JPS5988871A - 高安定低電圧集積回路表面下降状ダイオ−ド構造体及びその製造方法 - Google Patents

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】 （発明σ）昔年） こθ）発明に表面下アバランシェ接合部’ａ：　４＋ｉ
ｉｉえたアバランシェダイオード構造体（で、すＩ］ニ
訂しくに。

似寄イ１ギーＶパシタンスケ有し１−４つ重くドープさ
れた領域の拡散中に引き起こされろ転位から４Ｖじ４）
伺随的フ、（′茜漏れ電流ケ伴うことなく非常（（低い
アバランシェ又Ｃｒまツ」−ナー？１７庄を−りえろ表
面下了バランゾエ及びツェナー接合構造体眞関する、モ
ノリシック集Ｊｆｉ回路技術（旧つ又ハイブリッド集積
回路技術）においては非常に低いアバランシｘ　１１ｙ
　ｌＴｒ：、ケ持った商安定低頼旨アバランシェ及びツ
ェナーダイオードに対す４）大きな必要性が春作（］】
） ずろ、この４４１σ）非常に正確ブ〔アバランシェ又は
ツェナーダイオードは＋Φ押θ〕精密モノリシック隼積
回路において且つ又ハイブリッド片押１目路において、
４７Ｆに一ディジタル・アナログ変（外器、アナログ・
ディジタル変換器、市川−・周波数変換器、ある（Φの
スイッチング素子のよう′ｊ〔アナログ装置において、
−１−１つ又神ｔｉｌｊのディジタル回路眞ふ９いて電
［１：。

ツメべらとして使用されている。（ここで指摘しておく
べきことであるが、用語［アバランシェ１及び「ツェナ
ー」はしばしば技術上交換１月能に使用されてオ・量り
、用語「ツェナー」は−１−べてσ）紳類σ）１）　１
１接合逆降伏機構を指すのに一層一般的に使用されてい
るが、しかし、技術的にけツェナー降伏ｉｒｔ雪崩（な
だれ）降伏現象ではな（て機械的な量子トンネル現象で
ある。ここでは、発生する特定の降伏機構はこの発明θ
）ｔＩＩ′ｆ成には無関係であるので、用語［アバラン
シェ」を用いてこの両現象を民営するもσ）とする。）
　残念ながら、アバランシェダイオードにおいて必要ど
される高度σ）安定性及び低雑音ケ得ることは田無であ
り、少なくと（１２） も余分の費用と複矧さケ集積回路製造工程に持し）込む
こと７’：ｃ　Ｌには小川−能であった３周知σ）こと
であろか、通常０）モノリシック隼４′８回路素子にお
いては酸化物・シリコンｊに界面又はこれ０）近く眞お
けろ紳神の形式０）不、￥＋ｌｉ物及び／又１ｄ結晶欠
陥（・Ｃよろいわゆる「表面′ｆＪ１象」σ）ために、
（涛１１ｍ′及び／又は時間に関して）望ましくない不
安定性が生じ、旧一つ又酸化物・シリコン境界［ｔ１１
又附これθ）ごく近くで雪崩現象が起ころ形式のアバラ
ンシェダイオードにオ、）いてはアバランシェ雑音が生
じろ。この不安定性及び雑音ケ克服するためて、酸化物
・シリコン境界領域又にこれの近くで終わらない雪崩（
又はツェナー）世象？接合部分に制限している表面上接
合部を設けろようにしたイ１（神の集オめ回路素子構１
′−４体が提案されている。例えば、米国時ｄ）か４２
１５８０６号、第４１２７８５９吋、々）−４１０９１
６ｑｓ、　第４１０６０４８号、ｍ４．１０６０．４３
吋及びａ、４２ｏｓ７ｓｔ−ｅ−ｕ技術状態ｌ・犬体表
しているもσ）と考えら］しろ、しかしｔ「がら、１）
１４記θ）米国時ｉｎσ）い−４′；ｈ　Ｖ開示された
索イも、雪崩形押込（１３） み接合部にふτけ４）真如「低し・」逆電用で塵、４）
と考えられろようかもσ）、−′４−なわち約７ボルト
未満の電王ヲＪｊえろようにドーピングレベルを選択シ
た場合には「通常σ）」眼精回路製造工程に：　ＩＡ！
ｉ連して用いるのには実際に理想的で・汀ない。

例えば、米国特許第４２１５８０６号に開示された素子
において（ｄ、（約２５ミクロンσ）↑と合部深さに対
して）ＩＰ位面積当りおよそ１５０オームのシート抵抗
を−Ｉ−ｉえるためにベース領域σ）ドーピングレベル
が比較的高く、旧つ（４０ボルト程度のＢＶ（ｉＲＯ電
Ｌｆケ与えろためテ）「コレクタ」領域の深さがおよそ
１５ミクロンである場合に幻１分離領域に対す７．　（
一般に使用されるもσ）であ７−１）ホウ素ドープ剤の
表面濃度は、雪崩機構をこの米国特許に記載された表面
下ｎ＋ｐ＋接合部如制限す４）ために（／１ｊ１１１立
方センチメートル当りほぼ１０２０原了でなげればなら
ない。こび）米国特許においては５集積回路Ｉ／こおり
−ろ神神σ）コレクタ領域ケ分離′１４）ためＫ　ｐ十
分前拡散ケ行うθ）と同時て埋込み（〆合部の所望の場
所に特定σ）重くドーグされた（］４） ｐ十領域を拡散させろことによって表面下アバランシェ
接合部が設けられる。次に１通常の拡散工程によってベ
ース領域が形成されて、これに：シリコン表面から普通
の下にあろｎ−１−１埋込み層」までずっと拡がってい
るその特定の重くドープされたｐ＋領領域」二方部分馨
完全に取り囲むよう眞ｔｘる。次に、主題の集積回路の
ほかの場所にトランジスタ用のエミッタが拡散されるの
と同時にその特定の市くドープされたｐ十領域内にｎ＋
エミッタ領域が形成されろ、 米国特許＃’、　４２１３８０６号の前述の模造体には
多くの欠点がある１通常のホウ素拡散工程は、露出した
シリコン表面のひどい「ピッティング」を起こすこと、
且つ又表面濃度が１立方センチメートル当り１０．原子
の程度である場合には表面転位のｈ起を含むその仙の表
面損傷を起こすことが長い間知られている。このような
表面損傷及び転位は一般に、ｐ＋分離領域に対する後続
の高温拡散「ドライブイン」工程中に月つ又「ベース」
及び「エミッタ」拡散中てシリコン中に深く伝搬す（１
５） ろ。そのようなシリコン結晶構造中深くの欠陥のためて
、形成されたダイオードは回路動作に有害な影響ケ与え
ろような「漏れのある」又は「ソフトな」接合部を有す
ることになる。幾分軽くドープされたベース領域に対し
てＵｐ＋ｒ分離」領域の表面濃度を幾分低（してもなお
雪崩現象を表面下領域に制限することができるが、この
場合でさえもｐ＋ホウ素拡散により引き起こされる表面
損傷の有害な影響と表面下ダイオードの安定性及び品質
との妥協ケ計ることは全く困１ｆｉである。

