JPH0693489B2 - トランジスタ装置の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、汎用的な回路ユニットを構成するトランジ
スタ装置の製造方法に係り、特に能動素子に対する抵抗
素子、キャパシタなどの受動素子やその他の付随的な素
子の形成に関する。

〔従来の技術〕

従来、増幅回路や駆動回路など、各種の電子回路の構成
部品には、 （ａ）トランジスタや抵抗などの各種の素子について独
立した個別部品を用いる場合、 （ｂ）半導体基板に素子分離技術を用いてトランジスタ
や抵抗などの各種の素子を集積化したICを用いる場合な
どがある。

（ａ）では、電子回路が少量生産品の場合、（ｂ）のIC
の場合に比較して個別部品をその機能ごとに所望のもの
を選択して接続できるなどの便利さがあり、価格的にも
経済的であるが、プリント配線基板に各部品を取り付け
たり、半田付けなどの実装作業を各部品ごとに行う必要
がある。

また、（ｂ）では、電子回路が多量生産品に関するもの
の場合には、製造コストが低減できる利点があるが、実
装される素子の特性や素子数の増加によって、高度な分
離技術が必要となり、製造工程が複雑化するとともに、
ICは各素子を一定の目的や特定の機能を得るために形成
されていて、それ自体が個性化されているので、トラン
ジスタや抵抗などの個別部品のように、汎用的に種々の
電子回路に適用することができない。

このため、トランジスタや抵抗素子などと同様に汎用的
に用いることができる単位回路を構成する回路ユニット
が提案されており、たとえば、実願昭57−97169号「ト
ランジスタ装置」、実願昭60−100618号「半導体装置」
などがそれである。

このような半導体装置は、個別部品のトランジスタとほ
ぼ同様に形成されたパッケージ内に、トランジスタに対
して付随的な抵抗素子やキャパシタなどの受動素子をト
ランジスタと共通の半導体基板に一体的に設置したもの
を封入したものであり、各種の電子回路に対して汎用的
に使用できるものである。そして、このような装置にお
いて、トランジスタの特性や付属素子の定格値などを任
意に設定した数種の回路ユニットを構成すれば、得よう
とする電子回路の特性や機能などに応じて所望のものを
選択することができ、単体のトランジスタ、抵抗、キャ
パシタなどと同様に用いることができる。

第３図は、従来の回路ユニットを構成するトランジスタ
装置のレイアウト、第４図は、その等価回路をそれぞれ
示す。

このトランジスタ装置は、半導体基板２をコレクタに設
定し、その表面層に選択的にベース領域４、エミッタ領
域６を形成して能動素子としてのトランジスタ８を構成
するとともに、抵抗素子10、12を形成したものである。
そして、ベース領域４にはベース電極14、また、エミッ
タ領域６にはエミッタ電極16がそれぞれ形成され、ベー
ス電極14は抵抗素子10、12の接続点に延長されて電気的
に接続され、同様に、エミッタ電極16もその一部が延長
されて抵抗素子12の一端に電気的に接続されている。ま
た、抵抗素子10の端部には電極18が形成されており、半
導体基板２には、第４図に示すように、トランジスタ８
のコレクタ電極20が形成されている。なお、第４図にお
いて、21は回路ユニットを表わす。

そして、第５図は、このトランジスタ装置の製造工程を
示しており、第５図のＡに示すように、たとえば、半導
体基板２に一定の範囲で選択的に不純物の拡散などによ
って基板２とは反対導電型ベース領域４が形成された
後、ベース領域４内の表面層にエミッタ領域６が形成さ
れる。そして、半導体基板２の表面を酸化膜22で覆った
後、多結晶シリコンなどによって抵抗素子10、12が形成
される。

次に、第５図のＢに示すように、ベース領域４およびエ
ミッタ領域６の表面の酸化膜22に選択的に開口24、26を
形成した後、第５図のＣに示すように、各開口24、26に
対して電極14、16、18を設置し、この場合、ベース領域
４と抵抗素子10との間をその電極14の一部によって電気
的に接続する。

