PL53192B1 - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
PL53192B1
PL53192B1 PL108783A PL10878365A PL53192B1 PL 53192 B1 PL53192 B1 PL 53192B1 PL 108783 A PL108783 A PL 108783A PL 10878365 A PL10878365 A PL 10878365A PL 53192 B1 PL53192 B1 PL 53192B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
zone
layer
metallic
semiconductor device
collector
Prior art date
Application number
PL108783A
Other languages
English (en)
Original Assignee
N V Philips' Gloeilampenfabrieken
Filing date
Publication date
Application filed by N V Philips' Gloeilampenfabrieken filed Critical N V Philips' Gloeilampenfabrieken
Publication of PL53192B1 publication Critical patent/PL53192B1/pl

Links

Description

Pierwszenstwo: 15.Y.1964 Holandia Opublikowano: 6.IY.1967 53192 KI. 21 g, 11/02 MKP H 01 1 (wuoTertA ^° Wlasciciel patentu: N. V Philips' Gloeilampenfabrieken, Eindhoven (Holandia) Przyrzad pólprzewodnikowy Wynalazek dotyczy przyrzadu pólprzewodniko¬ wego z plytka wyjsciowa materialu pólprzewodni¬ kowego o kilku strefach, w którym graniczace ze soba strefy maja rózne wlasciwosci elektryczne np. rózny rodzaj przewodnosci i przynajmniej jedna ze stref polaczona jest elektrycznie z kon¬ taktowa warstwa metaliczna, przy czym warstwa metaliczna lezy na warstwie izolacyjnej, znajduja¬ cej sie pomiedzy ta warstwa metaliczna i plytka pólprzewodnikowa.Przyrzady pólprzewodnikowe wspomnianego wy¬ zej rodzaju stanowia na przyklad diody planarne i tranzystory. Tranzystor planarny moze np. za¬ wierac plytke pólprzewodnikowa która pokryta jest warstwa izolacyjna, jak np. warstwa tlenku krzemu, podczas gdy pod warstwa tlenku istnieja lokalnie strefa powierzchniowa i strefa bazy, przy czym czesc plytki pólprzewodnikowej otaczajaca strefe bazy sluzy jako strefa kolektora zas w stre¬ fie bazy wytwarza sie lokalnie strefy emitera.Polaczenia elektryczne (zwane dalej doprowa¬ dzeniami) ze strefa emitera, strefa bazy i w da¬ nym przypadku takze strefa kolektora moga byc wyprowadzone przez otwory (aperture) w war¬ stwie tlenku.W przypadku tranzystorów wielkiej czestotli¬ wosci jest szczególnie wazne aby pojemnosc po¬ miedzy poszczególnymi strefami byla jak najmniej¬ sza. Wielkosc powierzchni strefy bazy i strefy emi¬ tera powinna byc zatem bardzo mala co oznacza, 10 15 20 25 30 ze i otwory w warstwie tlenku, przewidziane do wykonania elektrycznych polaczen musza byc bar¬ dzo male. Otwory te sa czesto zbyt male, aby istniala na przyklad mozliwosc bezposredniego przymocowania doprowadzenia do odpowiedniej strefy. Na warstwie tlenku naklada sie przeto warstwe metaliczna o powierzchni wiekszej od otworu w warstwie tlenku, przy czym czesc war¬ stwy metalicznej rozciagajaca sie tlo wewnatrz otworu w warstwie tlenku jest polaczona elektrycz-i nie z odpowiednia strefa np. przez stopienie. Do tej warstwy metalicznej moze byc teraz przymo¬ cowane doprowadzenie.Z powodu malych wymiarów strefy bazy i stre¬ fy emitera, polaczona elektrycznie z jedna z tych stref, metaliczna warstwa kontaktowa, lezy zwykle w wiekszej swej czesci powyzej czesci plytki pól¬ przewodnikowej, otaczajacej strefe bazy i naleza¬ cej do strefy kolektora.Wiadomo, ze w wielu ukladach wystepuje nie¬ pozadane zwiekszenie pojemnosci baza-kolektor i/albo emiter-kolektor. Ta zwiekszona pojemnosc moze byc w prosty sposób zamieniona na pojem¬ nosc mniej szkodliwa. Niepozadana pojemnosc po¬ miedzy metaliczna warstwa kontaktowa a plytka pólprzewodnikowa moze wystepowac takze w in¬ nych niz tranzystory przyrzadach pólprzewodni¬ kowych np. w diodach planarnych.Celem wynalazku jest stworzenie przyrzadu pól¬ przewodnikowego wspomnianego wyzej rodzaju, 53 %n53 3 w którym ta niepozadana pojemnosc zostanie ob¬ nizona przynajmniej podczas pracy.Zgodnie z wynalazkiem przyrzad pólprzewodni¬ kowy z plytka wyjsciowa materialu pólprzewod¬ nikowego o kilku strefach, w którym graniczace ze soba strefy maja rózne wlasciwosci elektryczne, np. rózny rodzaj przewodnictwa, przy czym przy¬ najmniej jedna ze stref jest polaczona elektrycznie * z kontaktowa warstwa metaliczna, która lezy na warstwie izolacyjnej, znajdujacej sie pomiedzy ta - ^wferstwa metaliczna i plytka pólprzewodnikowa, wykazuje ceche znamienna taka, ze czesc warstwy izolacyjnej p^i^ajprzez warstwe metaliczna lezy przynajmniej czesciowo na przewodzacej warstwie ekranujacej która posiada odprowadzenie kontak¬ towe i z& pomiedzy warstwa ekranujaca i lezaca pod nia czescia plytki pólprzewodnikowej, znajdu¬ je sie warstwa zaporowa. Warstwa ekranujaca mo¬ ze byc po prostu warstwa metaliczna. Warstwe zaporowa moze stanowic warstwa izolacyjna umieszczona na plytce pólprzewodnikowej, np. warstwa tlenku krzemu.Jest rzecza zrozumiala, ze gdy podczas pracy zostanie przylozony wlasciwy potencjal do war¬ stwy ekranujacej, to pojemnosc pomiedzy meta¬ liczna warstwa kontaktowa i plytka pólprzewodni¬ kowa moze byc obnizona. Jezeli kontaktowa war¬ stwa metaliczna polaczona jest np. ze strefa bazy tranzystora i rozciaga sie az powyzej strefy ko¬ lektora to wystepuje sprzezenie zwrotne wprowa¬ dzajace pojemnosc baza-kolektor w przypadku, gdy tranzystor bedzie uzyty jako element wzmac¬ niajacy z elektroda emitera w punkcie o stalym potencjale np. z uziemiona elektroda emitera. Tego wprowadzajacego pojemnosc baza-kolektor, sprze¬ zenia zwrotnego mozna uniknac, jezeli przylaczy sie takze warstwe ekranujaca do punktu o stalym potencjale np. do ziemi. Pojemnosc baza-kolektor zostaje wówczas jakoby zamieniona przez po¬ jemnosc pomiedzy np. elektroda bazy i ziemia i pojemnosc pomiedzy elektroda kolektora i zie¬ mia. Pojemnosci te nie sa na ogól szkodliwe.W tym przypadku mozna miedzy innymi uzyskac bardzo prosta strukture, jezeli warstwe ekranu¬ jaca stanowi strefa powierzchniowa pólprzewod¬ nika, która tworzy z czescia plytki pólprzewodni¬ kowej lezacej pod spodem przejscie typu p-n. Je¬ zeli warstwa ekranujaca zostanie uziemiona to przejscie typu p-n zostanie automatycznie spola¬ ryzowane w kierunku zaporowym, przy czym w miejscu przejscia typu p-n tworzy sie jak wiado¬ mo wysokoomowa warstwa zaporowa. Dalsza bar¬ dzo korzystna odmiana wykonania przyrzadu pól¬ przewodnikowego wedlug wynalazku wykazuje przeto te ceche znamienna, ze warstwe ekranujaca stanowi strefa powierzchniowa plytki pólprzewod¬ nikowej, przy czym warstwa zaporowa utworzona zostaje przez zlacze typu p-n, które to zlacze two¬ rzy strefa powierzchniowa z lezaca pod spodem czescia plytki pólprzewodnikowej.Jezeli przynajmniej dwie strefy plytki pólprze¬ wodnikowej sa polaczone elektrycznie z oddziel¬ nymi, kontaktowymi warstwami metalicznymi, to w wielu przypadkach moze byc z korzyscia za- 192 4 stosowana dla tych