米国特許第４２１５８０６号に開示された構造及び方法
を用いて得ろことのできる表面下アバランシェダイオー
ド素子のぎりぎりの品質に加えて、こ）構造には更に１
表面下ダイオードのベース領域の底部からｎ＋「埋込み
層」まで延びたｐ＋領領域部分と関連した「側壁」キャ
パシタンス及びｐ十領域の底部とｎ十埋込み層の頂部と
の接合部のキャパシタンスが共に非常に高いという欠点
がある。これら二つの寄生キャパシタンスはｎ＋エミッ
タ拡散領域の底部とｐ十拡散領域の頂部との（１６） 間の表面下アバランシェｎ　＋ｐ＋接合部の接合キャパ
シタンスと並列であり、従ってこれに加わる。

この全寄生キャパシタンスはアバランシェ接合部自体の
接合キャパシタンスの２倍より太キい。

アバランシェ接合部と関係した全キャパシタンスは集積
回路内の電、圧基準として使用されろ場合の゛アバラン
シェ接合部のある種の応用回路装置においては重要では
ないけれども、この寄生キャパシタンスは他の応用装置
においては非常に重要である１例えば、普通の演算増幅
器回路があって。

この演算増幅器の出力からそれの一方の入力への抵抗性
帰還が帰還抵抗と並列ｒ接続されたアバランシェダイオ
ードによって制限されている。演算増幅器の他方の入力
は接地されているので、演算増幅器の出力は帰還抵抗の
電田がアバランシェダイオードの降伏点まで増大するま
では直線的に上昇する。その後、演算増幅器の出力は７
バランシエ電圧に等しくなる。明らかに、アバランシェ
ダイオ−トノ付加的な寄生キャパシタンスはこの素子の
帯域幅を減小させ、従ってそれσ）高周波数しく１７） スボンスを害する。

更に、主題のｐ十領域の前述の側壁に沿った接合部分と
、ｐ　＋　ｎ十埋込み層とｐ十領域との境界に沿った接
合部分とは所望の低電圧高安定アバランシェダイオード
と並列に接続された寄生ダイオードを構成するので１重
いｐ＋ホウ素拡散による損傷から生じた伝搬したシリコ
ン欠陥により引き起こされたこれらの寄生接合部におけ
ろなんらかの「ソフトさ」又は漏れのために所望のアバ
ランシェダイオードの安定性及び低雑音特性が害される
ことがある。

要するに、米国特許第４２１３８０６号の教示している
のは開示した表面下アバランシェダイオードが代表的な
「表面降伏」ダイオードの場合に遭遇する諸問題を避け
１つ普通の集積回路製造工程に付加的な費用を持ち込む
ことなくそれを達成しているということであるとしても
、事実はその表面下アバランシェダイオードの総合品質
がよ（ないということである、更に、普通の集積回路製
造工程においては、ｐ＋「分離」拡散は「臨界的な」（
１８） 工程段階であることは考えられていないので、分離拡散
の工程段階゛については通常比較的わずかなプロセス制
御が必要とされろだけでル、って、普通の製造工程の全
費用を軽減している。しかしながら、米国特許第４２１
６８０６号において認められることであるが、その構造
１／コ必要とされるｐ＋「分離」拡散については所望の
表面下アバランシェ接合部を得るべき場合には非常に精
密な制御が要求される。従って、以前のゆるい制御によ
る工程段階における精密な制御という形態での「隠され
た」費用が存在し、これは米国特許第４２１６８０６号
の構造及び方法が首尾よく使用されろべぎ場合には普通
の集積回路製造工程の費用に加算されなければならない
ものである。

この表面下アバランシェダイオード構造及び製造方法は
前述の欠点にもかかわらず、単に他の実用的な構造が提
案されていないという理由で、多分今日最も普通に使用
されているものである。例えば、米国特許第４１２７８
５９号に示された表面下アバランシェダイオード構造は
、表面下アバラ（１９） ンシエダイオードのｐ形側が重くドープされた損傷乞引
き起こす「分離」拡散工程中に形成されたｐ＋領領域よ
って得られるので米国特許第４２１５８０６号に開示さ
れたものと全く同様の欠点に悩んでいろ。

