JPS6124264A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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Publication number
JPS6124264A
JPS6124264A JP14534384A JP14534384A JPS6124264A JP S6124264 A JPS6124264 A JP S6124264A JP 14534384 A JP14534384 A JP 14534384A JP 14534384 A JP14534384 A JP 14534384A JP S6124264 A JPS6124264 A JP S6124264A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
emitter
transistor
region
current
resistance
Prior art date
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
Application number
JP14534384A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenji Yamane
健次 山根
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toshiba Corp
Original Assignee
Toshiba Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toshiba Corp filed Critical Toshiba Corp
Priority to JP14534384A priority Critical patent/JPS6124264A/ja
Publication of JPS6124264A publication Critical patent/JPS6124264A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/02Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/06Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions
    • H01L29/08Semiconductor bodies ; Multistep manufacturing processes therefor characterised by their shape; characterised by the shapes, relative sizes, or dispositions of the semiconductor regions ; characterised by the concentration or distribution of impurities within semiconductor regions with semiconductor regions connected to an electrode carrying current to be rectified, amplified or switched and such electrode being part of a semiconductor device which comprises three or more electrodes
    • H01L29/0804Emitter regions of bipolar transistors

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Bipolar Transistors (AREA)
  • Bipolar Integrated Circuits (AREA)

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〕 本発明は、半導体装置に係シ、特にエビタキシャルゾレ
ーナ技術によシ製造され、オーディオノ母ワーIC(集
[1路)、モータコントロールIC等に使用される電力
トランジスタに関する。
〔発明の技術的背景〕
従来、この種のトランジスタはその平面形状が例えば第
4図に示すような棒状構造となっていた。同図に於いて
、11はペース領域、12はこのペース領域11に対向
して図示しない絶縁層に設けられたベースコンタクト窓
、13はエミッタ領域、14はこのエミッタ領域13に
対向して図示しない絶縁層に設けられたエミッタコンタ
クト窓、15はベース領域1ノの周囲に存在するコレク
タ領域の一部表面に高濃度拡散させたコレクタコンタク
ト領域をそれぞれ示す。また、16はアルミニウムA1
で形成された配線層であり、この配線層16はエミッタ
コンタクト窓14を介してエミッタ領域13に接続され
ている。
このトランジスタに於いて、エミッタ接合部を通してエ
ミッタ領域13に流入したエミッタ電流は、エミッタ領
域13に接続された配線層16を介して集結部Pに集め
られ、トランジスタ外に流出する。
〔背景技術の問題点〕
上記のようなトランジスタに於いて、大電流動作時、エ
ミッタコンタクト窓14に接合している配線層16の抵
抗が問題となる。すなわち、エミッタ電流がこの抵抗部
を流れると、電圧降下を生じ、その結果電流集結部Pと
この電流集結部Pから離れた位置Qとでは、エミッタ接
合電圧に差が生じる。このため、エミッタ全体が不均一
な動作状態になシ、局部的に電流集中を起こし、熱暴走
等の危険な状態となる。
このような事態を解消するために、従来は第4図に示し
たように、エミッタ領域13及び配線層16の幅を、電
流集結部P側を広くシ、こ−の電流集結部Pから離れる
につれて狭く形成している。さらに、エミッタ電極部の
幅(エミッタコンタクト窓14の幅)を均一にして、エ
ミッタ接合部とエミッタ領域13の端縁部との幅を電流
集結部P側の幅をblこの電流集結部Pから離れた位置
Q側の幅をaとした場合、b〉aの関係にすることによ
シ、エミッタ抵抗を入れ、これによシ配線層16による
電圧降下を補正し、トランジスタ全体に均一に接合電圧
が配分されるように考慮している。
しかしながら、このような構成にすると、第5図の等価
回路に示すようにトランジスタ全体にエミッタ抵抗RE
が挿入させることになる。このような状態であると、ト
ランジスタの安全動作領域を広くして剛性(破壊強度)
を向上させる場合には抵抗値を大きくすることによシ達
成できるが、逆に電力トランジスタの必要条件である大
電流での利得、飽和電圧を満足できないことになる。
このため、従来、上記トランジスタ形状で電力トランジ
スタの特性を満足させるために、同じ形状のものを2個
以上並列に接続して対応していた。
しかしながら、これでは電力トランジスタの占有面積が
