JPS62256484A - 光入力型ｍｏｓトランジスタ - Google Patents
光入力型ｍｏｓトランジスタInfo
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- JPS62256484A JPS62256484A JP61098941A JP9894186A JPS62256484A JP S62256484 A JPS62256484 A JP S62256484A JP 61098941 A JP61098941 A JP 61098941A JP 9894186 A JP9894186 A JP 9894186A JP S62256484 A JPS62256484 A JP S62256484A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
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- H01L31/02016—Circuit arrangements of general character for the devices
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- H01L31/02021—Circuit arrangements of general character for the devices for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
-
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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】
（産業上の利用分野）
本発明は光入力により駆動されるＭＯＳ）ランジスタに
関し、ソリッドステートリレー（Ｓ Ｓ Ｒ）等に利用
される。
関し、ソリッドステートリレー（Ｓ Ｓ Ｒ）等に利用
される。
（従来の技術）
従来、光入力型ＭＯＳ）ランジスタは誘電体分離構造の
太陽電池アレイとＭＯＳの２チツプをワイヤで配線して
構成しているが、この場合、ｌチップで構成する光入力
型ＭＯ５に比ベコスト高となるため、ＭＯＳ）ランジス
タの上部にアモルファスシリコン太陽電池を積層したｌ
チップの光入力型ＭＯＳ）ランジスタが提案されている
。
太陽電池アレイとＭＯＳの２チツプをワイヤで配線して
構成しているが、この場合、ｌチップで構成する光入力
型ＭＯ５に比ベコスト高となるため、ＭＯＳ）ランジス
タの上部にアモルファスシリコン太陽電池を積層したｌ
チップの光入力型ＭＯＳ）ランジスタが提案されている
。
（発明が解決しようとする問題点）
しかし、アモルファスシリコンは、バンドギャップが１
，５ｅＶと大きいため、発光源として一般によく使用さ
れるＧ、Ａ、発光ダイオード等の長波長の光源（９５０
ｎｍ）を利用する場合、光吸収が起こらず太陽電池とし
て機能しないという問題があった。
，５ｅＶと大きいため、発光源として一般によく使用さ
れるＧ、Ａ、発光ダイオード等の長波長の光源（９５０
ｎｍ）を利用する場合、光吸収が起こらず太陽電池とし
て機能しないという問題があった。
（問題点を解決するための手段）
本発明の光入力型ＭＯＳＩ−ランジスタは、ＭＯ８上部
に′ｆＩＡ縁膜を介して絶縁分離された単結晶シリコン
太陽電池を形成し、その起電力をＭＯＳ駆動のゲート７
に圧とするものである。
に′ｆＩＡ縁膜を介して絶縁分離された単結晶シリコン
太陽電池を形成し、その起電力をＭＯＳ駆動のゲート７
に圧とするものである。
（実施例）
以下、本発明の一実施例を図面の簡単な説明する。
第６図は、本発明に係る光入力型ＭＯＳ）ランジスタを
示す等価回路図である。
示す等価回路図である。
この光入力型ＭＯＳ）ランジスタは、光入力により駆動
されるＭＯＳＩ−ランジスタＡのゲート（Ｇ）−ソース
（Ｓ）間に単結晶シリコン太陽電池ＢＩＪ＜複数個直列
接続されている。物性上では、ＭＯ８上部に８．０□か
らなる絶縁膜を介して、単結晶シリコンを積層形成し、
その部分に絶縁分離して直列接続される複数個の太陽電
池Ｂを形成したものである。その太陽電池Ｂの電極の一
方をＭＯＳトランジスタへのソース（Ｓ）と接続し、他
方をゲート（Ｃ）と接続し、太陽電池により直接ＭＯ８
を駆動できるようにしている。このように単結晶シリコ
ンの太陽電池でＭＯＳを駆動するようにしたので、Ｇ、
Ａ、発光ダイオードの様な長波長の光源でも動作する１
チツプの光入力型ＭＯＳトランジスタを実現できる。
されるＭＯＳＩ−ランジスタＡのゲート（Ｇ）−ソース
（Ｓ）間に単結晶シリコン太陽電池ＢＩＪ＜複数個直列
接続されている。物性上では、ＭＯ８上部に８．０□か
らなる絶縁膜を介して、単結晶シリコンを積層形成し、
その部分に絶縁分離して直列接続される複数個の太陽電
池Ｂを形成したものである。その太陽電池Ｂの電極の一
方をＭＯＳトランジスタへのソース（Ｓ）と接続し、他