普通のバイポーラ集積回路製造工程の終りに重（ドープ
されたｐ影領域をイオン注入し、そのさいイオン注入エ
ネルギーを結果として生じる重（ドープされたｐ影領域
が前に形成された「エミッタ」ｎ十領域の下に配置され
てこれと接するようなものにすることによって表面下ア
バランシェ接合構造を与えろようにした素子が提案され
たとのことである。しかしながら、この方法はいくつか
の理由により実用的ではない。まず、注入によって発生
される表面損傷及び表面シリコンにおける「非晶質性」
をなくするために５且つ又注入されたホウ素原子にシリ
コン格子構造において置換場所を得させろことによって
そのホウ素原子を「活性化する」ために、長時間の高温
アニーリング工程を実施しなければならない。このアニ
ーリング（２０） 工程は前に形成されたｐｎ接合部な本質的（／Ｃ［ドラ
イブ・イン」し且つ又各ｐｎ接合部のすぐ両側における
不純物濃度を低下させ、これにより、達成することσ）
できろ最小降伏電圧な増大させろ。更に、この技術を用
いて、元のバイポーラ集積回路製造工程と関係した特性
に十分に近いようなバイポーラトランジスタ特性ヶ得る
ためには拡散工程に大変更を施すことが必要であろう。

技術に通じた者が容易に認めろように、完全に満足なバ
イポーラ集積回路製造工程に到達することは著しく容易
な事柄ではなく、又−たん達成されろと、それに重大な
変更を施さなければならないということは極めて望まし
くないことであるつ それゆえ、高安定表面下アバランシェダイオード構造体
、及び普通のバイポーラ集積回路製造方法と高度に両立
性があり且つ最小の寄生キャパシタンスを有する比較的
低電圧、低雑音のアバランシェｌ−ｔツェナーダイオー
ドに対する要求は満たされないままである。

従って、この発明の目的は、普通のバイポーラ（２１） 集積回路製造方法と高度に両立性のある改良形表面下降
伏ダイオードを与えろことである。

この発明の別の目的は、製造工程中に最終集積回路のシ
リコンにおいて受は入れないほど大量の表面下損傷及び
／又は転位を発生しｔ、ｃいような。

非常に低い電子雪崩又はツェナー降伏室［Ｅ’＆有する
改良形表面下集積回路アバランシェ又はツェナーダイオ
ードを与えることである。

この発明の別の目的は、ｐ形基板、ｎ形エピタキシャル
「コレクタ」領域、ｐ＋「分離」拡散領域、比較的軽く
ドープされたｐ形「ベース」領域及び比較的重くドープ
されたｎ＋形「エミッタ」領域の形成を含む普通のバイ
ポーラ集積回路製造方法によって作られる表面下ダイオ
ードにおいて、可能な最低の電子雪崩又はツェナー降伏
電圧を与えろことである。

この発明の別の目的は、普通のバイポーラ集積回路構造
体において、既存の工程手順に極めてわずかの変更乞施
すだけで済み且つ集積回路のほかの場所にあるトランジ
スタ及びダイオードの重要（２２） な素子特性に実質上影響ケ与えないような表面下アバラ
ンシェ又はツェナーダイオード構造体及ヒ製造方法を右
えろことである。

この発明の別の目的は、付随して生じる寄生キャパシタ
ンス及び接合部型５流が低く“なろような集積回路表面
下アバランシェ又はツェナーダイオード構造体及び製造
方法ヲ与えることである。

（発明σ）要約） この発明の一実施例に従って簡単に述べろと、この発明
は高安定低電圧集積回路表面下アバランシェ又はツェナ
ーダイオード構造体及びこれの製造方法ケ与えろもので
あって、この構造体は、軽くドープされたｐ形基板、比
較的軽くドープされたｎ形層であって、これの上面から
ｐ形基板まで延びている複数の深い重くドープされたｐ
十分離領域によって電気的分離領域中に分離されている
ｎ形層２分離ｎ形領域の第１のものに配置され且つこれ
の上面まで延びているｐ形「ベース」領域。

ｐ形「ベース」領域に配置され且つこれの上面まで延び
ている重くドープされたｎ−１−「エミッタ」（２３） 領域、及びｎ十形「エミッタ」領域の下でこれと隣接し
月つこれによって完全に範囲を定められているｐ形「ベ
ース」領域に配置された重くドープされたｐ土表面下領
域からなっていて、ｐ土表面下領域にｎ　−１−「エミ
ッタ」領域との間には完全表面下ｐ−１−ｎ＋接合部が
存在するが、これｔ、４　ｐ形基板には達していない、
、ｐ土表面下領域と側方で同じ広がり？持っているｎ十
形「エミッタ」領域の部分はｎ−４−（−エミッタ」領
域の周辺部分よりも低い正味ｎ形のドーピングレベルを
有しているうｐ十〇十接合部の両側におけろ多数キャリ
ヤ不純物濃度はｐ形「ベース」領域における多数ギヤリ
ヤ不純物濃度より相当に高くなっており、このために、
ｎ十形「エミッタ」領域とｐ形［ベース１領域とによっ
て形成されたダイオードにおけろ電子雪崩又はツェナー
降伏が表面下ｐ＋ｎ十接合接合部限されてダイオードに
おける雑音及び４１３’、気菌不安定性が避けられろ。

この発明の既述の実施例においては、ｐ形「ベース」領
域（及び製造中の集積回路における他のベース領域）の
側方範囲を決（２４） 定するための第１開口部が第１の上側にある酸化物層に
形成された後、集積回路の表面にレジストのＷ１層が形
成され、そしてこれにはｐ土表面下領域の側方範囲乞決
定するための第２開口部が形成されろ。第１０形領域の
部分の表面には１／シストの第２開口部を通して大量の
ｐ形イオンが注入されろが、そのさいレジストはイオン
に対するマスクとして作用する。次にレジストが除去さ
れ。

第１開ロ部ケ通してシリコン表面が露出する。、露出し
たシリコン表面には周囲の酸化物層をマスクとして機能
させてより軽い濃度のイオン注入段階によって又は外の
普通の拡散工程によってｐ形イオンの「予備付着」層が
形成されろっ集積回路乞所定の第１高温度に第１所定時
間の間加熱してｐ形「ベース」領域を第１分離ｎ＋膨頭
域中に拡散させるようにすることによって「ドライブイ
ン」撚数段階が行われろ。

