JPH02276272A - 半導体装置 - Google Patents

半導体装置

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JPH02276272A
JPH02276272A JP1096314A JP9631489A JPH02276272A JP H02276272 A JPH02276272 A JP H02276272A JP 1096314 A JP1096314 A JP 1096314A JP 9631489 A JP9631489 A JP 9631489A JP H02276272 A JPH02276272 A JP H02276272A
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JP
Japan
Prior art keywords
region
type
semiconductor device
transistor
pnp transistor
Prior art date
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Pending
Application number
JP1096314A
Other languages
English (en)
Inventor
Toshio Niwa
丹羽 寿雄
Kiyoshi Nemoto
清志 根本
Shinji Kaneko
新二 金子
Takashi Mihara
孝士 三原
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.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Optical Co Ltd
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Publication date
Application filed by Olympus Optical Co Ltd filed Critical Olympus Optical Co Ltd
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  • Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (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】 (産業上の利用分野) この発明は、サイリスク効果を防止するように構成した
高耐圧、高性能の縦型PNP トランジスタを含む半導
体装置に関する。
〔従来の技術〕
従来、アナログ・デジタルの両機能をもつバイポーラ・
CMO3半導体装置において、高速化するため縦型PN
Pトランジスタのコレクタ抵抗を低減する手段としては
、種々の提案がなされている。
例えば、特開昭57−157567号においては、第4
図に示すように、エピタキシャル層106上にコレクタ
領域となるP型埋込層103を配置し、ベース領域10
7の周辺をP型コレクタ導出領域105で囲み、更にP
型埋込層103の基板101方向への再拡散を前記エピ
タキシャル層106とN型埋込層102で停止するよう
に構成したものが開示されている。なお第4図において
、104は分離領域で、108はエミッタ領域である。
〔発明が解決しようとする課題] ところで、第4図に示した従来の縦型PNPトランジス
タにおいては、コレクタ導出領域105と基板101の
間に存在するエピタキシャル層106の4度を、2 X
IQ”c+*−’以上にしなければ寄生PNPトランジ
スタのパンチスルー耐圧を充分上げられず、またhF[
を十分に低減できない、しかしエピタキシャル層106
の表面4度を、この程度にすると、コレクターベース間
寄生容量が増大し、且つコレクターベース耐圧を低下し
、縦型PNPトランジスタの高性能化を妨げるおそれが
生ずる。
したがって、従来のように、P型骨M領域104とP型
コレクタ導出領域105の間にエピタキシャル層106
を用いて構成した場合には、高耐圧で高性能の特性をも
つ縦型PNPトランジスタを有するアナログ・デジタル
の両機能を備えたバイポーラ・CMO3半導体装置は得
られないという問題点があった。
本発明は、従来のバイポーラ・CMO3半導体装置にお
ける上記問題点を解決するためなされたもので、コレク
タ抵抗を低減すると共に寄生PNPトランジスタのhF
Eを低減して寄生サイリスタ効果を防止するようにした
高耐圧で高性能特性をもつ縦型PNP トランジスタを
有する半導体装置を提供することを目的とする。
C1題を解決するための手段及び作用)上記問題点を解
決するため、本発明は、縦型PNPトランジスタを含む
半導体装置において、縦型PNP トランジスタを、ベ
ース領域の周りに離間して囲み、前記ベース領域の下方
に配置されたP型埋込層まで達するように形成したP型
コレクタ導出領域と、該P型コレクタ導出領域を囲み、
前記P型埋込層の下部に配置されているN型埋込層まで
達するように形成した分離用N型拡散領域とを設けて構
成するものである。
このように縦型PNP トランジスタのベース領域の周
りに離間して囲むようにP型コレクタ導出領域を配置す
ることにより、コレクタ抵抗の低減、及び寄生NPN 
l−ランリスクのhytの低減を図ることができ、また
、前記コレクタ導出領域の周りに分離用N型拡散領域を
囲むように配置することにより、寄生PNPトランジス
タのhytを低減し、寄生サイリスタ効果を有効に防止
