JPH01132145A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPH01132145A JPH01132145A JP62289310A JP28931087A JPH01132145A JP H01132145 A JPH01132145 A JP H01132145A JP 62289310 A JP62289310 A JP 62289310A JP 28931087 A JP28931087 A JP 28931087A JP H01132145 A JPH01132145 A JP H01132145A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- covered
- bipolar
- chip
- heater
- 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
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- Cooling Or The Like Of Semiconductors Or Solid State Devices (AREA)
- Bipolar Transistors (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。
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、低温で動作させる半導体素子に係り、特に、
窒素温度と室温の中間温度で最適な動作をする素子、及
び、低温で動作させる素子と高温で動作させる素子が混
在する半導体集積回路に関する。
窒素温度と室温の中間温度で最適な動作をする素子、及
び、低温で動作させる素子と高温で動作させる素子が混
在する半導体集積回路に関する。
従来の半導装置は一般に常温下での動作を前提として製
造されていた。
造されていた。
ＭＯ８半導体素子を低温にすると、キャリアのモビリテ
ィが向上するため、常温よりも高速動作が可能となる。
ィが向上するため、常温よりも高速動作が可能となる。
それに対してバイポーラ素子は。
低温にすると電流増幅率が低下するという問題が発生す
る。近年、高速で低消費電力なデバイスとして、ＢｉＣ
ＭＯ３が注目されている。ＢｉＣＭＯ３をさらに高速で
動作させるためには、Ｍ２Ｓ部を低温にするのが有利で
あるが、従来技術ではバイポーラ部も同時に冷却されて
しまうため、ＢｉＣＭＯ５の低温化メリットが出なかっ
た。
る。近年、高速で低消費電力なデバイスとして、ＢｉＣ
ＭＯ３が注目されている。ＢｉＣＭＯ３をさらに高速で
動作させるためには、Ｍ２Ｓ部を低温にするのが有利で
あるが、従来技術ではバイポーラ部も同時に冷却されて
しまうため、ＢｉＣＭＯ５の低温化メリットが出なかっ
た。
（発明が解決しようとする問題点〕
本発明の目的は、バイポーラ素子の特性劣化が起こらな
い程度の温度までＢ１ＣＭＯＳデバイスを冷却できるよ
うにするか、あるいは、Ｂ１ＣＭＯＳデバイスのＭ２Ｓ
部と、バイポーラ部の温度に差ができるようにし、ＭＯ
８素子の低温化のメリットが生かされるようにした半導
体装置を提供することにある。
い程度の温度までＢ１ＣＭＯＳデバイスを冷却できるよ
うにするか、あるいは、Ｂ１ＣＭＯＳデバイスのＭ２Ｓ
部と、バイポーラ部の温度に差ができるようにし、ＭＯ
８素子の低温化のメリットが生かされるようにした半導
体装置を提供することにある。
上記目的は、チップの表面全体を抵抗体で形成したヒー
ターで覆い、多結晶Ｓｉを用いたサーモスタットによっ
て、冷却剤に浸した場合に。
ターで覆い、多結晶Ｓｉを用いたサーモスタットによっ
て、冷却剤に浸した場合に。
ＢｉＣＭＯ８の特性が最良になる温度に保つようにする
か、あるいは、ペレットの表面のバイポーラ部のみを抵
抗体で形成したヒーターで覆い、ペレット全体を冷却剤
に浸した場合にバイポーラ部の温度が一定以下にならな
いようにすることにより達成される。
か、あるいは、ペレットの表面のバイポーラ部のみを抵
抗体で形成したヒーターで覆い、ペレット全体を冷却剤
に浸した場合にバイポーラ部の温度が一定以下にならな
いようにすることにより達成される。
チップの表面にヒーターとサーモスタットを付けること
により、その部分を、冷却剤とは異なる温度を保つこと
が可能になる。それによってペレットの温度を、Ｍ２Ｓ
部の動作スピードが向上しかつ、バイポーラ素子の電流
増幅率の低下が問題とならないような範囲に保つことが
できる、あるいは、Ｍ２Ｓ部のみを冷却することができ
る。
により、その部分を、冷却剤とは異なる温度を保つこと
が可能になる。それによってペレットの温度を、Ｍ２Ｓ
部の動作スピードが向上しかつ、バイポーラ素子の電流
増幅率の低下が問題とならないような範囲に保つことが
できる、あるいは、Ｍ２Ｓ部のみを冷却することができ
る。
以ド、本発明の一実施例を第１図、第２図を用いて説明
する。
する。
第１図に示すように、半導体基板上１のＭＯ８素子部８
とバイポーラ素子部９を分割して形成する。バイポーラ
素子部９に、第３図に示すような多結晶シリコン抵抗１
０．単結晶シリコン抵抗１１、トランジスタ１２、及び
後に説明するヒーター４によって、サーモスタット回路
を形成する。
とバイポーラ素子部９を分割して形成する。バイポーラ
素子部９に、第３図に示すような多結晶シリコン抵抗１
