JPS60219776A - シリ−ズダイオ−ド - Google Patents

シリ−ズダイオ−ド

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JPS60219776A
JPS60219776A JP59077026A JP7702684A JPS60219776A JP S60219776 A JPS60219776 A JP S60219776A JP 59077026 A JP59077026 A JP 59077026A JP 7702684 A JP7702684 A JP 7702684A JP S60219776 A JPS60219776 A JP S60219776A
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JP
Japan
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type
region
diode
series diode
series
Prior art date
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Pending
Application number
JP59077026A
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English (en)
Inventor
Goro Mitarai
御手洗　五郎
Kazumasa Satsuma
薩摩　和正
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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Publication date
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    • H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/86—Types 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
    • H01L29/861—Diodes
    • H—ELECTRICITY
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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、２個のダイオードをシリーズ忙接続したモ
ノリシック・シリーズダイオード、特に２個のダイオー
ドの順方向電流特性のベアリングが良好で、かつ廉価な
シリーズダイオードに関するものである。 〔従来技術〕 従来、第１図のように２チップ方式として２個のダイオ
ードを直列に接続したシリーズダイオードが製造されて
いるが、２チップ方式のシリーズダイオードは第１図に
示す如く２本の外部リード線１上にそれぞれ半導体チッ
プ２をダイポンドした後、半導体チップ２と外部リード
線１とをワイヤ線３で電気的に接続させ、さらに樹脂４
でモールドして目的とするシリーズダイオード素子が得
られる。この２チップ方式のシリーズダイオードは半導
体ウェハ内の特性のよくそろった半導体チップ２を使用
するため、電気的特性、特に２個のダイオード特性のベ
アリングは良好であるが、２個の半導体チップ２のダイ
ポンド工程が必要であり、ダイポンド効率が悪く素子が
高価格になる。 また、２個の半導体チップ２が違った外部リード線１上
にダイポンドされ
【いるために２個の半導体チップ２の
電気的特性のベアリングの外部温度依存性が悪いという
欠点を有している。さらにまた、これらの欠点をなく丁
構造のシリーズダイオードとして２個のダイオードをモ
ノリシンク化したシリーズダイオードが考えられる。 従来のモノリシック・シリーズダイオードの一列を第２
図によって説明する。 まず、第２図（ａ）　Ｋ示す如く、Ｃ形半導体基板５上
に互に１［気的に分離された第１のｐ影領域６と第２の
ｐ影領域Ｔを形成する。続いて第２図（ｂ）に示す如く
第２のｐ影領域７上に菖３の０　影領域８を形成した後
、それぞれ電極９．１０，１１゜１２を被着して目的と
するモノリシック・シリーズダイオードが得られる。こ
のモノリシンク・シリーズダイオードの製造方法は通常
のｎｐｎ）ランジスタと全く同様の製造方法で製造する
ことができる。 この構造のモノリシック・シリーズダイオードにおいて
は、ｎ−形半導体基板５と第１のｐ影領域６で第１のダ
イオードが形成され、第３のｎ　影領域８と第２のｐ影
領域７とで第２のダイオードが形成され、かつ１１ｔ檜
１Ｏでｎ−形半導体基板５と第２のｐ影領域Ｔが電気的
に接続されてシリーズダイオードが形成される。 上記のシリーズダイオードは前述の如く第１のダイオー
ドはｐ−ｎ−接合構造で、第２のダイオードはｐ−ｎ＋
＋合構造となっており、第３図（ａ）。 （ｂ）に示すようにそれぞれのｐ−ｎ接合の不純物濃度
分布に大きな差が生じている。そのため２個のダイオー
ドの電気的特性、特に順方向電流特性に違いが生じるた
めシリーズダイオードの電気的特性のベアす／グが悪く
なっている。また、さらにこの構造のモノリシック・シ
リーズダイオードは２個のダイオードがそれぞれ第３図
（ａ）、（ｂ）に示すようなｐ−ｎ接合をもつ【おり、
ダイオードの逆回復時間ｂｒｉはｐｎ接合の低不純物濃
度領域で決定されるため、第１のダイオードの逆回復時
間ｔｒｒ１はロー領域（ロー形半導体基板５）で決定さ
れ、第２のダイオードの逆回復時間ｔｒｒｌ　１ｉ９領
域（第２のｐ影領域１）で決定される。その結果、両方
のダイオードの逆回復時間’ｒｒ＋　のベアリングが非
常に悪いという欠点を有している。 前述の如く２チップ方式のシリーズダイオードは電気的
特性は良好であるが高価となる。また、従来のモノリシ
ック・シリーズダイオードは安価であるが電気的特性が
悪いという欠点がある。 〔発明の概要〕 この発明は、上記の欠点を解消するため罠なされたもの
で、２個のダイオードの電気的特性を決定する領域が同