方をゲート（Ｃ）と接続し、太陽電池により直接ＭＯ８
を駆動できるようにしている。このように単結晶シリコ
ンの太陽電池でＭＯＳを駆動するようにしたので、Ｇ、
Ａ、発光ダイオードの様な長波長の光源でも動作する１
チツプの光入力型ＭＯＳトランジスタを実現できる。
次に、本発明による光入力型ＭＯＳ）ランジスタの製作
法の一実施例について説明する。
法の一実施例について説明する。
まず、第１図において、通常の方法により作製したＭＯ
Ｓ）ランジスタ８の上部にポリシリコン９をデポジショ
ンする。
Ｓ）ランジスタ８の上部にポリシリコン９をデポジショ
ンする。
符号１〜７は、前記ＭＯＳＩ−ランジスク８を構成する
半導体層であり、Ｎ″基板１上にＮ型エピタキシャル層
２が形成され、次いでウェル層となるＰ型拡散層３と、
該Ｐ型拡散層３内に分離形成されるＮ型拡散層４が形成
されている。また、Ｓｉ０□７及び電極となるメタル配
線５及びポリシリコンゲート電極６が形成されている。
半導体層であり、Ｎ″基板１上にＮ型エピタキシャル層
２が形成され、次いでウェル層となるＰ型拡散層３と、
該Ｐ型拡散層３内に分離形成されるＮ型拡散層４が形成
されている。また、Ｓｉ０□７及び電極となるメタル配
線５及びポリシリコンゲート電極６が形成されている。
このようにして、ポリシリコン９がデポジションされた
後にレーザー照射等の方法によりこのポリシリコン９を
単結晶化し、ドライエッチ等によりエツチングを行い、
その後ＣＶＤにより５ｉＣｈ１１をデポジションして単
結晶化シリコン島１０を絶縁分離する（第２図参照）。
後にレーザー照射等の方法によりこのポリシリコン９を
単結晶化し、ドライエッチ等によりエツチングを行い、
その後ＣＶＤにより５ｉＣｈ１１をデポジションして単
結晶化シリコン島１０を絶縁分離する（第２図参照）。
そして、エッチバック法により表面の平坦化を行った後
（第３図参照）、通常のホトエッチ、イオン注入等によ
る拡散を行ってＮ型拡散単結晶シリコン島１２、Ｐ型拡
散層１３を作成して前記太陽電池Ｂを形成し、メタル配
線１６を介してこれらを直列接続し、１チツプ光入力型
ＭＯＳトランジスタを完成する（第４図参照）。
（第３図参照）、通常のホトエッチ、イオン注入等によ
る拡散を行ってＮ型拡散単結晶シリコン島１２、Ｐ型拡
散層１３を作成して前記太陽電池Ｂを形成し、メタル配
線１６を介してこれらを直列接続し、１チツプ光入力型
ＭＯＳトランジスタを完成する（第４図参照）。
第４図において、１４．１５はＳｔＯ□、１７はパッシ
ベーション膜である。
ベーション膜である。
前記太陽電池ＢとＭＯＳのソース（Ｓ）及びゲート（Ｇ
）との接続は、前記ＳｉＯ！７を開孔してから前記ポリ
シリコン９をデポジションしてなされる〔第５図（Ｊｌ
）、 （ｂｌ参照〕。
）との接続は、前記ＳｉＯ！７を開孔してから前記ポリ
シリコン９をデポジションしてなされる〔第５図（Ｊｌ
）、 （ｂｌ参照〕。
第５図（ａ）は前記太陽電池Ｂとソース（Ｓ）との接続
部を示し、前記ＭＯＳトランジスタ８のソース（Ｓ）と
接続されたＮ型拡散層１９が開孔されて前記太陽電池Ｂ
が形成され、この太陽電池Ｂを構成するＰ型拡散１１１
３は、メタル配線１６を介して隣りに位置する太陽電池
ＢのＮ型拡散層に接続されている。なお、１８はＭＯＳ
）ランジスタのソース（Ｓ）と接続されたＰ型拡散層で
ある。
部を示し、前記ＭＯＳトランジスタ８のソース（Ｓ）と
接続されたＮ型拡散層１９が開孔されて前記太陽電池Ｂ
が形成され、この太陽電池Ｂを構成するＰ型拡散１１１
３は、メタル配線１６を介して隣りに位置する太陽電池
ＢのＮ型拡散層に接続されている。なお、１８はＭＯＳ
）ランジスタのソース（Ｓ）と接続されたＰ型拡散層で
ある。
第５図（ｂｌは前記太陽電池Ｂとゲート（Ｇ）との接続
部を示し、ポリシリコンゲート電極６上が開孔されてＮ
型拡散単結晶シリコン島１２が形成され、このＮ型拡散
単結晶シリコン島１２はメタル配線１６を介して隣りに
位置する太陽電池ＢのＰ型拡散層へ接続されている。
部を示し、ポリシリコンゲート電極６上が開孔されてＮ
型拡散単結晶シリコン島１２が形成され、このＮ型拡散
単結晶シリコン島１２はメタル配線１６を介して隣りに
位置する太陽電池ＢのＰ型拡散層へ接続されている。
なお、上述したＭＯＳトランジスタ及び太陽電池の構造
、それらの作製手順は一例であって、他の構造及び作製
方法を用いてもよい。
、それらの作製手順は一例であって、他の構造及び作製
方法を用いてもよい。
（発明の効果）
以上述べたように、本発明によれば、ＭＯＳ上部に絶縁
膜を介して、太陽電池を単結晶シリコンに形成するよう
にしたので、Ｇ、Ａ、発光ダイオードのような長波長の
光源（９５０ｎｍ）にも動作する１チツプ光入力型ＭＯ
Ｓ）ランジスタを実現できる。さらに、この光入力型Ｍ
ＯＳを発光ダイオードとパッケージすることにより、Ｓ
ＳＲとしての機能を実現できる。
膜を介して、太陽電池を単結晶シリコンに形成するよう
にしたので、Ｇ、Ａ、発光ダイオードのような長波長の
光源（９５０ｎｍ）にも動作する１チツプ光入力型ＭＯ