warstw metalicznych jedna wspólna warstwa ekranujaca.Wynalazek jest szczególnie wazny w odniesieniu do przyrzadów pólprzewodnikowych o strukturze 5 tranzystorów, jak to wynika z tego co juz zostalo powiedziane. Jedna z waznych odmian wykonania przyrzadu pólprzewodnikowego wedlug wynalazku wykazuje te ceche znamienna, ze ma strukture tranzystora ze strefa emitera, strefa bazy i strefa 10 kolektora, przy czym strefa emitera i strefa bazy maja mniejsze wydluzenie warstwy niz strefa ko¬ lektora i sa polaczone elektrycznie z kontaktowy¬ mi warstwami metalicznymi, które to warstwy rozciagaja sie az do strefy kolektora i ze pomie- 15 dzy przynajmniej jedna z tych warstw metalicz¬ nych i lezaca pod spodem nalezaca do strefy ko¬ lektora czescia plytki pólprzewodnikowej znajduje sie warstwa ekranujaca.Jak wynika z tego co powiedziano, jedna z waz- 20 nych odmian wykonania przyrzadu pólprzewodni¬ kowego do wzmacniania sygnalów elektrycznych wedlug wynalazku, wykazuje te ceche znamienna, ze warstwa ekranujaca polaczona jest z punktem o stalym potencjale, przy czym szczególnie wazna odmiana wykonania przeznaczona do wzmacniania sygnalów elektrycznych i posiadajaca strukture tranzystora wykazuje te ceche znamienna, ze sy¬ gnaly elektryczne doprowadzane sa do strefy bazy struktury tranzystora, ze strefa emitera polaczona jest z punktem o stalym potencjale i ze pomiedzy polaczonymi elektrycznie ze strefa bazy metalicz¬ nymi warstwami kontaktowymi i strefa kolektora znajduje sie warstwa ekranujaca, która takze po¬ laczona jest z punktem o stalym potencjale, na przyklad z tym samym punktem co strefa emitera.Dalsza z waznych odmian wykonania przeznaczo¬ na do wzmacniania sygnalów elektrycznych, po¬ siadajaca takze strukture tranzystora, wykazuje te ceche znamienna, ze sygnaly elektryczne dopro¬ wadzane sa do strefy emitera struktury tranzysto¬ ra, ze strefa bazy polaczona jest z punktem o sta¬ lym potencjale i ze pomiedzy polaczona elektrycz¬ nie ze strefa emitera kontaktowa warstwa meta¬ liczna i strefa kolektora, znajduje sie warstwa ekranujaca, która równiez polaczona jest z punk¬ tem o stalym potencjale, na przyklad z tym sa¬ mym punktem co strefa bazy.Jest rzecza oczywista, ze wynalazek da sie takze korzystnie zastosowac w przyrzadach pólprzewod¬ nikowych z plytka pólprzewodnikowa, w której jest umieszczona wieksza ilosc elementów obwo¬ du, jak tranzystory albo diody (obwód zcalony), i w których lezaca na warstwie izolacyjnej kon¬ taktowa warstwa metaliczna, moze tworzyc pola¬ czenie elektryczne pomiedzy dwoma elementami 55 obwodu.Wynalazek zostanie blizej objasniony na przy¬ kladzie wykonania przedstawionym na rysunku.Fig. 1 przedstawia schemat tranzystora wedlug wynalazku w widoku z góry, fig. 2 — przekrój po- 60 przeczny przez ten tranzystor wedlug linii II — II z fig. 1, fig. 3 — przekrój poprzeczny przez ten tranzystor wedlug linii III — III z fig. 1, fig. 4 — drugi przyklad wykonania tranzystora wedlug wy- 65 nalazku w widoku z góry, fig. 5 — przekrój po-5 przeczny przez ten tranzystor wedlug linii V — V z fig. 4, i fig. 6 przedstawia przekrój poprzeczny przez ten tranzystor wedlug linii VI — VI z fig. 4.Przedstawiony na fig. 1, 2 i 3 przyklad wykona¬ nia pokazuje przyrzad pólprzewodnikowy, którego plytka pólprzewodnikowa 1 ma wieksza ilosc stref 2, 3 i 4, przy czym