一仕様で形成されるような構造のモノリシンク・シリー
ズダイオードを提供するものである。以下、この発明を
図面について説明する。 〔発明の実施例〕 第４図（１）〜（Ｃ）はこの発明によるシリーズダイオ
ードの一実施例の製造工程を示すものである。 まず、第４図（ａ）に示す如く、比較的高不純物濃度の
ｎ　形半導体基板１０１上に、この口形半導体基板１０
１より低不純物濃度のｐ形エピタキシャル層１０２を形
成した後、第４図（ｂ）に示す如く所定の部分にｐ形エ
ピタキシャル層１０２を貫通してｎ＋＋導体基板１０１
に違するｎ形分離領域１０３を形成することにより第１
．第２のｐ形島領域１０４および１０５を形成する。次
に第２のｐ形島領域１０５内に比較的高不純物濃度の第
３のｎ　影領域１０６を形成する。次に＃１４図ｔｃ＋
に示す如くｎ＋＋半導体基板１０１．第１のｐ形島領域
１０４および纂３のｎ＋形領領域１０６それぞれ電極１
０７，１０８，１０９を被着し、さらに第２のｐ形島領
域１０５とｎ　形半導体基板１０１を電気的にショート
させる電＄１１０を被着して目的とするモノリシンク・
シリーズダイオードを得る。なお、１１１は絶縁膜であ
る。 かかる構造のモノリシック・シリーズタイオードにおい
ては、第１のｐ形島領域１０４とｎ　形半導体基板１０
１とで構成される第１のダイオードはｎ−ｐ接合をもち
、第２のｐ形島領域１０５と第３のｎ　影領域１０６と
で構成される第２のダイオードもｎ　−ｐ接合なもって
おり両方のダイオードの順方向電流特性および逆回復時
間ｂｒｌ等の電気的特性は主にｐ形エピタキシャル層１
０２（第］、第２のｐ形島領域１０４，１０５）で決定
されるため両方のタイオードの電気的特性のベアリング
が良好であるという利点を有する。さらＫこの発明のシ
リーズダイオードはモノリシック化されているため電気
的特性の温度依存性も良好であるという利点もある。さ
らに従来のモノリシ７り・シリーズダイオードのように
第２のダイオードが第３図（ｂ）に示すようなｐ−ｎ接
合の不純物濃度分布をもっているため高耐圧を得るため
には深い不純物拡散が必要であったが、この発明の構造
では両方のダイオードの耐圧は低不純物濃度のｐ形エピ
タキシャル層１０２で決定されるため容易に高耐圧を得
ることができる。 なお、上記実施例ではｎ　形半導体基板１０１を用いた
が、伝導形はこれと逆のｐ　形のものを用いることもで
きる。その場合には各部の伝導形も逆になることは云う
までもない。 〔発明の効果〕 以上詳細に説明したように、この発明は半導体基板上に
これと異なる伝導形の半導体領域を形成し、この半導体
領域を半導体基板と同じ伝導形の分離領域により分離し
て第１の島領域と第２の島領域を形成し、この第２の島
領域内に半導体基板と同じ伝導形の第３の半導体領域を
形成し、半導体基板と第１の島領域とで構成されるＷＪ
】のダイオードと、第２の島領域と＃！３０半導体領域
とで構成される第２のダイオードとを電極により直列に
接続したので、電気的特性が均一不純物分布をもった第
１．第２の島領域の不純物濃度で決定され、２チップ方
式のシリーズダイオードと従来のモノリシック・シリー
ズダイオードの長所を生かした特性、すなわち両方のダ
イオードの電気的特性のベアリングが良好で、かつ高耐
圧のものが容易に得られる。さらにこの発明のシリーズ
ダイオードはダイボンドが１回で済み、かつチップサイ
ズも小さくできるので２チップ方式に比べ安価に製造で
きるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来の２チップ方式のシリーズタイオードの構
成を示す断面図、篤２図（ａ）　、（ｂ）は従来のモノ
リシンク・シリーズダイオードの製造工程における半導
体素子の断面図、第３図（ａ）、（ｂ）は従来のモノリ
シック・シリーズダイオードのｐ−ｎ接合の不純物濃度
分布を示す図、第４図（ａ）〜（ｅ）はこの発明のモノ
リシック・シリーズタイオードの主要製造工程における
半導体素子の断面エピタキシャル層、１０３はｎ形分離
領域、１０４゜１０５は第１．第２のｐ形島領域、第３
の１０６はｎ＋形領領域１０７，１０８，１０９，１１
０は電極、１１１は絶縁膜である。 なお、図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人　大巻増雄　（外２名） 第１図 第２図 第３図 渾′：！７５向（Ｘｊ）− ンヌ１乃同（ｘｊ）− 第４図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 半導体基板上にこれと異なる伝導形の半導体領域を形成
    し、この半導体領域を前記半導体基板と同じ伝導形の分
    離領域により分離して第１の島領域と第２の島領域を形
    成し、この第２の島領域内に前記半導体基板と同じ伝導
    形の第３の半導体領域を形成し、前記半導体基板と第１
    の島領域とで構成される第１のダイオードと、前記第２
    の島領域と第３の半導体領域とで構成される第２のダイ
    オードとを電極忙より直列に接続したことを特徴とする
    シリーズダイオード。
JP59077026A 1984-04-16 1984-04-16 シリ−ズダイオ−ド Pending JPS60219776A (ja)

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JP59077026A JPS60219776A (ja) 1984-04-16 1984-04-16 シリ−ズダイオ−ド

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0395975A (ja) * 1989-09-07 1991-04-22 Sharp Corp ダイオード
FR2735907A1 (fr) * 1995-06-22 1996-12-27 Sgs Thomson Microelectronics Assemblage monolitique de composants semiconducteurs incluant une diode rapide

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