することができる。したがって高耐圧で高性能な縦型P
NPトランジスタを含む半導体装置を容易に実現するこ
とが可能となる。
〔実施例) 以下実施例について説明する。まず第1図に基づいて本
発明に係る半導体装置における1ii5PNPトランジ
スタの基本構成について説明する。第1図において、1
はP型シリコン基板で、2は該基板1上に選択的に形成
されたN型埋込層である。
4は2層で形成されたエピタキシャル層で、3は該エピ
タキシャルJi4中に形成されたコレクタ領域となるP
型埋込層である。6はN−型ベース碩域9を囲み前記P
型埋込層3に達するように形成されたコレクタ導出領域
であり、5は該コレクタ導出領域6を囲み前記N型埋込
層2に達するように形成されたN型分離領域である。7
はP型ウェル領域、8はフィールド酸化膜、10は外部
ベース領域用N゛拡散層、11はエミッタ領域となるP
4拡散層である。
このようにN製分M8M域5とP型コレクタ導出領域6
とを形成することにより、縦型PNPトランジスタのベ
ース−コレクタ間の耐圧が確保され、同時にベース領域
一基板間のNPNPサイリスタ寄生効果のラッチアップ
を防止することができる。
上記コレクターベース間の耐圧はベース領域9とP型コ
レクタ導出領域6との距離及びエピタキシャル層4の濃
度で決定される。また寄生NPNPサイリスタのラッチ
アップ防止能力は、P型コレクタ導出領域6及びN型分
離領域5の幅と濃度で決定される。
したがって上記コレクターベース間耐圧及びランチアッ
プ防止能力は、ベース領域−P型コレクタ導出領域間の
距離、P型コレクタ導出領域及びN型分離領域の濃度と
幅を適切に設定することにより、相互に関連付けて他の
特性を損なわずに向上させることができ、したがって高
耐圧、高性能の縦型PNP )ランリスタを含むデジタ
ル・アナログ混在のバイポーラ・CMO3半導体装置を
容易に得ることができる。
次に、本発明の具体的冥施例を第2図に基づいて、その
製法を示しながら説明する。まずP型シリコン基板1に
周知の方法を用いてN型埋込層2を選択的に形成したの
ち、濃度0.5〜3E16cm−’のN型エピタキシャ
ル成長を行う、そして通常のフォトリソグラフィー技術
でP型埋込層3をイオン注入により形成し、熱処理後、
2回目のエピタキシャル成長を行ってエピタキシャル層
4を形成する。
次いで同じく通常のフォトリソグラフィー技術で縦型P
NPトランジスタのN型埋込層2まで達するN型分離領
域5を、縦型NPN l−ランリスタのコレクタ引き上
げ用拡散領域、図示しないP型拡散抵抗のN型埋込層引
き上げ用領域、横型PNPトランジスタのベース引き上
げ用拡散領域及び横型PMO3!−ランジスタのNウェ
ル電位引き上げ用拡散領域と同時に選択的にイオン注入
で形成する。続いてP型埋込層3まで達するP型コレク
タ導出領域6を、基板引き上げ用拡散領域と同時に選択
的にイオン注入で形成する。
縦型PNPトランジスタのP型コレクタ導出領域6は、
コレクタ抵抗を低減し、且つ寄生NPNトランジスタの
hFtを10以下に抑えるために、後述のN−ベース領
域9を囲むように形成し、不純物ドーズ世を3 X 1
0”cm−”以上にする。またP型コレクタ導出領域6
は素子面積の拡大を最小限に抑え、且つコレクターベー
ス間の耐圧を確保するためにベース領域9から1.0〜
3.0μmMし、領域幅を1.0〜5.0μmに形成し
ている。
次いで、P型ウェル領域7とN型ウェル領域12をイオ
ン注入で選択的に形成する。
次に周知の選択酸化法によりフィールド酸化膜8を形成
したのち、フォトリソグラフィー技術で縦型PNP ト
ランジスタのN−ベース領域9を形成する0次いでP−
ベース領域13を選択的に形成したのち、PMOS )
ランリスタの闇値電圧制御用に図示しないP−拡散層を
選択的に形成し、NMo5ト・ランリスタ及びPMOS
)ランリスタのゲート部にポリシリコン層14を形成す
る0次いで縦型PNP トランジスタの外部ベース領域
と、NMO5)ランリスタのソース及びドレイン領域に
N°拡散層IOを同時に選択的に形成し、更に縦型PN
P )ランリスタのエミッタ領域と、縦型NPNトラン
ジスタの外部ベース領域と、横型PNPトランジスタの
エミッタ領域と、PMO3!−ランリスタのソース及び
ドレイン領域にP0拡散層11を同時に選択的に形成す
る。
次いで図示しない眉間膜をCVD法等によりデポジショ
ンしたのち、縦型NPN )ランリスタのエミッタ領域
に窓開けを行い、Asをイオン注入してエミッタ領域1
5を形成する0次いでそれぞれのコンタクト用の窓開け
を行ってメタライゼーションを行い、図示のようなバイ
ポーラ・CMO3半導体装置が完成する。
第3図は、第2実施例の縦型PNP トランジスタ部分
のみを示す断面図である。第1図の基本構成及び第2図
の第1実施例では、縦型PNPトランジスタの寄生NP
N トランジスタのhaf低減用のN型分離領域5を、
P型コレクタ導出領域6に対して離間して配置したもの
を示したが、この第2実施例はP型コレクタ導出領域6
とN型分離領域5を接触させて構成したものである。こ
のように接触させて配置しても第1実施例と同様な作用
効果が得られると共に、素子面積の拡大を最小限に抑え
ることができる。
上記各実施例は、縦型NPN トランジスタ、¥4型P
NP トランジスタ、横型PNP トランジスタ。
横型CMO3トランジスタを備えた半導体装置に本発明
を適用したものを示したが、本発明は、例えば縦型NP
N トランジスタと横型PNPトランジスタリス組み合
わせなどのように、さまざまな組み合わせのデバイスに
