造の容量素子として第2図に示すものがあ
る。
る。
同図において、第1図と同一部分は同一符号で示してい
る。6は、エミツタ層であるN中層、7はベース層であ
るP中層である。8a、8bは前記N+1eft、P中
層に接続する電極である。この容量素子はN十層6とP
”li7のPN接合の接合容量を利用するものである。
る。6は、エミツタ層であるN中層、7はベース層であ
るP中層である。8a、8bは前記N+1eft、P中
層に接続する電極である。この容量素子はN十層6とP
”li7のPN接合の接合容量を利用するものである。
同図(blは、前記容量素子の等価回路である。tb1
図に示すように、この容量素子では、第1図で説明した
と同様の浮遊容量V、Cの他に、接合容量Cに等価直列
抵抗が入るため、伝送信号の減衰が大きくなるという欠
点がある。
図に示すように、この容量素子では、第1図で説明した
と同様の浮遊容量V、Cの他に、接合容量Cに等価直列
抵抗が入るため、伝送信号の減衰が大きくなるという欠
点がある。
(ハ)目的
この発明に係る容量素子は、電源電圧の変動により浮遊
容量が変化することなく、がっ、等価直列抵抗が低い容
量素子を提供することを目的としている。
容量が変化することなく、がっ、等価直列抵抗が低い容
量素子を提供することを目的としている。
(ニ)構成
この発明に係る容量素子は、P型半導体基板表面のN型
エピタキシャル層に形成されたN ” IFtと金属層
との間に絶縁層を介在させてなる容量素子であって、前
記N中層の底部にP中層を形成し、このP中層と前記N
中層との間が遮断状態になるように、前記P中層にバイ
アス電圧を与えたごとを特徴としている。
エピタキシャル層に形成されたN ” IFtと金属層
との間に絶縁層を介在させてなる容量素子であって、前
記N中層の底部にP中層を形成し、このP中層と前記N
中層との間が遮断状態になるように、前記P中層にバイ
アス電圧を与えたごとを特徴としている。
(ホ)実施例
第3図はこの発明に係る容量素子の一実施例の構成を略
示した説明図である。
示した説明図である。
同図(alは、この実施に係る容量素子の断面図であっ
て、第1図と同一部分は同一符号で示している。9はN
”li3とエピタキシャル層2との間に形成されるI)
中層、10はP十層9とエピタキシャル層2とに接続す
る電極である。しかして、11はエピタキシャル層2に
対するコンタクト用のN中層である。
て、第1図と同一部分は同一符号で示している。9はN
”li3とエピタキシャル層2との間に形成されるI)
中層、10はP十層9とエピタキシャル層2とに接続す
る電極である。しかして、11はエピタキシャル層2に
対するコンタクト用のN中層である。
上述した如き容量素子において、P十層9とN+十層と
の間が遮断状態となるように、電極1oにバイアス電圧
Vccが与えられる。また、所望の容量は電極5a、5
b間で得られる。
の間が遮断状態となるように、電極1oにバイアス電圧
Vccが与えられる。また、所望の容量は電極5a、5
b間で得られる。
同図(blは、前述した容量素子の等価回路を示す。
同図において、CIは電極5a、5b間で得られる所望
の容量である。c2はN十層3とP”1jt9との間の
容量、■、Cはエピタキシャル層2と接地された基板1
との間のn−遊容量である。
の容量である。c2はN十層3とP”1jt9との間の
容量、■、Cはエピタキシャル層2と接地された基板1
との間のn−遊容量である。
N十層3とP十層9との間の容量c2の値が余り大きく
なると、伝達される信号の減衰量が多くなるという問題
が新たに生じるので、この容量c2は小さいことが望ま
しい。
なると、伝達される信号の減衰量が多くなるという問題
が新たに生じるので、この容量c2は小さいことが望ま
しい。
この実施例では、前記信号の減衰を防止するために、P
十層9をNPN )ランジスタのベース層と、また、N
十層3はエミッタN3と、それぞれ同時に形成している
。N十層3およびP+1iJ9は、NPNトランジスタ
のベース・エミッタ間と同じ構造となり、N十層3の下
部のP十層9は極めて薄い。そのため、ベース層のピン
チオフ効果により、容iC2には極めて高い値の抵抗R
が直列に接続していることになる。したがって、容量c
2が比較的大きくなっても、この抵抗Rが直列に接続さ
れるから、伝達信号の減衰はほとんど問題とならない。
十層9をNPN )ランジスタのベース層と、また、N
十層3はエミッタN3と、それぞれ同時に形成している
。N十層3およびP+1iJ9は、NPNトランジスタ
のベース・エミッタ間と同じ構造となり、N十層3の下
部のP十層9は極めて薄い。そのため、ベース層のピン
チオフ効果により、容iC2には極めて高い値の抵抗R
が直列に接続していることになる。したがって、容量c
2が比較的大きくなっても、この抵抗Rが直列に接続さ
れるから、伝達信号の減衰はほとんど問題とならない。
一方、容量V、Cが電源電圧の変動により変化しても、
容量CIとの間に高抵抗Rが介在するために、容量C1
と接地間に存在する浮遊容量に対する交流的影響(接地
間の容量の変化)は無視できる。
容量CIとの間に高抵抗Rが介在するために、容量C1
と接地間に存在する浮遊容量に対する交流的影響(接地
間の容量の変化)は無視できる。
また、容量C2についていえば、電極1oに接続するバ
イアス電圧の変化を電極5bに与えられる電圧の変化と
同等とすれば、電圧変化に伴う変化はキャンセルされる
。
イアス電圧の変化を電極5bに与えられる電圧の変化と
同等とすれば、電圧変化に伴う変化はキャンセルされる
。
(へ)効果
この発明に係る容量素子は、P型半導体基板表面のN型
エピタキシャル層に形成されたN中層と金属層との間に
絶縁層を介在させてなる容量素子において、前記N中層
の底部にP+層を形成し、このP+層と前記N中層との
間が遮断状態になるように、前記P+層にバイアス電圧
を与えたことを特徴とするから、所望容量と接地間との
