JPH0467687A - ダイオード - Google Patents
ダイオードInfo
- Publication number
- JPH0467687A JPH0467687A JP2181152A JP18115290A JPH0467687A JP H0467687 A JPH0467687 A JP H0467687A JP 2181152 A JP2181152 A JP 2181152A JP 18115290 A JP18115290 A JP 18115290A JP H0467687 A JPH0467687 A JP H0467687A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- impurity concentration
- conductivity type
- diode
- layer
- type layer
- 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
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D8/00—Diodes
- H10D8/411—PN diodes having planar bodies
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
- H10D62/00—Semiconductor bodies, or regions thereof, of devices having potential barriers
- H10D62/60—Impurity distributions or concentrations
Landscapes
- 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、低不純物濃度の第一導電形層の一側にＰＮ接
合を形成する第二導電形層が、他側に高不純物濃度の第
一導電形層が設けられるダイオードに関する。
合を形成する第二導電形層が、他側に高不純物濃度の第
一導電形層が設けられるダイオードに関する。
ダイオードＰＮ接合を有する半導体素体においては、必
要な逆耐圧を得るために接合の一方の側の層の不純物濃
度を低くする。しかし、半導体素体への電気的な接続の
ために素体表面に被着する電極のオーム性接触を可能に
するためには、不純物濃度の高い層が必要であるため、
低不純物濃度の層に接して同一導電形の高不純物濃度の
層が設けられる。第２図はそのようなダイオードの一側
を示し、Ｎ゛層１上に積層されたＮ層２の表面層に酸化
膜４をマスクとしての選択的不純物拡散により２層３が
形成されている。
要な逆耐圧を得るために接合の一方の側の層の不純物濃
度を低くする。しかし、半導体素体への電気的な接続の
ために素体表面に被着する電極のオーム性接触を可能に
するためには、不純物濃度の高い層が必要であるため、
低不純物濃度の層に接して同一導電形の高不純物濃度の
層が設けられる。第２図はそのようなダイオードの一側
を示し、Ｎ゛層１上に積層されたＮ層２の表面層に酸化
膜４をマスクとしての選択的不純物拡散により２層３が
形成されている。
第２図に示すような断面構造をもつダイオードの作製に
は、Ｎ“母板１の上にＮ層２をエピタキシャル成長させ
た、第３図（ａｌに示すようなシリコン基板が用いられ
る。その不純物濃度は第３図伽）に示すような階段状の
分布をもっている。
は、Ｎ“母板１の上にＮ層２をエピタキシャル成長させ
た、第３図（ａｌに示すようなシリコン基板が用いられ
る。その不純物濃度は第３図伽）に示すような階段状の
分布をもっている。
高周波領域で用いられる高速ダイオードあるいは超高速
ダイオードでは、逆回復時間（！ｒｒ）を短くするため
、公知のようにシリコン基板に金あるいは白金等のライ
フタイムキラーを導入することが行われる。第４図はダ
イオードの高電流領域における逆回復波形を示し、線４
１はｊ ｒｒｌｏｏｎｓｅｃの一般的なソフトリカバリ
ーダイオードの逆回復電流１ｍの波形、＠４２は従来の
ｊ ｒｒ３０〜４０ｎｓｅｃの超高速ダイオードの逆回
復波形である。従来の超高速ダイオードでは、逆電流１
１の波形が急激に回復するため、実使用回路においてノ
イズ発生の原因となっていた。
ダイオードでは、逆回復時間（！ｒｒ）を短くするため
、公知のようにシリコン基板に金あるいは白金等のライ
フタイムキラーを導入することが行われる。第４図はダ
イオードの高電流領域における逆回復波形を示し、線４
１はｊ ｒｒｌｏｏｎｓｅｃの一般的なソフトリカバリ
ーダイオードの逆回復電流１ｍの波形、＠４２は従来の
ｊ ｒｒ３０〜４０ｎｓｅｃの超高速ダイオードの逆回
復波形である。従来の超高速ダイオードでは、逆電流１
１の波形が急激に回復するため、実使用回路においてノ
イズ発生の原因となっていた。
本発明の目的は、高周波領域で使用できかつノイズ発生
のないダイオードを提供することにある。
のないダイオードを提供することにある。
〔１１１題を解決するための手段〕
上記の目的を達成するために、本発明は、低不純物濃度
の第一導電形層の一側にＰＮ接合を形成する第二導電形
層が、他側に高不純物濃度の第一導電形層が設けられる
ダイオードにおいて、低不純物濃度の第一導電形層と高
不純物濃度の第−導電形の境界に厚さ４〜１０Ｊｌｓの
不純物濃度遷移領域が介在するものとする。
の第一導電形層の一側にＰＮ接合を形成する第二導電形
層が、他側に高不純物濃度の第一導電形層が設けられる
ダイオードにおいて、低不純物濃度の第一導電形層と高
不純物濃度の第−導電形の境界に厚さ４〜１０Ｊｌｓの
不純物濃度遷移領域が介在するものとする。
〔作用〕
第１図は、高不純物濃度層と低不純物濃度層の境界の濃
度分布を示し、図において、両者の間の濃度分布曲線に
引いた切線１０の高不純物濃度Ｎ、と交る点Ｘ＋および
低不純物濃度Ｎ２と交る点×２の間の幅を４層以上にす
ると、ＰＮ接合に対する順バイアスから逆バイアスに切
換わるときの空乏層内のキャリア蓄積量が制御され、逆
回復波形がソフトになってノイズが発生しなくなる。し
かし、Ｘｌ〜ｘ２を１０−以上にするとｔい、が長くな
りすぎて高周波領域で使用できなくなる。
度分布を示し、図において、両者の間の濃度分布曲線に
引いた切線１０の高不純物濃度Ｎ、と交る点Ｘ＋および
低不純物濃度Ｎ２と交る点×２の間の幅を４層以上にす
ると、ＰＮ接合に対する順バイアスから逆バイアスに切
換わるときの空乏層内のキャリア蓄積量が制御され、逆
回復波形がソフトになってノイズが発生しなくなる。し