犬きくなシ、微細化及び価格面に於いて障害となってい
た。
〔発明の目的〕
本発明は上記実情に鑑みてなされたもので、その目的は
、トランジスタの剛性が向上し、全体として安定した動
作を行ない、さらに微細化及び低価格化の可能な半導体
装置を提供することにある。
〔発明の概要〕
本発明は、単位トランジスタに於けるエミッタ領域を、
拡散層からなるエミッタ領域と、幅狭の拡散層で形成さ
れ、このエミッタ領域とエミッタ電極とを結合するエミ
ッタ結合部とで構成することによシ、エミッタ能動領域
にエミッタ抵抗を付加するようにし、さらにこの単位ト
ランジスタを複数個並列に接続して電力トランジスタを
構成する。
すなわち、単位トランジスタ個個にエミック拡散抵抗を
付加することによシ剛性を向上させて、大電流動作時の
安定化を図るものである。
〔発明の実施例〕
以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。第
1図は、本発明に係る電力トランジスタの平面構成を示
すもので、この電力トランジスタは複数、例えば4個の
単位トランジスタ21.22,23.24を並列接続し
て構成されるものである。これら単位トランジスタ2ノ
22.23.24は全て同じ構造であるので、ここでは
単位トランジスタ22を例にとってその構造を説明する
この単位トランジスタ22に於いて、3ノはシリコン基
板内に不純物拡散により形成されたペース領域であり、
このペース領域3ノ内にはエミッタ領域32が形成され
てbる。このエミ、り領域32には、エミッタ能動領域
33.。
83□と共に、幅狭(幅C)のエミッタ結合部、944
.342が設けられており、このエミッタ結合部、?4
. 、34□によりエミッタ能動領域33.332とS
1ミツタ電極35との間〃I結合されている。また、3
6はペース領域3ノの周囲に存在するコレクタ領域の一
部表面に高不純物濃度拡散させたコレクタコンタクト領
域、37はこのコレクタコンタクト領域36に接続され
た例えばアルミニウムA1の配線層を示す。
上記単位トランジスタ22に於いては、エミッタ能動領
域3B1.332のPN接合部から流入されたエミッタ
電流は、エミッタ結合部34.。
342の拡散抵抗部を通シェミッタ電極35部に集結さ
れる。また、他の単位トランジスタ2123.24に於
いても同様の動作がなされる。
第2図は第1図に示した構造の等価回路図を示すもので
ある。この回路から明らかなように、各単位トランジス
タにはエミッタ能動領域33゜33□に、エミッタ結合
部341. :N□のエミッタ抵抗R8が挿入された状
態となっている。このため、各単位トランジスタに電流
集中が起こると、エミッタ抵抗Rつにかかる電位が高く
なる。しかしながら、この電力トランジスタ全体のエミ
ッタ41.ペース42間にかかる電位は変わらないので
、各単位トランジスタのペース、エミッタ間のPN@合
にかかる電圧は小さくなシ、その結果電流集中は緩和さ
れる。
このように、上記単位トランジスタ21〜24によシ構
成された電力トランジスタに於いては、内部帰還作用が
あるため安定化を図ることができ、その剛性は向上する
第3図は、従来のトランジスタの安全動作曲線(イで示
す)と、本発明の安全動作向m(口で示す)とを比較し
て示すものである。両者はコレクターペース間電圧vc
1.oが低電圧である場合は差がないが、IOV以上に
なると、本発明のトランジスタの方が安全動作領域が広
くなり、剛性が改善される。
〔発明の効果〕
以上のように本発明によれば、トランジスタの剛性が向
上し、安全動作領域も広くすることができ、また従来の
ように複数のトランジスタ全並列接続する構造に比べて
占有面積が小さくなり、微細化及び低価格化を実現でき
るので、電力トランジスタとして好適である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例に係る電力トランジスタの構
成を示す平面図、第2図は第1図のトランジスタの等価
回路図、第3図は本発明と従来のトランジスタの安全動
作領域を比較して示す特性図、第4図は従来のトランジ
スタの構成を示す平面図、第5図は第4図のトランジス
タの等価回路図である。 21〜24・・・単位トランジスタ、3ノ・・ペース領
域、32・・・エミッタ領域、334.332・・・エ
ミッタ能動領域、34.1.342・・・エミッタ結合
部、35・・・エミッタ電極、36・・・コレクタコン
タクト領域、37・・配線層。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1.  エミッタ領域が、拡散層からなるエミッタ能動領域と
    、幅狭の拡散層で形成され、このエミッタ領域とエミッ
    タ電極とを結合するエミッタ結合部とで構成されてなる
    単位トランジスタを、複数個並列接続して構成したこと
    を特徴とする半導体装置。
JP14534384A 1984-07-13 1984-07-13 半導体装置 Pending JPS6124264A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14534384A JPS6124264A (ja) 1984-07-13 1984-07-13 半導体装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP14534384A JPS6124264A (ja) 1984-07-13 1984-07-13 半導体装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS6124264A true JPS6124264A (ja) 1986-02-01

Family

ID=15382983

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP14534384A Pending JPS6124264A (ja) 1984-07-13 1984-07-13 半導体装置

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JP (1) JPS6124264A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5374844A (en) * 1993-03-25 1994-12-20 Micrel, Inc. Bipolar transistor structure using ballast resistor

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5374844A (en) * 1993-03-25 1994-12-20 Micrel, Inc. Bipolar transistor structure using ballast resistor

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