間に存在する浮遊容量が、電源電圧の変動に伴い変化す
ることはない。
エピタキシャル層に形成されたN中層と金属層との間に
絶縁層を介在させてなる容量素子において、前記N中層
の底部にP+層を形成し、このP+層と前記N中層との
間が遮断状態になるように、前記P+層にバイアス電圧
を与えたことを特徴とするから、所望容量と接地間との
間に存在する浮遊容量が、電源電圧の変動に伴い変化す
ることはない。
また、この発明に係る容量素子は、第2図に示したまう
なI) N接合容量を用いないため、所望の容量に高い
等価直列抵抗が入ることもない。
なI) N接合容量を用いないため、所望の容量に高い
等価直列抵抗が入ることもない。
第1図および第2図は従来の容量素子の構成を示す説明
図、第3図はこの発明に係る容量素子の一実施例の説明
図である。 1・・・P型半導体基板、2・・・エビクキシャル層、
3・・・N中層、4・・・シリコン酸化膜、5a15b
、IO・・・電極、9−−・P+層。
図、第3図はこの発明に係る容量素子の一実施例の説明
図である。 1・・・P型半導体基板、2・・・エビクキシャル層、
3・・・N中層、4・・・シリコン酸化膜、5a15b
、IO・・・電極、9−−・P+層。
Claims (1)
- (1)P型半導体基板表面のN型エピタキシャル層に形
成されたN中層と電極層との間に絶縁層を介在さセてな
る容量素子において、前記N中層の底部にP中層を形成
し、このP中層と前記N中層との間が遮断状態になるよ
うに、前記P中層にバイアス電圧を与えたことを特徴と
する容量素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2759084A JPS60170964A (ja) | 1984-02-15 | 1984-02-15 | 容量素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2759084A JPS60170964A (ja) | 1984-02-15 | 1984-02-15 | 容量素子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60170964A true JPS60170964A (ja) | 1985-09-04 |
JPH0449784B2 JPH0449784B2 (ja) | 1992-08-12 |
Family
ID=12225160
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2759084A Granted JPS60170964A (ja) | 1984-02-15 | 1984-02-15 | 容量素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60170964A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6292459A (ja) * | 1985-10-18 | 1987-04-27 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体容量結合素子 |
JPS6292458A (ja) * | 1985-10-18 | 1987-04-27 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体容量結合素子 |
US5124761A (en) * | 1988-01-22 | 1992-06-23 | Sony Corporation | Semiconductor apparatus |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5021212A (ja) * | 1973-06-28 | 1975-03-06 | ||
JPS5448490A (en) * | 1977-08-06 | 1979-04-17 | Philips Nv | Semiconductor |
-
1984
- 1984-02-15 JP JP2759084A patent/JPS60170964A/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5021212A (ja) * | 1973-06-28 | 1975-03-06 | ||
JPS5448490A (en) * | 1977-08-06 | 1979-04-17 | Philips Nv | Semiconductor |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6292459A (ja) * | 1985-10-18 | 1987-04-27 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体容量結合素子 |
JPS6292458A (ja) * | 1985-10-18 | 1987-04-27 | Sanyo Electric Co Ltd | 半導体容量結合素子 |
JPH0453104B2 (ja) * | 1985-10-18 | 1992-08-25 | Sanyo Electric Co | |
JPH0453103B2 (ja) * | 1985-10-18 | 1992-08-25 | Sanyo Electric Co | |
US5124761A (en) * | 1988-01-22 | 1992-06-23 | Sony Corporation | Semiconductor apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0449784B2 (ja) | 1992-08-12 |
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