０．単結晶シリコン抵抗１１、トランジスタ１２、及び
後に説明するヒーター４によって、サーモスタット回路
を形成する。
チップ表面をパシベーション膜２で覆った後、バイポー
ラ素子部９の上を４上の抵抗体で形成したヒーター４で
覆い、その上をさら断熱材料膜５で覆う。次に、パッド
部７を除いたチップ表面全体を熱伝導材料膜６で覆う、
−本実施例によれば、チップ全体を冷却した時、バイポ
ーラ素子部９のみ温度を上げることができ、バイポーラ
トランジスタの電流増幅率を低下させることな（ＭＯ８
素子部８の高速化が可能になる。
ラ素子部９の上を４上の抵抗体で形成したヒーター４で
覆い、その上をさら断熱材料膜５で覆う。次に、パッド
部７を除いたチップ表面全体を熱伝導材料膜６で覆う、
−本実施例によれば、チップ全体を冷却した時、バイポ
ーラ素子部９のみ温度を上げることができ、バイポーラ
トランジスタの電流増幅率を低下させることな（ＭＯ８
素子部８の高速化が可能になる。
第２図に本発明の他の実施例を示す。構造および動作は
基本的には第１図と同じで、パッド部７を除くチップ全
体をヒーター４で覆うところが第１図の場合と異なる。
基本的には第１図と同じで、パッド部７を除くチップ全
体をヒーター４で覆うところが第１図の場合と異なる。
本実施例によれば、チップ全体を液体窒素に浸して冷却
した場合、チップの表面を液体窒素温度以上の任意の温
度に安全に保つことができ、集積回路を最適の温度で動
作させることが可能となる。
した場合、チップの表面を液体窒素温度以上の任意の温
度に安全に保つことができ、集積回路を最適の温度で動
作させることが可能となる。
デバイスを低温にすることにより得られる利点に以下の
項目がある。
項目がある。
（１）ＭＯＳ）−ランジスタ動作の高速化（２）配線部
分の低抵抗化 （３）熱雑音レベルの低減 （４）エレクトロンマイクレージョン抑制逆に低温で問
題となるのはバイポーラ素子の電流増幅率の低下（３０
０Ｋ→７７にで約２ケタ減）がある。本発明によればＢ
１ＣＭＯＳデバイスの場合、バイポーラ素因の電流増幅
率の低下が問題とならないような温度範囲で低温化する
か、もしくは、バイポーラ素子の部分のみ温度を高くす
ることができるので、ＭＯ５素子部の低温動作の利点を
生かすことができる。
分の低抵抗化 （３）熱雑音レベルの低減 （４）エレクトロンマイクレージョン抑制逆に低温で問
題となるのはバイポーラ素子の電流増幅率の低下（３０
０Ｋ→７７にで約２ケタ減）がある。本発明によればＢ
１ＣＭＯＳデバイスの場合、バイポーラ素因の電流増幅
率の低下が問題とならないような温度範囲で低温化する
か、もしくは、バイポーラ素子の部分のみ温度を高くす
ることができるので、ＭＯ５素子部の低温動作の利点を
生かすことができる。
第１図、第２図は本発明の実施例の縦断面図、第３図は
多結晶シリコンを用いたサーモスタットの回路図である
。
多結晶シリコンを用いたサーモスタットの回路図である
。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、チップの表面の一部、もしくは全部が抵抗体によつ
て形成されたヒーターで覆われていることを特徴とする
半導体装置。 ２、上記ヒーターに覆われいてた部分に、多結晶シリコ
ンおよび単結晶シリコンによつて形成された抵抗体、お
よびトランジスタ、および上記のヒーターにより形成さ
れた回路を有し、温度によりヒーターをオン、オフする
ことができることを特徴とする第１項記載の半導体装置
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62289310A JPH01132145A (ja) | 1987-11-18 | 1987-11-18 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62289310A JPH01132145A (ja) | 1987-11-18 | 1987-11-18 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01132145A true JPH01132145A (ja) | 1989-05-24 |
Family
ID=17741526
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62289310A Pending JPH01132145A (ja) | 1987-11-18 | 1987-11-18 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01132145A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008092487A (ja) * | 2006-10-05 | 2008-04-17 | Will:Kk | 信号発生装置 |
-
1987
- 1987-11-18 JP JP62289310A patent/JPH01132145A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008092487A (ja) * | 2006-10-05 | 2008-04-17 | Will:Kk | 信号発生装置 |
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