graniczace ze soba strefy maja rózne wlasciwosci elektryczne, w danym przypad¬ ku rózny typ przewodnictwa. Strefy 3 i 4 sa pola¬ czone elektrycznie z kontaktowymi warstwami metalicznymi 5 wzglednie 6. Warstwy metaliczne 5 i 6 leza na warstwach izolacyjnych 7 wzglednie 8, które znajduja sie pomiedzy warstwami 5 i 6 i plyt¬ ka pólprzewodnikowa 1. Czesci warstw izolacyj¬ nych 7 i 8 pokryte warstwami metalicznymi 5 i 6 leza, zgodnie z wynalazkiem, w wiekszej czesci na przewodzacej warstwie ekranujacej 9, która po¬ siada swobodnie odprowadzenie 10. Pomiedzy war¬ stwa ekranujaca 9 i lezaca pod spodem czescia plytki pólprzewodnikowej 1 znajduje sie warstwa zaporowa 15.Warstwa ekranujaca 9 jest w przedstawionym przykladzie warstwa metaliczna, podczas gdy war¬ stwe zaporowa 15 stanowi izolacyjna warstwa tlen¬ ku krzemu, która jest naniesiona na krzemowa plytke pólprzewodnikowa 1.Warstwy ekranujace przeznaczone dla polaczo¬ nych ze strefami 3 wzglednie 4, kontaktowych warstw metalicznych 5 i 6, moga byc oddzielone od siebie. W przedstawionym przykladzie jest je¬ dna wspólna warstwa ekranujaca 9 dla obu kon¬ taktowych warstw metalicznych 5 i 6. Takze war¬ stwy izolacyjne 7 i 8 zostaly tutaj wykonane jako jedna wspólna warstwa izolacyjna 7 i 8 (fig. 1).W celu zwiekszenia wyrazistosci rysunku przed¬ stawiono na fig. 1 tylko zarys warstwy izolacyjnej 7, 8, lezacej pomiedzy warstwami metalicznymi 5 i 6 i warstwa ekranujaca 9.Urzadzenie pólprzewodnikowe wedlug fig. 1, 2 i 3 przedstawia strukture tranzystora ze strefa emitera 4. Urzadzenie jak to widac z fig. 1 sklada sie z dwóch czesci: strefy bazy 3 i strefy kolekto¬ ra 2, przy czym strefa emitera 4 i strefa bazy 3 maja mniejsza powierzchnie niz strefa kolektora 2 i sa polaczone z kontaktowymi warstwami meta¬ licznymi 6 wzglednie 5. Warstwy metaliczne 5 i 6 rozciagaja sie az do strefy kolektora 2 zas warstwa ekranujaca 9 lezy pomiedzy warstwami metalicz¬ nymi 6 i 5 i strefa kolektora 2.Wielkosc strefy bazy 3 i strefy emitera 4 jest zbyt mala, aby istniala mozliwosc bezposredniego dolaczenia do tych stref doprowadzen. Z tego tez powodu umieszczone sa kontaktowe warstwy me¬ taliczne 5 i 6, które wystepami 16 wzglednie 17 wchodza do otworów 18 wzglednie 19 w warstwie tlenku 15, gdzie sa polaczone ze strefa bazy 3 wzglednie strefa emitera 4.Tranzystor wedlug fig. 1, 2 i 3 moze byc wyko¬ nany w nastepujacy sposób. Wytwarza sie równo-; czesnie wieksza ilosc struktur tranzystorowych na plytce pólprzewodnikowej, po czym plytke te dzieli sie i otrzymuje sie poszczególne tranzysto¬ ry. Sposób wytwarzania zostanie omówiony na przykladzie jednej struktury tranzystorowej. \ 192 6 Punkt wyjsciowy stanowi plytka krzemowa ty¬ pu n o grubosci okolo 250 pta i opornosci wlasci¬ wej okolo 5 Qcm. W kazdym kolejnym prostokacie o wymiarach 400 pm X 5100 ^m umieszczona zosta- 5 je struktura tranzystora.Plytka pólprzewodnikowa 1 (patrz fig. 1, 2 i 3) zostaje pokryta w znany w technice pólprzewodni¬ kowej sposób, na przyklad przez utlenianie w wil¬ gotnym tlenie, warstwa tlenku krzemu 15, po czym io w warstwie tlenku 15 o grubosci okolo 0,5 ^m^wy- trawia sie otwór 12. Jak wiadomo w technice pól¬ przewodnikowej wykonuje sie zwykle takie otwo¬ ry w warstwach tlenku za pomoca lakieru foto- utwardzalnego i czynnika trawiacego (fotolitogra- 15 fia). Wymiary