この発明の既述の実施例においては、所定の第１高温度
及び第１所定時間は、所定のトランジスタ特性及び／又
は外の素子特性（例えば拡散形抵（２５） 抗器特性）を発生させるべき所定の「普通の」バイポー
ラ集積回路製造操作のために選ばれたものである。

「ドライブインコ拡散段階が行われた後、結果として得
られた構造体には集積回路の表面から第１０形分離領域
中へ延びた重くドープされたｐ＋注入領域が生じている
。この重くドープされたｐ十領域は側方において、はる
かに軽くドープされたｐ形ペース領域によって取り囲ま
れ且つこれに隣接している。重くドープされたｐ十形注
入領域に（周囲のｐ影領域におけるよりもｐ十注入領域
におけるｐ形不純物濃度の方がはるかに高いので）ｐ影
領域の周囲の部分の底部のわずかに下に広がっている。

集積回路には次に第２酸化物層が形成され、そしてこれ
にはｎ十形「エミッタ」領域の側方範囲を決定するため
ＶＣ第５開口部が形成されろ。この第６開ロ部はｐ十形
注入領域の範囲ケ定め且つそれを取り囲んでいろ。次に
ｎ＋拡散段階が行われて、非常に重くドープされたｎ十
形「エミッタ」（２６） 領域が形成される。このロ＋不純物濃度はｐ十形注入領
域のｐ十不純物濃度よりも相当に高いので、その領域の
」二方部分をｎ十形材料に変換するが。

ｐ十形注入領域の下方部分はｎ十形のままであって、前
述の「ｎ十形表面下領域」を構成する。集積回路のほか
の場所ＩＣ形成されたトランジスタの電気的特性Ｆｉ第
１０形領域にｐ土表面下領域ケ形成するのに必要とされ
ろ工程変更によってはほとんど変更されない。ｎ十形「
エミッタ」領域とｎ十形表面下領域との間のｐ＋ｎ十表
面下接合部の両側のｐ十及びｎ十不純物濃度が非常に高
いので、所望のように非常に低い電子雪崩（又はツェナ
ー）亀子が得られろ。

（発明の説明） この発明はあるいは第５図を参照して完成した表面下ア
バランシェダイオードの構造を最初に説明することによ
って最もよく理解することができるかもしれない、、第
５図は５後に説明する製造工程における最後の操作の完
了後のこの発明による集積回路構造を示す部分的透視断
面図である。第（２７） ５図においては酸化物開口部を切断する段階及び表向下
アバランシェダイオード２０のアノード（陽極）とカソ
ード（陰極）とに金属化接続部を設ける段階が簡単化の
ために省略されていることに注意せよ。これらの段階は
集積回路製造技術上全く普通のものであってこの発明の
一部分ケ形成しｌｋい。

第５図において、集積回路構造体１０け軽くドープされ
たｐ形基板５を備えており、これは典型的ｖｃｒ６．約
１５ミル（３，８Ｘ１０−２ｃｎＴ）の厚さにすればよ
い。基板５の上面には比較的軽くドープされたｎ形エピ
タキシャル層６が配置されている、ｎ形層乙の上面から
ｐ形基板５まで延びた複数の重くドープされたｐ形分離
拡散領域１はろＡのような複数の電気的に分離されたｎ
影領域を形成している。（察知されろはずであるが、第
５図に示したもの以外の紳柿の分離ｎ影領域には棟神の
縦方向ｎ　ｐ　ｎ　トランジスタ、横方向ｐｎｐトラン
ジスタ、拡散形抵抗器を形成することができる。そのよ
うな分離ｎ影領域は以下においては「コレン（２８） り１領域と呼ばれろ。しかしながら、ごくしばしば、普
通Ｅエミッタ」領域と呼ばれろ重くドープされた０七領
域がｐ形「ベース」領域中に拡散されて縦方向ｎｐｎト
ランジスタのエミッタを形成する。前述の構造のすべて
はバイポーラ集積回路技術においては全く普通のことで
ある。）この発明に従って、第５図に符号２０で総括的
に示された表面下アバランシェダイオードｒｒｉｎ形分
離領域３ＡＫ設けられている。表面下ダイオード２０に
はｐ＋ｎ＋接合部２９があるが、これはｎ形層６の上面
６′の完全に下に存在している９表面上アバランシェダ
イオード２００カソードは重くドープされたｎ十周辺領
域２７′からなっており５これは後に説明するように全
ｎ−）−「エミッタ」領域の一部分である。周辺領域２
７′にエミッタ領域２７の内方領域２７”と隣接してこ
れの側面乞完全に包囲している１表向下アバランシェダ
イオード２０は重くドープされたｐ土表面下領域１９“
を有しているが、これは第５図に符号１８で総括的に示
されたｐ形「ベース」偵域に含まれていてこれ（２９） の一部分と考えろことができろ。（察知されるはずであ
るが、ｐ影領域１８は、やはり集積回路構造体のほかの
場所（（トランジスタル形ベース領域のすべてを形成す
るのに使用されるｐ形拡散段階中に形成されるので、こ
こでは単冗「ベース」領域と呼ばれている。同様に、符
号２７で示されたｎ十領域は、集積回路構造体のほかの
場所に形成されたｎｐｎトランジスタのｎ＋エミッタを
製作するのと同じ拡散段階中に形成されるので、ここで
は単に「エミッタ」領域と呼ばれている。このような呼
び方は技術に通じた者によって一般に用いられているの
で、ここで用いても容易に理解されろであろう。） この発明によれば、領域２７“におけるｎ形不純物キャ
リヤの濃度は典型的（（は１立方センチメートル当りお
よそ１０　原子であるｒ、領域１９“におけるｐ＋不純
物の濃度は典型的には１立方センチメートル当り１０１
９ないし１０２０原子の範囲にあるが、領域１９“にお
ける代表的な値は、表面下振合部２９の電子雪崩（なだ
れ）又はツェナー降伏（３０） πＴｈＥｆ、が約６．５ボルトであるべきことが望ま」
ｔろ場合にに゛１１立方センチートル当り約４×１０１
９になるであろう、接合部２９に隣接した領域１９〃に
おけるｐ＋不純物の一度が低ければ５表面下アバランシ
ェダイオード２０の電子雪崩降伏雷ｃ＝カ増大すること
に７にろう、 代表的な集積回路製造工程においては、ベース領域ＩＥ
Ｌ７）シート抵抗は、それぞれ１立方センチメートル当
り７×１０１８ないしｌＸ１０１９の範囲内におけろｐ
形不純物謎度に対応して、約１５ミクロンの接合部深さ
に対して単位面積当り１５０ないし２５０オームになる
であろう。ベース領域１８におけるｐ形不純物一度の値
が高ければ、エミッタ領域・ベース領域間電子雪崩又は
ツェナー降伏電圧は低くなるである。通常、このエミッ
タ・ベース間降伏電圧は符号６１で示された表面点で発
生′ｆろ傾向があり且つ前に述べた不安定性を受けやす
いものと思われろ。しかしながら、表面下ｐ十領域１９
“が存在して、これのｐ形不純物痰度がベース領域１８
の領域１９Ａ′のどこにおける（３］） よりも相当に高ければ、ｐ−１−ｎ＋接合部２９ＩＣ＆
つての降伏電ＦＥは表面点５１におけるよりも相当に低
くなる。