かし、Ｘｌ〜ｘ２を１０−以上にするとｔい、が長くな
りすぎて高周波領域で使用できなくなる。
以下、図を引用して本発明の実施例について説明する。
第３図ｆａ）に示した断面構造をもち、０．００３Ω１
以下の比抵抗で約４５０−の厚さのＮ゛シリコン母板１
の上に５〜８Ω備の比抵抗で約２５−の厚さのＮ９９３
７層２をエピタキシャル成長させるとき、ドーピングガ
スを制御して第１図のような濃度分布をもち、Ｘ、〜ｘ
２が４〜１（ｂｒ＋ｓになるようにした。このようなシ
リコン基板に不純物拡散により第２図に示すような２層
３を形成し、さらにライフタイムキラーとしての金ある
いは白金を導入した。これによって第５図に示すような
不純物濃度をもつダイオードが作製された。このダイオ
ードの逆回復波形は第４図の線４３で、線４２に比して
ソフトになり、実使用回路においてノイズの発生を抑え
ることができた。
以下の比抵抗で約４５０−の厚さのＮ゛シリコン母板１
の上に５〜８Ω備の比抵抗で約２５−の厚さのＮ９９３
７層２をエピタキシャル成長させるとき、ドーピングガ
スを制御して第１図のような濃度分布をもち、Ｘ、〜ｘ
２が４〜１（ｂｒ＋ｓになるようにした。このようなシ
リコン基板に不純物拡散により第２図に示すような２層
３を形成し、さらにライフタイムキラーとしての金ある
いは白金を導入した。これによって第５図に示すような
不純物濃度をもつダイオードが作製された。このダイオ
ードの逆回復波形は第４図の線４３で、線４２に比して
ソフトになり、実使用回路においてノイズの発生を抑え
ることができた。
本発明によれば、ダイオードのＰＮ接合を形成する低不
純物濃度の層と同−導電形の高不純物濃度の層との境界
に所定の厚さの不純物濃度遷移領域を設けて適切な濃度
勾配をつけることにより、順バイアスから逆バイアスへ
の切換え時の空乏層内のキャリア蓄積量をｍｉｉするこ
とができ、逆回復波形がソフトになってノイズの発生を
阻止することができるようになった。
純物濃度の層と同−導電形の高不純物濃度の層との境界
に所定の厚さの不純物濃度遷移領域を設けて適切な濃度
勾配をつけることにより、順バイアスから逆バイアスへ
の切換え時の空乏層内のキャリア蓄積量をｍｉｉするこ
とができ、逆回復波形がソフトになってノイズの発生を
阻止することができるようになった。
第１図は本発明の実施例に用いるシリコン基板の不純物
濃度分布図、第２図は本発明の実施されるダイオードの
断面図、第３図は第２図のダイオードの作製に用いるシ
リコン基板を示し、ｉａ）は断面図、（ｂｌは従来の不
純物濃度分布図、第４図は本発明の実施例および従来例
のダイオードの逆回復波形図、第５図は本発明の実施例
の不純物濃度分布図である。 １：Ｎ”層 （Ｎ”基板） ２：Ｎ層、３：２層。 代Ｊ１人、［１１七 山 口 巌 第５図
濃度分布図、第２図は本発明の実施されるダイオードの
断面図、第３図は第２図のダイオードの作製に用いるシ
リコン基板を示し、ｉａ）は断面図、（ｂｌは従来の不
純物濃度分布図、第４図は本発明の実施例および従来例
のダイオードの逆回復波形図、第５図は本発明の実施例
の不純物濃度分布図である。 １：Ｎ”層 （Ｎ”基板） ２：Ｎ層、３：２層。 代Ｊ１人、［１１七 山 口 巌 第５図
Claims (1)
- １）低不純物濃度の第一導電形層の一側にＰＮ接合を形
成する第二導電形層が、他側に高不純物濃度の第一導電
形層が設けられるものにおいて、低不純物濃度の第一導
電形層と高不純物濃度の第一導電形の境界に厚さ４〜１
０μｍの不純物濃度遷移領域が介在することを特徴とす
るダイオード。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2181152A JPH0467687A (ja) | 1990-07-09 | 1990-07-09 | ダイオード |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2181152A JPH0467687A (ja) | 1990-07-09 | 1990-07-09 | ダイオード |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0467687A true JPH0467687A (ja) | 1992-03-03 |
Family
ID=16095797
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2181152A Pending JPH0467687A (ja) | 1990-07-09 | 1990-07-09 | ダイオード |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0467687A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0932205A1 (en) * | 1998-01-21 | 1999-07-28 | GENERAL SEMICONDUCTOR, Inc. | PN junction semiconductor device having an epitaxial layer with graded resistivity |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62115880A (ja) * | 1985-11-15 | 1987-05-27 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | Ｐｎ接合素子 |
-
1990
- 1990-07-09 JP JP2181152A patent/JPH0467687A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62115880A (ja) * | 1985-11-15 | 1987-05-27 | Shindengen Electric Mfg Co Ltd | Ｐｎ接合素子 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0932205A1 (en) * | 1998-01-21 | 1999-07-28 | GENERAL SEMICONDUCTOR, Inc. | PN junction semiconductor device having an epitaxial layer with graded resistivity |
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