otworu 12 wynosza okolo 100 pm X 65 /um.Na warstwe tlenku 15 wraz z otworem 12 zosta¬ je naparowana w ciagu okolo 15 minut warstwa tlenku boru (B203), co odbywa sie w temperaturze 20 okolo 900°C. Plytke pólprzewodnikowa 1 poddaje sie nastepnie dzialaniu temperatury okolo 1200°C w ciagu okolo 20 minut, w wyniku czego uzyskuje sie poprzez dyfuzje boru, strefe bazy 3 typu p o grubosci okolo 3 ^m. 23 Otwór 12 w warstwie tlenku 15 zostaje zama¬ skowany przez np. utlenianie za pomoca wilgotne¬ go tlenu, po czym wykonane zostaja otwory 19 o wymiarach 10 pm X 50 jum.Plytke pólprzewodnikowa poddaje sie nastepnie, M na czas okolo 15 minut dzialaniu temperatury oko¬ lo 1100°C. Równoczesnie umieszcza, sie w poblizu plytki pewna ilosc P2Og w temperaturze 200°C.W ten sposób powstaja poprzez dyfuzje fosforu strefy emitera 4 typu n o grubosci 1 /*m do 2 pan.W warstwie tlenku 15 wykonuje sie nastepnie otwory 18, przy czym równoczesnie oczyszcza sie otwory 19, nastepnie naklada sie metaliczna war¬ stwe ekranujaca 9 w ten sposób ,ze na warstwe tlenku 15 naparowuje sie aluminium zas uzyskana warstwe aluminium usuwa sie czesciowo za pomo¬ ca lakieru fotoutwardzalnego i srodka trawiacego tak, ze pozostaje tylko warstwa ekranujaca 9.Z kolei musi zostac nalozona warstwa izolacyj¬ na 7, 8. Mozna na przyklad naparowac S i O i po¬ wstala w ten sposób warstwe izolacyjna; usunac znowu czesciowo za pomoca lakieru fotoutwardzal¬ nego i srodka trawiacego. Mozna takze zastoso¬ wac jako warstwe izolacyjna lakier fotoutwardzal- ny. W tym przypadku wystarczy tylko naniesienie warstwy lakieru fotoutwardzalnego i usuniecie w 50 zwykly sposób zbednej czesci tej warstwy.Utworzona konstrukcja zostaje ponownie pokry¬ ta przez naparowanie warstwa aluminium, która znowu usuwa sie czesciowe w taki sposób, ze po¬ zostaja kontaktowe warstwy 5 i 6. Wystepy 16 i 17 55 zostaja w otworach 18 i 19 stopione z plytka 1 przez podgrzanie do temperatury okolo 500°C.Z kolei zostaja polaczone z warstwami metalicz¬ nymi 5 i 6 na przyklad przez termokompresje do- . prowadzenia np. druty zlote 13 i 14 o srednicy " 25 ^m.Doprowadzenie 13 stanowi wyprowadzenie emi¬ tera, doprowadzenie 14 stanowi wyprowadzenie bazy.« Do czesci 10 warstwy ekranujacej 9 moze byc w53 192 7 8 podobny sposób dolaczone doprowadzenie, nie uwi¬ docznione, w celu nie zaciemniania rysunku.Jezeli plytka pólprzewodnikowa tworzy czesc wiekszej plytki, to zostaje ona wycieta z tej plytki i polaczona z plytka nosna 20 wykonana np. z po¬ zloconego stopu „Fernico" przez lutowanie za po¬ moca spoiwa indo-antymonowego (okolo 2*Vo wagi antymon). Plytka nosna stanowi w tym przypadku kontakt kolektora.Zaznacza sie, ze srednica czesci warstw meta¬ licznych 5, 6 i 9, do których dolaczone zostana kon¬ cówki wyprowadzeniowe, wynosi okolo 75 ^um, war¬ stwy metaliczne 5 i 6 widziane z góry (fig. 1) po¬ zostaja kilka mikronów w obrebie warstwy meta¬ licznej 9 zas warstwa metaliczna 9 pozostaje kilka mikronów w obrebie warstwy izolacyjnej 7, 8.Jezeli opisany tranzystor zostanie zastosowany jako element wzmacniajacy np. w ukladzie ze wspólnym emiterem, wówczas sygnal wejsciowy doprowadza sie pomiedzy doprowadzenia bazy 14 i emitera 13 zas sygnal wyjsciowy uzyskuje sie na doprowadzeniach kolektora 20 i emitera 13. Gdyby nie bylo warstwy ekranujacej 9 wówczas wysta¬ pilaby, wprowadzajaca sprzezenie zwrotne, po¬ jemnosc baza-kolektor o wartosci okolo 0,6 pF.W przypadku, gdy jest warstwa ekranujaca 9 i gdy jest ona dolaczona za pomoca odprowadzenia 10 warstwy ekranujacej, do punktu o stalym poten¬ cjale np. do punktu uziemienia, wówczas po¬ jemnosc baza-kolektor spada do wartosci okolo 0,15 pF, maleje zatem czterokrotnie. Wzmocnienie mozliwe do uzyskania zwieksza sie w ten sposób czterokrotnie, co przy ukladach wielostopniowych daje mozliwosc opuszczenia jednego stopnia. Jest rzecza oczywista, ze to wlasnie jest szczególnie wazne. Jezeli zastosuje sie uklad ze wspólna baza, wówczas obnizona zostaje, wprowadzajaca sprze¬ zenie zwrotne, pojemnosc emiter-kolektor.W oparciu o figury 4, 5 i 6, zostanie omówiony przyklad wykonania, w którym warstwa ekranu¬ jaca sklada sie ze strefy powierzchniowej plytki pólprzewodnikowej, podczas gdy warstwa zaporo¬ wa utworzona jest przez zlacze typu p-n, które to zlacze tworzy warstwa powierzchniowa z lezaca pod spodem czescia plytki pólprzewodnikowej.Przyklad wykonania wedlug figur 4, 5 i 6 doty¬ czy tranzystora z krzemowa plytka 30 o wymia¬ rach okolo 500 \im X 400 ^m X 250 [Am, 'ze strefa kolektora 31 typu n, strefa bazy 32 typu p i strefa emitera 33 typu n. Plytka 30 jest pokryta warstwa tlenku krzemu 35, w której znajduja sie otwory 36 i 39 o wymiarach okolo 10 ^um X 50 /nm przez które polaczone sa kontaktowe warstwy metaliczne 44 i 45 ze strefa bazy 32 wzglednie ze strefa emi¬ tera 33. Srednica tych praktycznie kolistych czesci warstw metalicznych 44 i 45 wynosi okolo 75 ^m.Pod tymi czesciami jak równiez pod warstwa tlen¬ ku 35 znajduja sie strefy powierzchniowe typu p 37, które sluza jako warstwa ekranujaca i które tworza zlacza typu p-n 48 z lezaca pod spodem czescia plytki 30 to znaczy ze strefa kolektora 31.W warstwie tlenku 35 znajduja sie otwory 40 o srednicy okolo 75 /Lim do wyprowadzenia odpro¬ wadzen z warstw ekranujacych 37. Z kontaktowy¬ mi warstwami metalicznymi 44 i 45 polaczone sa doprowadzenia bazy 46 i emitera 47 (uwidocznione tylko na fig. 5).Tranzystor moze byc umocowany na plytce nos¬ nej 50, która sluzy równoczesnie jako kontakt ko- 5 lektora.Dla tranzystora wedlug fig. 4, 5 i 6 moga byc zastosowane takie same lub podobne materialy jak dla tranzystora wedlug fig. 1, 2 i 3. W proce¬ sach wytwarzania stosowane moga byc takie same lub podobne sposoby nanoszenia róznych warstw i stref jak to zostalo opisane dla tranzystora we¬ dlug figur 1, 2 i 3.Warstwy ekranujace 37 moga byc uzyskane przez dyfuzje równoczesnie ze strefa bazy 33 pod¬ czas wspólnej obróbki dyfuzyjnej. W tym celu wy¬ konane zostaja w warstwie tlenku 35 obok otworu 34 o wymiarach okolo 65 //m X 65 //m potrzebne¬ go do uzyskania strefy bazy 32, równoczesnie otwo¬ ry 38 o wymiarach 175 ^m X 85 ^m do uzyskania warstw ekranujacych 37. Otwory 38 zostaja po ob¬ róbce dyfuzyjnej zamaskowane np. przez utlenia¬ nie wilgotnym tlenem. Mozliwe jest takze umiesz¬ czenie warstw 37 na drodze oddzielnej obróbki dyfuzyjnej, co moze byc korzystne np. przy nano¬ szeniu stosunkowo wysokoomowej strefy bazy. Ko¬ rzystne jest naniesienie najpierw warstw ekranu¬ jacych 37 nastepnie zas warstwy strefy bazy 32, poniewaz obróbka cieplna zwiazana z nanoszeniem warstw ekranujacych nie bedzie miala w tym przypadku wplywu na strefe bazy 32. , W