JPS63220572A - Transistor - Google Patents
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- JPS63220572A JPS63220572A JP5461187A JP5461187A JPS63220572A JP S63220572 A JPS63220572 A JP S63220572A JP 5461187 A JP5461187 A JP 5461187A JP 5461187 A JP5461187 A JP 5461187A JP S63220572 A JPS63220572 A JP S63220572A
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はトランジスタに関し、特に高速スイッチング機
能を持つトランジスタに関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to transistors, and more particularly to transistors with high-speed switching capabilities.
トランジスタのスイッチング特性としては、大きく分け
てストレージ・タイム(ts)とフォール・タイム(t
f)があるが、前者は例えば金拡散のようなライフタイ
ムキラーの導入により短かくすることができる。後者t
f は従来の技術としてはバタンの微細化、例えばエミ
ッタくし巾を狭くするとかマルチエミッタ構造、メツシ
ュ・エミッタ構造にするとかの方法で微細化をはかり、
tf を早くするといった方法をとっていた。The switching characteristics of a transistor can be broadly divided into storage time (ts) and fall time (ts).
f), but the former can be shortened by introducing a lifetime killer, such as gold diffusion. latter t
In conventional technology, f is miniaturized using methods such as narrowing the emitter comb width, creating a multi-emitter structure, or using a mesh emitter structure.
They used methods such as speeding up tf.
上述した従来の技術は、注入されたキャリアをいかに早
く抜くかといった技法であり、ベースコンタクトとエミ
ッタ中央までの距離を短かくすることすなわち微細化で
あった。しかしトランジスタはその構造上、電流を引き
出すためのボンディングワイヤーを打つためのエリヤ、
ボンディングパット部が必要であり、かなり大@な面積
を必要とし、特にエミッタ部においては他の部分をいか
に微細化したとしても、ボンディングバット部は出来な
いのでその部分の影響により思ったほどtfが短かくな
らないといった欠点がある。The above-mentioned conventional technology is a technique for quickly extracting the injected carriers, and is aimed at shortening the distance between the base contact and the center of the emitter, that is, miniaturization. However, due to its structure, a transistor has an area for connecting bonding wires to draw current.
A bonding pad is required, which requires a fairly large area.Especially in the emitter, no matter how fine the other parts are, the bonding butt cannot be formed, so the tf is not as large as expected due to the influence of that part. It has the disadvantage that it cannot be shortened.
かかる欠点の解決策として特開昭59−132662号
公報にあるように、エミッタポンディングパッド下には
エミッタ領域を設けないようにしたトランジスタがある
。これを第3図(a)、Φ)に示す。−導電型の半導体
基板1上に同じ一導電型のコレクタ層2を有し、このコ
レクタ層2内に他の導電型のベース層3を有し、更にこ
のベース層3内に一導電型のエミツタ層4有している。As a solution to this drawback, there is a transistor in which no emitter region is provided under the emitter bonding pad, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-132662. This is shown in FIG. 3(a), Φ). - Having a collector layer 2 of the same conductivity type on a semiconductor substrate 1 of the conductivity type, having a base layer 3 of another conductivity type within this collector layer 2, and further having a base layer 3 of another conductivity type within this base layer 3; It has 4 emitter layers.
表面の酸化膜5には電極取り出し用の開孔を有し、この
開孔を介してエミッタ電極6、エミッタ電極のワイヤボ
ンディング部16およびペース電極9が取り出されてい
る。エミッタ電極のワイヤボンディング部16下にはエ
ミツタ層4は形成されていない。これによって、ポンデ
ィングパッド部16下でのキャリアの注入をなくして、
キャリアの消失減時間を速くしている。しかしながら、
実際は〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、実際は注入されたキャリアはベース層3
いっばいに広がるので、この構造によっても広がってき
たキャリアを引き抜くことは難かしく、ある程度の効果
しか望めなかった。The oxide film 5 on the surface has an opening for taking out the electrode, and the emitter electrode 6, the wire bonding part 16 of the emitter electrode, and the space electrode 9 are taken out through this opening. The emitter layer 4 is not formed under the wire bonding portion 16 of the emitter electrode. This eliminates the injection of carrier under the bonding pad section 16,
This speeds up the carrier loss time. however,
In reality, [the problem that the invention seeks to solve] However, in reality, the injected carriers are
Because it spread all at once, it was difficult to pull out carriers that had spread even with this structure, and only a certain degree of effectiveness could be expected.