一層明らかになるように、後に説明するこの発明の製造
方法は表面下ｐ　＋　ｎ＋接合部２９の電子雪崩降伏市
川が、最も普通の従来技術の表面下アバランシェ又はツ
ェナーダイオード構造体の特徴を示している第６図にお
けろ２９′のような従来技術の表面下アバランシェダイ
オード接合部について（過度の表面損傷を伴わないで）
実際に得られろよりも相当に低くなること乞可能にする
。

第５図に示した表面下アバランシェ又（１ツ工ナーダイ
オード格造体の最も近い従来技術のものに対する利点を
詳細に説明する前に、第５図に示した構造体についての
製造方法化まず詳細に理解することが有効であろう。次
にこの製造方法を第１図ないし第４図を参照して説明し
、又この発明のものと従来技術のものとの製造方法の差
異についても説明する。

今度は第１図を見ると、ｐ十分離拡散部１が形（３２） 成された後の集積回路構造体１０が示されている。

ｐ十分離拡散部１の拡散工程に対する表面不純物一度Ｎ
５はこの発明の方法では非臨界的なパラメータであって
、典型的にはどこでも１立方センチメートル当り１０１
９ないし１０２０原子の範囲内にある。任意の深いｐ＋
分離拡散におけろように、ｐ形キャリヤの濃度はその最
初の表面値Ｎ３から急速に低下する。技術に通じた者が
察知するであろうように２この表面濃度が非臨界的ｔｃ
製造上のパラメータであるということは、表面下アバラ
ンシェダイオードを作るための前述の従来技術の方法如
対して要求されるように、Ｎｓが臨界的なパラメータで
あったとした場合に比べて製造工程を精密に判断する費
用な軽減するものである、これに対比して、前述の米国
特許第４２１５８０６号及び第４１２７８５９号におい
て必要とされる対応するｐ十分熱拡散段階は、第６図に
示した従来技術の構造体のｎ−１−ｐ＋接合部２９′の
ような接合部に渚って７ボルトのような低い電子雪崩電
ＥＹ得ろためには１立方センチメートル当り約ろＸ１０
２０（３３） 原子という高い表面６度Ｎｓを必要とする。技術に通じ
た者は知っていることであるが、（大抵の普通の集積回
路製造方法において分離領域及びベース領域乞形成する
のに使用されろ）ホウ素拡散についてのそのような高い
表面濃度は、長年集積回路産業界を悩ませてきた重大な
表面「ピッティング」の問題７引き起こす。ｐ十分離拡
散に対する前述の高表面一度は又第６図の従来技術の構
造体におけろｎ形エピタキシャル層５Ａの表Ｗｉ　５“
においてシリコンの重大な転位を誘起する。分離領域１
′がｎ影領域を通してｐ子基板まで拡散させられる次の
ドライブイン段階中Ｋ、この転位はｎ影領域３Ａ中化伝
搬して、第６図の究極的に形成されたダイオード接合部
２９’、５５及び６７は、温度依存性が高く且つ究極的
に形成された表面下アバランシェ接合ダイオードの電気
的特性に望まれないドリフｌ’引き起こす非常に望まし
くない漏れ電流を有することになる。従って、表面損傷
のレベルが高（、従って歩留りが低く且つ不安定性が高
いために、約７ボルトよりはるかに低い降伏（３４） 電圧を有″ｔ７）表面下了バランシエダイオード接合部
として第６図の構造体を使用することはむしろ望ましく
ない。

再び第１図に戻って、分離拡散部１が形成された後、こ
の発明の製造方法Ｊｄｎ形エピタキシャル層５の」二面
６′に形成されている二酸化シリコン層９に開口部７を
作って、コレクタ領域ろＡの而３′の領域１６′ヲ＾出
させろことによって「ベース」領域１Ｂ（第５図）の側
方範囲を規定する段階を含んでいろっ開口部７は集積構
造体のはかσ）場所に形成されろｎｐｎ）ランジスタに
対して「ベース開口部」（図示せず）が形成されるのと
同時に形成されろ。