przytoczonym przykladzie zastosowano dla warstw metalicznych 44 i 45 oddzielne warstwy ekranujace 37. Aby nie zaciemniac rysunku nie uwidoczniono odprowadzen, które musza byc po¬ laczone z warstwami ekranujacymi 37 przez otwo¬ ry 40 w warstwie tlenku 35. Odprowadzenia moga byc umieszczone w zwykly sposób stosowany w technice pólprzewodnikowej.Jezeli tranzystor zostanie zastosowany jako ele¬ ment wzmacniajacy np. w ukladzie ze wspólnym emiterem lub wspólna baza, przy czym warstwy ekranujace 37 zostana np. uziemione, to uzyska sie podobnie jak w poprzednio opisanym przykladzie pokazne obnizenie sprzezenia zwrotnego i polep¬ szenie wzmocnienia. Zlacza typu p-n 48 otrzymuja wstepne napiecie w kierunku zaporowym i dzia¬ laja skutecznie jako warstwy zaporowe.Jezeli tranzystor przeznaczony jest wylacznie do ukladów ze wspólnym emiterem, to znaczenie ma tylko polaczona ze strefa bazy 32 warstwa ekranujaca 37 umieszczona pod warstwa metalicz¬ na 44 zas warstwa ekranujaca 37 pod warstwa me¬ taliczna 45 jest w danym przypadku zbyteczna.Jezeli tranzystor przeznaczony jest wylacznie do ukladów ze wspólna baza to warstwa ekranujaca 37 pod warstwa metaliczna 44 jest zbyteczna.Jest rzecza oczywista, ze wynalazek nie ograni¬ cza sie jedynie do opisanych przykladów wykona¬ nia. Dla fachowca mozliwe beda w ramach wyna¬ lazku jeszcze inne liczne odmiany wykonania.Plytka pólprzewodnikowa moze byc wykonana za¬ miast z krzemu np. z germanu albo polaczenia typu Am -Bv a warstwy metaliczne moga byc wykonane z innego metalu niz aluminium. War¬ stwa ekranujaca 9 (fig. 1, 2 i 3) moze byc równiez 15 20 25 30 35 40 45 50 55 6053192 9 wykonana z niklu. Wynalazek mozna stosowac takze do innych niz tranzystory przyrzadów pól¬ przewodnikowych, np. do diod albo do pólprze¬ wodnikowych obwodów zcalonych, w których sa zastosowane kontaktowe warstwy metaliczne le- 8 zace na warstwach izolacyjnych. 5. PL

Claims (4)

  1. Zastrzezenia patentowe 10 1. Przyrzad pólprzewodnikowy z plytka wyjscio¬ wa materialu pólprzewodnikowego o kilku stre¬ fach, w którym graniczace ze soba strefy maja rózne wlasciwosci elektryczne np. rózny rodzaj przewodnictwa i przynajmniej jedna ze stref * 15 polaczona jest elektrycznie z kontaktowa war¬ stwa metaliczna przy czym warstwa metaliczna lezy na warstwie izolacyjnej znajdujacej sie 6. pomiedzy ta warstwa metaliczna i plytka pól¬ przewodnikowa, znamienny tym, ze czesc war- 2o stwy izolacyjnej (7, 8), pokryta warstwa meta¬ liczna (5, 6) lezy przynajmniej czesciowo na 7. przewodzacej warstwie ekranujacej (9) posia¬ dajacej odprowadzenie kontaktowe (10) i ze po-: miedzy warstwa ekranujaca i lezaca pod spo- 25 dem czescia plytki pólprzewodnikowej znajdu¬ je sie warstwa zaporowa (15).
  2. 2. Przyrzad pólprzewodnikowy wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze carstwa ekranujaca (9) jest takze warstwa metaliczna podczas gdy warstwe 30 zaporowa (15) stanowi warstwa izolacyjna np. warstwa tlenku krzemu naniesiona na plytke 8. pólprzewodnikowa.
  3. 3. Przyrzad pólprzewodnikowy wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze warstwe ekranujaca stano- 3g wi strefa powierzchniowa plytki pólprzewod¬ nikowej, zas warstwa zaporowa utworzona jest przez zlacze typu p-n, które to zlacze tworzy strefa powierzchniowa z lezaca pod spodem czescia plytki pólprzewodnikowej.