本発明のトランジスタはエミッタボンディングバット部
直下にエミツタ層を形成しないだけでなく、ベース層そ
のものをも形成しない構造としており、これによってペ
ースに注入されたキャリアの引き抜きを高速にできるよ
うにしている。又、高耐圧系トランジスタではベース層
が欠除した部分にベース層とは独立したベース層と同一
不純物層を形成して耐圧を補償することもできる。The transistor of the present invention has a structure in which not only an emitter layer is not formed directly under the emitter bonding butt, but also a base layer itself is not formed, so that carriers injected into the paste can be extracted at high speed. Further, in a high-voltage transistor, the breakdown voltage can be compensated by forming an impurity layer independent of the base layer and the same impurity layer as the base layer in the part where the base layer is missing.
次に、本発明【Cついて図面を参照してより詳細に説明
する。Next, the present invention [C] will be explained in more detail with reference to the drawings.
第1図は本発明の一実施例のエミッタボンディング周辺
の断面図である。n+型の半導体基板1上にn型のシリ
コンエピタキシャル層でなるコレクタ層2にp型のベー
ス層3とさらにその中にn型のエミツタ層4を有してい
る。表面には酸化膜5の開孔を介してエミッタ電極6と
それに連らなるエミッタポンディングパッド部16とベ
ース電極9とを有しており、エミッタポンディングパッ
ド部6にエミッタボンディングワイヤー7がボンディン
グされている。エミッタボンディングバット部16直下
にはベース層3およびエミツタ層4が形成されていない
。かかるトランジスタの製法については一般のトランジ
スタと同一の製法で製造できることは自明である。FIG. 1 is a sectional view of the vicinity of emitter bonding in one embodiment of the present invention. A collector layer 2 made of an n-type silicon epitaxial layer is formed on an n+ type semiconductor substrate 1, a p-type base layer 3, and an n-type emitter layer 4 therein. The surface has an emitter electrode 6 through an opening in the oxide film 5, an emitter bonding pad portion 16 and a base electrode 9 connected thereto, and an emitter bonding wire 7 is bonded to the emitter bonding pad portion 6. has been done. The base layer 3 and emitter layer 4 are not formed directly under the emitter bonding butt portion 16. It is obvious that such a transistor can be manufactured using the same manufacturing method as a general transistor.
本実施例のトランジスタにおいてエミッタボンディング
バット部16以外の部分ではエミツタ層4の微細化によ
り速やかなキャリアの吸い出しが出来る。エミッタボン
ディングバット部16(7)下にはエミッタM4のみな
らずベース層3が形成されてないので従来のようにその
部分にキャリアの注入・伝搬が起こらない。従って全体
とし、て高速のトランジスタが実現出来る。又ベース層
3の欠除した部分にはエミッタボンディングワイヤー7
のボンディングのためポンディングパッド16による金
属層が形成されているので、それによるフィールドプレ
ート効果により耐圧はその部分では高くなっており、ト
ランジスタとしての耐圧は外周部によって決定されるた
め、耐圧が劣化することもない。In the transistor of this embodiment, carriers can be sucked out quickly in the portion other than the emitter bonding butt portion 16 by making the emitter layer 4 finer. Since not only the emitter M4 but also the base layer 3 is not formed under the emitter bonding butt portion 16 (7), carrier injection and propagation do not occur in that portion as in the conventional case. Therefore, a high-speed transistor can be realized as a whole. Also, an emitter bonding wire 7 is placed in the missing part of the base layer 3.
Since a metal layer is formed by the bonding pad 16 for bonding, the withstand voltage is high in that area due to the field plate effect, and the withstand voltage as a transistor is determined by the outer periphery, so the withstand voltage deteriorates. There's nothing to do.
第2図(a)及び(b)はそれぞれ本発明の他の実施例
のエミッタボンディングバット直下のみに着目した断面
図である。これらの実施例は特に高耐圧トランジスタに
おいて本発明のスイッチング高速化の効果を損うことな
くしかも耐圧関係も積極的に補償できるものである。FIGS. 2(a) and 2(b) are sectional views focusing only on the area immediately below the emitter bonding butt of another embodiment of the present invention. These embodiments can positively compensate for the breakdown voltage relationship without impairing the effect of increasing the switching speed of the present invention, especially in high voltage transistors.
すなわち、ベース層3の形成されていないエミッタポン
ディングパッド部16の直下のコレクタ層2には耐圧補
償用ベース層8がベース層3から分離・独立した形でベ
ース層3の形成と同時に作り込まれている。この耐圧補
償用ベース層8はベース層3と同時に形成されるので、
工程の追加もなく、通常のトランジスタの製法と同工程
で形成できる。又、耐圧補償用ベース層8は第2図(a
)のようにリング状に形成してもよく、又同図(b)の
よ6一
うに1つの広い領域として形成してもよい。この時ベー
ス層3と耐圧補償用ベース層8との間隔は10〜20μ
程度の距離であれば良い。That is, in the collector layer 2 immediately below the emitter bonding pad portion 16 on which the base layer 3 is not formed, the withstand voltage compensation base layer 8 is formed separately and independently from the base layer 3 at the same time as the base layer 3 is formed. It is rare. Since this base layer 8 for breakdown voltage compensation is formed at the same time as the base layer 3,
It can be formed in the same process as a normal transistor manufacturing method without adding any additional steps. Moreover, the base layer 8 for voltage resistance compensation is shown in FIG.