次に、第５図のＤに示すように、電極14、16、18の表面
を覆う保護膜27で覆った後、電極16上に選択的にワイヤ
ボンディング用の開口28を形成するとともに、第５図の
Ｅに示すように、電極18上にワイヤボンディング用の開
口30を形成する。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、このような回路ユニットを構成するトランジ
スタ装置では、能動素子としてのトランジスタ８に対し
て付随的な抵抗素子10、12などの受動素子は、トランジ
スタ８のベース領域４などの機能エリヤとは別のエリヤ
に設置している。このため、半導体基板２には、トラン
ジスタ８に対する付随的な素子を形成するための面積が
必要であり、付随的な素子の増加に伴って、半導体基板
２に面積の大きいものを使用しなければならず、また、
トランジスタ８が大容量の場合、付随的な素子を設置す
ることが制限されるなどの不都合があった。

そこで、この発明は、半導体基板の面積の縮小を図った
トランジスタ装置の製造方法を提供することを目的とす
る。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明のトランジスタ装置の製造方法は、第１図及び
第２図に例示するように、半導体基板に単一のトランジ
スタとこのトランジスタに付随する第１及び第２の抵抗
素子からなる回路ユニットを成すトランジスタ装置の製
造方法であって、前記半導体基板をコレクタに設定し、
前記半導体基板に反対導電型のベース領域を形成し、こ
のベース領域内にベース領域とは反対導電型のエミッタ
領域を形成することにより前記トランジスタを形成する
工程と、前記半導体基板の表面に第１の絶縁層を形成す
る工程と、前記ベース領域及び前記エミッタ領域を覆う
前記第１の絶縁層に選択的に開口を形成し、前記ベース
領域に第１のベース電極、前記エミッタ領域にエミッタ
電極、前記第１の絶縁層上に第２のベース電極を形成す
る工程と、前記第１及び第２のベース電極、前記エミッ
タ電極を露出させて前記第１の絶縁層上に第２の絶縁層
を形成する工程と、前記第１のベース電極と前記第２の
ベース電極の間の前記第２の絶縁層上に前記第１の抵抗
素子、前記第１のベース電極と前記エミッタ電極との間
の前記第２の絶縁層上に前記第２の抵抗素子を形成する
工程とからなることを特徴とする。

〔作用〕

この発明のトランジスタ装置の製造方法では、能動素子
の上面部に能動素子に対する付随的な素子を設置するた
め、付随的な素子を能動素子の機能エリヤとは別のエリ
ヤに設置した場合に比較して基板面積の縮小が図れる。

そして、この発明のトランジスタ装置の製造方法におい
て、能動素子は、たとえば、半導体基板の表面層にベー
ス領域を形成し、かつ、このベース領域の内部にエミッ
タ領域を形成することによって得られるトランジスタと
し、前記ベース領域の表面に絶縁層を介して付随的な素
子として第１及び第２の抵抗素子を形成し、この素子を
前記ベース領域またはエミッタ領域と電気的に接続して
回路ユニットを形成する。このようにすれば、トランジ
スタのベース領域上に付随的な素子を設置するので、ベ
ース領域の占める面積を持って半導体基板の大きさを決
定でき、その小型化を図ることができる。この場合、基
板面積に対してベース領域を大きく取ることができ、基
板面積を共通にした場合、回路ユニット上のトランジス
タの大容量化が可能である。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面を参照して説明する。

第１図は、この発明のトランジスタ装置の製造方法の実
施例を示す。

第１図のＡに示すように、能動素子を形成するための基
板として設置されたＰ型またはＮ型の半導体基板２の表
面層に半導体基板２とは反対導電型（Ｎ型またはＰ型）
のベース領域４を不純物の拡散などによって形成し、こ
のベース領域４の表面層の一部に選択的にベース領域４
とは反対導電型のエミッタ領域６を形成する。この場
合、ベース領域４、エミッタ領域６および半導体基板２
をコレクタとしてトランジスタ８が構成される。

そして、半導体基板２の表面を覆う酸化膜22を形成した
後、ベース領域４およびエミッタ領域６を覆う酸化膜22
には、選択的に開口24、26を形成した後、各開口24、26
に対して第１のベース電極14及びエミッタ電極16を設置
するとともに、酸化膜22の表面にも電極18を設置する。