  4. 4. Przyrzad pólprzewodnikowy wedlug zastrz. 1 — 40 10 3, znamienny tym, ze przynajmniej dwie jega strefy (3, 4) polaczone sa elektrycznie z oddziel¬ nymi kontaktowymi warstwami metalicznymi (5 i 6) i dla tych warstw metalicznych jest wspólna warstwa ekranujaca (9). Przyrzad pólprzewodnikowy wedlug zastrz. 1 — 4, znamienny tym, ze ma strukture tranzystora ze strefa emitera (4), strefa bazy (3) i strefa ko¬ lektora (2), przy czym strefa emitera i strefa bazy maja mniejsza powierzchnie niz strefa ko¬ lektora i sa polaczone elektrycznie z kontakto¬ wymi warstwami metalicznymi (5, 6), które roz¬ ciagaja sie az do strefy kolektora i ze pomie¬ dzy przynajmniej jedna z tych warstw meta¬ licznych i lezaca pod spodem, nalezaca do stre¬ fy kolektora, czescia plytki pólprzewodnikowej, znajduje sie warstwa ekranujaca (9). Przyrzad pólprzewodnikowy wedlug zastrz. 1 — 5, do wzmacniania sygnalów elektrycznych, znamienny tym, ze warstwa ekranujaca pola¬ czona jest z punktem o stalym potencjale. Przyrzad pólprzewodnikowy wedlug zastrz. 5 i 6, znamienny tym, ze sygnaly elektryczne do¬ prowadzane sa do strefy bazy struktury tran¬ zystora, a strefa emitera polaczona jest z punk¬ tem o stalym potencjale natomiast pomiedzy polaczona ze strefa bazy, kontaktowa warstwa metaliczna i strefa kolektora znajduje sie war¬ stwa ekranujaca, która takze polaczona jest z punktem o stalym potencjale np. z tym sa¬ mym punktem co strefa emitera. Przyrzad pólprzewodnikowy wedlug zastrz. 5 i 6, znamienny tym, ze sygnaly elektryczne do¬ prowadzane sa do strefy emitera struktury tranzystora, a strefa bazy polaczona jest z punk¬ tem o stalym potencjale natomiast pomiedzy polaczona ze strefa emitera kontaktowa war¬ stwa metaliczna i strefa kolektora znajduje sie warstwa ekranujaca, która takze polaczona jest z punktem o stalym potencjale np. z tym sa¬ mym punktem co strefa bazy.KI. 21 g, 11/02 53 192 MKP H 01 1 19 1? 18 6 12 3 A 9 6 8 2' 3' FIG.3KI. 21 g, 11/02 53192 MKP H 01 I 37 40 38 FIG.4 37 40 38 35 48 3! 50 FIG.5 48 31 50 p|G ($ PL
PL108783A 1965-05-13 PL53192B1 (pl)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
PL53192B1 true PL53192B1 (pl) 1967-04-25

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE68920944T2 (de) Packungsstrukturen für integrierte Mehrschichtschaltungen.
US6124195A (en) Utilization of die repattern layers for die internal connections
JPS62500413A (ja) ウエ−ハ スケ−ル集積アセンブリ
US3373323A (en) Planar semiconductor device with an incorporated shield member reducing feedback capacitance
JP3051011B2 (ja) パワ−モジュ−ル
EP0645811B1 (en) Semiconductor device having semiconductor chip with backside electrode
CN114174841A (zh) 具有添加电流路径的霍尔效应传感器封装
US20200350278A1 (en) Hybrid molecular bonding method and electronic circuits for implementing such a method
US7102216B1 (en) Semiconductor package and leadframe with horizontal leads spaced in the vertical direction and method of making
JP5938918B2 (ja) 配線基板を有する半導体装置
PL53192B1 (pl)
SE515158C2 (sv) Halvledaranordning med jordanslutning via en ej genomgående plugg
US6563192B1 (en) Semiconductor die with integral decoupling capacitor
CA1204521A (en) Semiconductor device
KR100306411B1 (ko) 반도체장치배선의레이아웃방법및반도체장치를위한배선레이아웃프로그램이기록되는기록매체
US3636418A (en) Epitaxial semiconductor device having adherent bonding pads
US20230230958A1 (en) Embedded transistor devices
US4672415A (en) Power thyristor on a substrate
US6285070B1 (en) Method of forming semiconductor die with integral decoupling capacitor
TW202303922A (zh) 半導體裝置及半導體模組
US4521799A (en) Crossunder within an active device
US12237310B2 (en) Disaggregated transistor devices
JP2020150250A (ja) 半導体装置
US11430743B1 (en) Transistor with shield system including multilayer shield structure arrangement
JP2001035922A5 (pl)