も適用できる。また更に本発明は、これらの素子の他に
別の受動素子などを含む半導体装置にも通用できるもの
である。
〔発明の効果〕
以上実施例に基づいて説明したように、本発明によれば
、縦型PNPトランジスタにおいてベース頌域の周りに
離間して囲むようにP型コレクタ導出領域を設けたので
、コレクタ抵抗の低減並びに寄生NPNトランジスタの
hrtの低減を図ることができ、更にP型コレクタ導出
領域の周辺にN型分離領域を囲むように配置したので、
寄生PNPトランジスタのhFEを低減し、寄生サイリ
スク効果を有効に防止することができる。したがって高
耐圧、高性能の縦型PNP トランジスタを有する半導
体装置を容易に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明に係る半導体装置における縦型PNP
 l−ランリスクの基本構成を示す断面図、第2図は、
本発明の第1実施例を示す断面図、第3図は、第2実施
例の縦型PNP トランジスタ部分を示す断面図、第4
図は、従来の縦型PNP トランジスタの構成例を示す
断面図である。 図において、lはP型基板、2はN型埋込層、3はP型
埋込層、4はエピタキシャル層、5はN型分離領域、6
はP型コレクタ導出領域、7はP型ウェル領域、8はフ
ィールド酸化膜、9はN−ベース領域、10はN°型型
数散層11はP9型拡散層を示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、ベース領域の周りに離間して囲み、前記ベース領域
    の下方に配置されたP型埋込層まで達するように形成し
    たP型コレクタ導出領域と、該P型コレクタ導出領域を
    囲み、前記P型埋込層の下部に配置されているN型埋込
    層まで達するように形成した分離用N型拡散領域とを備
    えた縦型PNPトランジスタを含むことを特徴とする半
    導体装置。 2、前記縦型PNPトランジスタにおける前記P型コレ
    クタ導出領域と分離用N型拡散領域は接触して配置され
    ていることを特徴とする請求項1記載の半導体装置。 3、前記縦型PNPトランジスタにおけるP型コレクタ
    導出領域はベース領域から1〜3μm離して1〜5μm
    の幅に形成されており、分離用N型拡散領域は1〜5μ
    mの幅で形成されていることを特徴とする請求項1又は
    2記載の半導体装置。 4、前記縦型PNPトランジスタは、P型コレクタ導出
    領域の不純物ドーズ量を3×10^1^3cm^−^2
    以上とし、寄生NPNトランジスタのh_F_Eを10
    以下としたことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに
    記載の半導体装置。 5、前記請求項1〜4のいずれかに記載の縦型PNPト
    ランジスタと、縦型NPNトランジスタと、横型PNP
    トランジスタと、横型CMOSトランジスタとをモノリ
    シックに形成したことを特徴とする半導体装置。 6、前記縦型PNPトランジスタのP型コレクタ導出領
    域と、基板引き上げ用領域とが同一拡散層で選択的に形
    成されていることを特徴とする請求項5記載の半導体装
    置。 7、前記縦型PNPトランジスタの分離用N型拡散領域
    と、縦型NPNトランジスタのコレクタ引き上げ用拡散
    領域と、P型拡散抵抗のN型埋込層引き上げ用領域と、
    横型PNPトランジスタのベース引き上げ用拡散領域と
    、横型PMOSトランジスタのNウェル電位引き上げ用
    拡散領域とが同一拡散層で選択的に形成されていること
    を特徴とする請求項5又は6記載の半導体装置。
JP1096314A 1989-04-18 1989-04-18 半導体装置 Pending JPH02276272A (ja)

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19523333A1 (de) * 1994-12-09 1996-06-13 Mitsubishi Electric Corp Bipolare Halbleitereinrichtung und Verfahren zur Herstellung einer solchen
JPH08227945A (ja) * 1994-10-17 1996-09-03 Siliconix Inc BiCDMOSプロセスに基づく集積回路形成方法
US5763935A (en) * 1994-12-09 1998-06-09 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha Bipolar semiconductor device and fabricating method thereof
JP2010161384A (ja) * 1992-09-21 2010-07-22 Siliconix Inc BiCDMOS構造及びその製造方法

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DE19523333A1 (de) * 1994-12-09 1996-06-13 Mitsubishi Electric Corp Bipolare Halbleitereinrichtung und Verfahren zur Herstellung einer solchen
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