今度は第２図について述べるが、この発明の方法におけ
ろ次の段階は集積回路構造体１０の上面全体に代表的な
ホトレジストの層１１（これは約１ミクロンの厚さにす
ればよい）ケ付着させてイオン注入マスクとして機能さ
せろことである。次に前述の「ベース開口部１７内の中
心位置にお〜・てホトレジスト層１１に開口部１５を作
って表面（３５） ５Ｑｒ＞領域１６７７露出させる。次冗、標準のイオン
注入装置及び手順な用いて、矢印１７で示したように開
口部１５を通して面１５′にｐ十領域１８が注入される
が、この矢印はホウ素原子による上面全体のボンバード
７表わすものであり、これによって第２図に符号１９で
示したｐ＋領領域形成される。この発明の既述の構成例
においては究極的に形成された表面下アバランシェ接合
部２９（第５図）で約６．５ボルトの電子雪崩降伏電王
馨得ることが望まれているが、この場合には領域１９０
表面濃度は１立方センチメートル当り約４　Ｘ　１０１
９原子である。使用されたイオンエネルギー（１約５０
ｋｅＶである。しかしながら、領域１９の不純物濃度は
１立方センチメートル当り１×１０　ないしＩ　Ｘ　１
０２０原子の範囲内にすることがでとる。

今度は第５図について述べろが、この製造方法の次の段
階はホトレジスト層１１Ｙ除去して表面領域１５全体を
酸化物開口部７を通して旌出させることである。表面領
域１５′も熱論露出したままである。次に、矢印２１で
示したように、集積口（３６） 路構造体１０は再びホウ素イオンによってボンバードさ
れて、ｐ＋領域１９を取り囲む面１ろの餌出部分にｐ影
領域１９Ａが注入される。領域１９Ａの表面濃度は集積
回路のほかの場所に形成中の縦方向ｎｐｎトランジスタ
のベース領域の所望の抵抗率又はシート抵抗に依存する
が、典型的には１立方センチツートル当り約７×１０　
ないし１×１０１９原子の間で変化することかできろ。

このイオンボンバードは領１ｄｉ９Ａにおけるｐ形不純
物ｌＬ度を幾分増大させるが、領域１９におけろ既に非
常に高し・ドーピングレベルにはほとんど相対的′／：
（影響な与えたい。

今度は第４図について述べるが、この発明の製造方法に
おける次σ）段階は集積回路構造体１０を高い温度（代
表的にはセ氏１１００度）（（十分長い時間（代表的ｉ
’］ｄ２時間）置いて領域１９及び１９Ａｙ「ドライブ
イン」シ、これにより第４図に示したように比較的深い
領域１９′及び１９Ａ’４生じさせろ。領域１９Ａ′が
形成されるのと同時に。

この集積回路構造体のほかの場所においては縦刃（３７
） 向ｎ　ｐ　ｎ　）ランジスタのベース領域も形成されろ
。

領域１９八′の深さはこの発明の既述の構成例において
は約２．５ミクロンである、 今度は第５図について述べるが、この製造方法における
次の段階は露出したシリコン表面領域上に熱酸化物層２
６を形成し、これに「エミッタ開口部」２５をエツチン
グして、ｎ＋「エミッタ」領域２７に拡散を行うことで
ある。酸化物開口部２５は領域１９′と上面６′との交
わり３５ケ完全に取り囲み且つこれから隔てられている
っそれゆえ、エミッタ領域２７は、１立方センチメート
ル当り約１０２０原子の表面濃度ン有する周辺部分２７
′と、幾分低い「正味」ｎ形の不純物濃度を有する内方
部分２７“とからなっているが、この内方部分において
はｐ形不純物濃度がベース領域１８の残りの部分におけ
るよりも最初はるかに高かったのでそのような不純物濃
度になっているのである。、第５図のｎ＋ｊＪｔ域２７
“における低い不純物濃度は典型的に（ま１立方センチ
メートル当り７×１０１９原子の程度であればよい。

（３８） 前述の背景により技術に通じた者は容易に認知−「ろこ
とであろうが、前述の製造方法において。

ｐ十領域１９′（枦４［ン１）が形成された徴集積回路
１１１ｆ造体１０が高温度に置かれろ時間の量は非常に
犬ぎいとけ考えられない。この理由に、エミッタ領域２
７を形成するエミッタ拡散が、領域１９′におけろｐ形
不純物の多く？基板５に向けてｎ影領域６Ａ中に相当に
深く拡散させるためには十分に長い時間の間十分に高い
温度を必要としないからである。

しかしｆ、ｔ−がら、これとは対照的に５従来の製造方
法においては、ｐ＋分離領域１′（第６図）を形成する
さいに十分に低い表面不純物濃度ケ用いて容認でとない
ほどひどい表面損傷、ピッティングなど及びシリコン（
でおけろ転位形成を避けるようにすると１分前領域１′
の拡散分布が急に低下するので、従来技術の表面下級合
部２９′（第６図）Ｋ沿ってのｐ＋不純物濃度がこの発
明の表面下アバランシェダイオード２０（第５図）の表
面下級合部２９に泊ってのものよりも相当に低くなるこ
と（３９） は絖けられｔｃい。それゆえ５察知されろことであろう
が、前述の方法は本質的（で従来可能であったものより
も高安定で低電圧の表面下アバランシェ又ハツエナーダ
イオードを作ることができる。

技術に通じた者は今や十分に察知することであろうが、
第６図に示した従来技術の構造体の表面下アバランシェ
ダイオードの降伏電ＥＹ制御するためには分離接合部１
′を形成するのに使用されろ押挿の拡散工程パラメータ
を非常＋ｃ　ｒち密に制御１することが必要であるが、
このために通常非臨界的であると考えられている製造工
程段階に費用と不便が付加されろ。