) may be formed in a ring shape, or may be formed as one wide area as shown in FIG. 6(b). At this time, the distance between the base layer 3 and the base layer 8 for withstand voltage compensation is 10 to 20μ.
It is fine as long as it is a reasonable distance away.
以上説明したように、本発明は、エミッタボンディング
バット部直下にベースを形成しないという構造によりト
ランジスタの高速化のための従来の手法、ライフタイム
キラーの導入、微細バタン化の効果をそのま1引き出す
ことが出来、しかも複雑な工程を取らず、従来の製法で
製造することが出来るので、安価でしかも高速なトラン
ジスタを提供できるものである。As explained above, the present invention brings out the effects of conventional methods for increasing the speed of transistors, introducing a lifetime killer, and making fine batts by using a structure in which no base is formed directly under the emitter bonding butt. Moreover, since it can be manufactured using conventional manufacturing methods without requiring complicated steps, it is possible to provide an inexpensive and high-speed transistor.
第1図は本発明の一実施例によるトランジスタのエミッ
タボンディング部周辺の断面図、第2図(a)および(
b)はそれぞれ本発明の他の実施例を示し、特にエミッ
タボンディング部直下の部分の断面図である。第3図(
a)および(b)は従来のトランジスタの平面図及びそ
のA−A線断面図である。
1・・・・・・高濃度コレクタ層、2・・・・・・コレ
クタ層、3・・・・・・ベース層、4・・・・・・エミ
ツタ層、5・・・・酸化膜、6・・・・・・エミッタ電
極、7・・・・・・エミッタボンディングワイヤー、8
・・・・・・耐圧補償用ベース層、9・・・・・・ベー
ス電極、16・・・・・・エミッタポンディングパッド
部。FIG. 1 is a sectional view around the emitter bonding part of a transistor according to an embodiment of the present invention, and FIGS. 2(a) and (
b) shows other embodiments of the present invention, and in particular is a sectional view of a portion directly below the emitter bonding portion. Figure 3 (
A) and (b) are a plan view of a conventional transistor and a cross-sectional view thereof taken along the line A-A. 1... High concentration collector layer, 2... Collector layer, 3... Base layer, 4... Emitter layer, 5... Oxide film, 6...Emitter electrode, 7...Emitter bonding wire, 8
...Base layer for voltage resistance compensation, 9...Base electrode, 16...Emitter bonding pad portion.
Claims (1)
前記ベース領域に囲まれるように設け、その表面部分は
絶縁膜で被膜され、さらにその上にエミッタ電極金属を
延長させ、該エミッタ電極金属の延長された部分にエミ
ッタ電極用のボンディングワイヤーが取り付けられてい
ることを特徴とするトランジスタ。 2、前記コレクタ領域の島状の領域内に前記ベース領域
とは分離・独立した形で、該ベース領域と同じ導電型で
なる層を形成したことを特徴とする特許請求の範囲第1
項記載のトランジスタ。[Claims] 1. An island-shaped region of the collector region that does not form a base region is provided so as to be surrounded by the base region, the surface portion of which is coated with an insulating film, and an emitter electrode metal is further extended thereon. . A transistor characterized in that a bonding wire for an emitter electrode is attached to an extended portion of the emitter electrode metal. 2. Claim 1, characterized in that a layer having the same conductivity type as the base region is formed in the island-like region of the collector region in a form separate and independent from the base region.
Transistor described in section.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5461187A JPS63220572A (en) | 1987-03-09 | 1987-03-09 | Transistor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP5461187A JPS63220572A (en) | 1987-03-09 | 1987-03-09 | Transistor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS63220572A true JPS63220572A (en) | 1988-09-13 |
Family
ID=12975535
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5461187A Pending JPS63220572A (en) | 1987-03-09 | 1987-03-09 | Transistor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS63220572A (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS51114069A (en) * | 1975-03-31 | 1976-10-07 | Sony Corp | Semiconductor device |
-
1987
- 1987-03-09 JP JP5461187A patent/JPS63220572A/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS51114069A (en) * | 1975-03-31 | 1976-10-07 | Sony Corp | Semiconductor device |
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