次に、第１図のＢに示すように、第１のベース電極14、
エミッタ電極16及び第２のベース電極18および酸化膜22
の表面を覆う絶縁層としての保護膜32を設置した後、そ
の保護膜32に選択的にワイヤボンディングのための開口
34、36、38を形成する。

そして、第１図のＣに示すように、ベース領域４の上面
部に対して、保護膜32上にポリシリコンなどによって付
随的な素子として第１及び第２の抵抗素子10、12を形成
する。

第２図は、このような製造工程によって形成された回路
ユニット21を構成するトランジスタ装置を示す。

第２図に示すように、半導体基板２の表面層に、ベース
領域４が形成され、そのベース領域４に対してエミッタ
領域６が形成されている。そして、第４図に示した回路
ユニット21を構成するための抵抗素子10、12が形成さ
れ、これら抵抗素子10、12はベース領域４上のトランジ
スタ８の機能エリヤに設置されている。したがって、こ
のトランジスタ装置は、抵抗素子10、12の設置位置が改
善された回路ユニット21を構成している。

このように、トランジスタ８の領域上に抵抗素子10、12
を設置すれば、半導体基板２上にトランジスタ８の形成
エリヤとは別に、抵抗素子10、12の形成エリヤを設定し
ないので、その分だけ半導体基板２の面積の縮小が図ら
れる。

なお、実施例では、半導体基板を用いたトランジスタ装
置について説明したが、この発明は、半絶縁性基板を用
いたトランジスタ装置についても同様に適用できる。

また、トランジスタなどの能動素子に対する付随的な素
子としては抵抗素子を例に取ったが、付随的な素子とし
ては、抵抗素子の他にキャパシタなどの受動素子やトラ
ンジスタなどの能動素子を設置してもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、半導体基板を
コレクタに設定して単一のトランジスタを形成し、半導
体基板の表面に形成された第１及び第２の絶縁層上に第
１及び第２の抵抗素子を形成し、第１の抵抗素子は第１
及び第２のベース電極間に接続し、第２の抵抗素子は第
１のベース電極とエミッタ電極間に接続したことによ
り、単一のトランジスタとこのトランジスタに付随する
第１及び第２の抵抗素子からなる回路ユニットを成す汎
用性の高いトランジスタを容易に製造することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のトランジスタ装置の製造方法の実施
例を示す図、 第２図はこの発明のトランジスタ装置の製造方法によっ
て製造された回路ユニットとしてのトランジスタ装置、 第３図は従来のトランジスタ装置のレイアウトを示す平
面図、 第４図は第２図および第３図に示したトランジスタ装置
の等価回路を示す回路図、 第５図は従来のトランジスタ装置の製造方法を示す図で
ある。 ２……半導体基板 ４……ベース領域 ６……エミッタ領域 ８……トランジスタ 10……第１の抵抗素子 12……第２の抵抗素子 14……第１のベース電極 16……エミッタ電極 18……第２のベース電極 21……回路ユニット 32……保護膜（絶縁層）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】半導体基板に単一のトランジスタとこのト
   ランジスタに付随する第１及び第２の抵抗素子からなる
   回路ユニットを成すトランジスタ装置の製造方法であっ
   て、 前記半導体基板をコレクタに設定し、前記半導体基板に
   反対導電型のベース領域を形成し、このベース領域内に
   ベース領域とは反対導電型のエミッタ領域を形成するこ
   とにより前記トランジスタを形成する工程と、 前記半導体基板の表面に第１の絶縁層を形成する工程
   と、 前記ベース領域及び前記エミッタ領域を覆う前記第１の
   絶縁層に選択的に開口を形成し、前記ベース領域に第１
   のベース電極、前記エミッタ領域にエミッタ電極、前記
   第１の絶縁層上に第２のベース電極を形成する工程と、 前記第１及び第２のベース電極、前記エミッタ電極を露
   出させて前記第１の絶縁層上に第２の絶縁層を形成する
   工程と、 前記第１のベース電極と前記第２のベース電極の間の前
   記第２の絶縁層上に前記第１の抵抗素子、前記第１のベ
   ース電極と前記エミッタ電極との間の前記第２の絶縁層
   上に前記第２の抵抗素子を形成する工程と、 からなることを特徴とするトランジスタ装置の製造方
   法。