今度は鎖６図に示した従来技術の構造体の別の正大な欠
点について述べろ。第６図をよく見るとわかることであ
るが、表面下ｎ　−１−ｐ＋接合部２９′には本来これ
と平行に、ｐ＋ｎ＋接合部を構成する符号６５で示した
「側壁」接合領域と、第６図において符号ろ７で表示し
たｐ−１−ｎ＋接合領域とがある。技術に通じた者は察
知することであろうが、第６図に示した表面下ダイオー
ドのアノード（４０） がｐ形基板に短絡しないようにするために、ｎ＋埋込み
層５９を基板に形成しなければならない、これらの付加
的ｐｎ接合部は、所望の低雷圧表面下アバランシェ接合
部２９′と並列（Ｃ接続された二つの［寄生１表面下ダ
イオードを形成する。これらの接合部キャパシタンスは
、その和が接合部２９′の接合部キャパシタンスの２倍
より太きいものであって、結果にして生ずるアバランシ
ェダイオードの全キャパシタンスを著しく増大させろ。

更に、これらの寄生接合部に関係したすべての漏れ電流
１ｄ接合部２９′の漏れ電流に加わる。前に述べたよう
に、精密、安定な低電圧アバランシェ基準ダイオードケ
必要とするある神の応用回路装置においては、この高キ
ャパシタンスは非常に望ましくないことであろう。第６
図の従来技術の装置におけろ表面下級合部２９′の漏れ
電流に加わる付加的な漏れ電流はすべて、著しく温度に
依存しており且つ又表面下ダイオードの不安定性を増大
させるので、非常に望ましくないものである。更に。

察知されろはずであるが、第６図の構造体に固有（４］
） の伺加的な寄生接合領域は、ｐ十拡散により領域１′を
作るのに必要とされろ前述の重い表面ドーピング濃度の
結果として最初にシリコン表面で発生する熱伝搬転位と
いう有害な影響馨アバランシェダイオードが受ける可能
性ケ増大させる。

察知されろ附ずであるが５代表的なホウ素拡散予備付着
段階については、予備付着源からのドープ剤の初期表面
濃度は非常に高くなければならない。完成した接合部の
実際の拡散分布は、分離領域のｐ十不純物濃度がエミッ
タ拡散接合部の深さにおいて、第６図のｐ十分離拡散領
域１′をそれほど深くする必要がないと仮定した場合よ
りもけるかに低くなっている。

第５図に示した表面下アバランシェダイオード構造体及
びこの構造体を作る方法１−を前述の寄生接合部キャパ
シタンス及び寄生接合部漏れ電流な材げろことによって
従来技術の構造体の欠点？克服するものである、第５図
ｆ）集権回路構造体１０においては、寄生接合部（例え
ば、第６図の５５及び６７）は存在しない、シリコン結
晶構造体に熱（４２） 伝搬転（”；Ｌが存在せず一目つ又広範な「寄生」接合
領域が存在しないために歩留りが高く（従って生産費が
安く）なり月つ又従来技術の構造体の場合よりも［ハー
ドな１（すなわち、一層漏れのない）基準ダイオード用
の接合部が生じろ。この発明の構造体は又「臨界的な」
又は「ち密に制御された」拡散方法でｐ十分前領域１を
作る必要がないので。

この方法の工程段階の制御乞ゆるめろことができ、又そ
の費用も軽減されろ。第５図の構造体を作る方法は、領
域１９（第２図）の最初の注入によって発生された非晶
質シリコンを［アニール・アウト１するために最も普通
のバイポーラ集積回路構造体において既に存在している
湯度の外には一切付加的な高温度ケ必要としないが、こ
れはこのアニーリングが通常の高温度ベース拡散段階及
びエミッタ拡散段階中は自動的に行われろためであるっ
それゆえ、この方法によれば工程技術者は普通に行われ
ろようにエミッタ拡散期間をわずかに調整してバイポー
ラトランジスタ利得（すなわち。

「ベータ」）の所望値ケ得ろようにすることが容（４３
） 易に可能である。この工程段階は、エミッタ領域が形成
された後に表面下ｐ影領域を注入することを含んでいる
前に述べた従来技術の工程段階の場合のように後続の高
温アニーリング段階が必要とされろとすれば非常に困難
であろう。

これまでこの発明をその特定の構成例について説明して
きたが、技術に通じた者はこの発明の真の精神及び範囲
から外れろことなく開示した構造体及び方法に押押の変
更馨施すことができろであろう。半導体表面に過度の表
面損傷を引き起こすことなく実質上同じ方法で低寄生接
合部キャパシタンス及び低寄生漏れ電流ケ持った低い表
面子電子雪崩又はツェナー降伏型、ＩＥヲ得ろという実
質上同じ効果ケ達成する。それぞれ既述の方法及び構造
体の既述の諸段階及び諸素子のすべての実質上の等個物
はこの発明に含まれろものとする。例えば、ドープ領域
を与えろためのどの特定の段階もイオン注入段階又は対
流熱伺着段階からなっているということは重大なことで
はない。同様に、マスク用材料は、マスク機能ケ行うか
ぎり、とのよ（４４） うだものを使用１″るがは概念上本質的なことではない
５例えば、制御されたイオンビームを使用すれば、マス
クに全く必要でなくなるであろう、図示の都合北方形の
領域が示されているが１局部的な粛界θ）集中及び優先
的な降伏場所を避けるために領域１９“及び２７“け丸
い形状にするのが望ましいかもしれかい、