Ｓ）ランジスタを実現できる。さらに、この光入力型Ｍ
ＯＳを発光ダイオードとパッケージすることにより、Ｓ
ＳＲとしての機能を実現できる。
第１図ないし第４図は本発明の光入力型ＭＯＳの作製方
法の手順を示す図であり、第１図はＭＯＳトランジスタ
にポリシリコンをデポジションした状態を示す断面図、
第２図はｓｉｏ、をデボジシコンして絶縁分離した状態
を示す断面図、第３図は表面の平坦化を行った状態を示
す断面図、第４図はＭＯＳＩ−ランジスタを完成した状
態を示す断面図、第５図（ａ）は太陽電池とソースとの
接続部の構造を例示する断面図、第５図（ｔ）ｌは太陽
電池とゲートとの接続部の構造を例示する断面図、第６
図は光入力型ＭＯＳ）ランジスタの等価回路である。 ８・・・ＭＯＳ）ランジスタ ９・・・ポリシリコン １０・・・単結晶化シリコン島 １ ｌ ・・・ Ｓ 五 〇 ！ ＠１図 第２冒 ；・ づ 第３区 第５図（ａ） 第５図（ｂ）
法の手順を示す図であり、第１図はＭＯＳトランジスタ
にポリシリコンをデポジションした状態を示す断面図、
第２図はｓｉｏ、をデボジシコンして絶縁分離した状態
を示す断面図、第３図は表面の平坦化を行った状態を示
す断面図、第４図はＭＯＳＩ−ランジスタを完成した状
態を示す断面図、第５図（ａ）は太陽電池とソースとの
接続部の構造を例示する断面図、第５図（ｔ）ｌは太陽
電池とゲートとの接続部の構造を例示する断面図、第６
図は光入力型ＭＯＳ）ランジスタの等価回路である。 ８・・・ＭＯＳ）ランジスタ ９・・・ポリシリコン １０・・・単結晶化シリコン島 １ ｌ ・・・ Ｓ 五 〇 ！ ＠１図 第２冒 ；・ づ 第３区 第５図（ａ） 第５図（ｂ）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）光入力により駆動されるＭＯＳにおいて、ＭＯＳ上
部に絶縁膜を介して絶縁分離された単結晶シリコン太陽
電池を形成し、その起電力をＭＯＳ駆動のゲート電圧と
することを特徴とする光入力型ＭＯＳトランジスタ。 ２）前記単結晶シリコン太陽電池を直列接続して得られ
る起電力をＭＯＳ駆動のゲート電圧とする特許請求の範
囲第１項記載の光入力型ＭＯＳトランジスタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61098941A JPS62256484A (ja) | 1986-04-29 | 1986-04-29 | 光入力型ｍｏｓトランジスタ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61098941A JPS62256484A (ja) | 1986-04-29 | 1986-04-29 | 光入力型ｍｏｓトランジスタ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62256484A true JPS62256484A (ja) | 1987-11-09 |
Family
ID=14233138
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61098941A Pending JPS62256484A (ja) | 1986-04-29 | 1986-04-29 | 光入力型ｍｏｓトランジスタ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62256484A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63293887A (ja) * | 1987-05-26 | 1988-11-30 | Nippon Denso Co Ltd | 光入力型半導体素子 |
| JPH0251285A (ja) * | 1988-08-12 | 1990-02-21 | Sharp Corp | リレー装置 |
| JPH02222582A (ja) * | 1989-02-23 | 1990-09-05 | Agency Of Ind Science & Technol | 半導体装置 |
-
1986
- 1986-04-29 JP JP61098941A patent/JPS62256484A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63293887A (ja) * | 1987-05-26 | 1988-11-30 | Nippon Denso Co Ltd | 光入力型半導体素子 |
| JPH0251285A (ja) * | 1988-08-12 | 1990-02-21 | Sharp Corp | リレー装置 |
| JPH02222582A (ja) * | 1989-02-23 | 1990-09-05 | Agency Of Ind Science & Technol | 半導体装置 |
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