【図面の簡単な説明】

第１図は分離拡散が完了し且つベース領域の側方範囲を
規定する酸化物開口部が作られた後の集積回路構造体の
部分的透視断面図であるっ第２図は第１図の構造体を図
示した部分的透視断面図であって、この発明の表面下ア
バランシェダイオードの製造（ておけろその後の工程段
階を説明するのに有効なものである。 第５図は第２図に示した構造体のその後の工程段階を説
明するのに有効な部分的透視断面図である。 第４図はその後の工程段階を行った後の卯゛ろ図に示し
た構造体の部分的透視断面図である。 （４５） 第５図はこの発明の表面下アバランシェダイオードが形
成された後の第４図の構造体を図示した部分的透視断面
図である。 第６図は従来技術の構造体の部分的透視断面図であって
、この発明の顕著な特徴ケ指摘するのに役立つものであ
る、 これらの図面において、１はｐ十分前拡散領域、ろは１
１形工ピタキシヤル層、３Ａは［コレクタ１（ｎ形）領
域、５はｐ形基板、７はベース（酸化物）開口部、１０
は集積回路構造体、１１はホトレジスト層、１５は開口
部、１８け「ベース１（ｐ＋）領域、１９はｐ十領域、
１９Ａはｐ影領域、２０１−ｊ：表面下アバランシェダ
イオード、２５げエミッタ開口部、２７は０＋「エミッ
タ」領域、２９はアバランシェ接合部を示す。 特許出願人　　バー・ブラウン・リサーチ・コーポレー
ション （４６）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）（泪　第１面を備えたｐ形基板、（ｂ）　　前記
   の第１面上にあって外方面７備えたｎ形層。 （ｃ）　　前記の外方面から前記のｎ形層ケ通って前記
   のｐ形基板まで延びていて前記のｎ形層の第１０形領賊
   をそれのその他のすべての部分から電気的に分離してい
   るｐ十分前領域。 （ｄ）　　前記の第１０形領域に配置されていて、前記
   のｎ影領域との接合部が前記σ）外方面で終わっている
   ｐ影領域、 （ｅ）　　前記のｐ影領域に配置されていて、前記のｐ
   影領域との接合部が前記の外方面で終わってい乙重くド
   ープされたｎ＋領領域 げ）前記の１〕形領域と隣接していてこれによって他方
   を取り囲まれ且つ前記のｎ＋ｉＵ域の下（１） に配置されていてこれと隣接し且つこれと共に表面下ｐ
   　＋　ｎ十領域を形成している完全表面下ｐ十領域 を備えており、 前記の表面下ｐ　−１−ｎ十接合部のそれぞれの側にお
   けろ多数キャリャ不純’Ｉ’ｓ濃度が前記のｐ影領域と
   前記のｎ＋領領域周辺部分との間の境昆に沿っての任意
   の点におけるｐ形不純物濃度より著しく高（なっている 改良形低電圧集積回路表面下アバランシェ又はツェナー
   ダイオード。 （２）前記のｎ十領域が、前記σ）表面下ｐ十領域のす
   べての周辺部分を越えて外側方へ広がっている環状周辺
   部分？有している。特許請求の範囲第１項に記載の改良
   形低電圧集積回路表面下アバランシェ又はツェナーダイ
   オード。 （３）　前記θ）ｎ形層の厚さが約６ミクロンから８ミ
   クロンまでの範囲内にある、特許請求の範囲第１項に記
   載の改良形低電、田集積回路表面下アバランシェ又はツ
   ェナーダイオード。 （２） （・ｆｊ　　前ｄ【シσ）入面１ζｐ＋領域σ）不純物
   ｇｅ！■が１立方センチメートル当りｌＸ１０１９乙Ｃ
   いし１×１０２０原子＋７）範囲内い一層・ろ、牛１許
   １、？、求（，７’）範囲第ろ項に記載σ）改良形低７
   Ｆ１川集積回路表面下アバランシェ又ｔＪツェナーダイ
   オード。 （５少　　前記（ｈｒ＋十領域θ）不純物濃度か１立方
   １こンチメートル当り約１×１０　原子である、”’ｐ
   　＊を言Ｗ求の範囲；チー４　ＪｆＪＫ記載σ）改良形
   低市′げ集積回路表面下了バランシエ又はツェナーダイ
   オード。 （６）　　前記σ）表面下１）十油ｊ域σ）底部がｉ■
   蕎ピθ）ｎ形層のノ弐部から相当θ）距離に配置されて
   （・ろ、特７７／１請求（ハ範囲卯５　Ｊ：ｒｌ　ｔ／
   Ｃ記載ｔ７）改良形低市：［ｆ集積回路表面上アバラ／
   シエ又幻ツェナーダイオード。 （７）　　前ｉ＋＋着ね表面ドｐ４−領域と側力で俤、
   しており１］Ｑ　ｉ％′ｌｉ記ｏ）ｎ　４−領域より低
   い１［昧ｒ］形のドーピングケ面している前記の１］十
   頭域σ）内方部分ケｊｉｔｉｉえていイ＞ｔ　Ｉ！ｉ−
   ＭＱ請求σ）範囲第５珀に記載の改良Ｊ裟低’ｆｌｊ：
   　ＩＥ集イ酎耐１１略衣而１・−アバランシェ又はツェ
   ナーダイオード。 （８）前記のｐ影領域のドーピングレベル及び深（３） さが前記σ）＋１形層σ）別（１）部分Ｋ　（ｖ；け７
   ）ｎｐｎ）ランシスタσ）ベース領域σ）ドーピングレ
   ベル及ヒ深さ眞等しい、％　、４ｙ、請求θ）範囲’：
   ｐ：　７　ＪＪ′ｉ　ＩＣ１，ｅ載＋７）改良形低％’
   用隼私回路表面斗アバラン／工又げツェナーダイオード
   。 （９）前記のｐ十りＪｊη（１領域の深さが少なくとも
   ８ミクロンであり旧つ前ｉｉ［ルの１）十分前領域の人
   面下不純物濃度枢゛１立方センチメートル当り約１ｘ　
   ｉ　ｏ　２０６Ｌり低（なってい−へ特許請求の範囲第
   ６項に記載θ）改良形低電田集積回路表向下アバランシ
   ェ又ｌ・４：ツェナーダイオードっ ００）（ａ）　　ｐ形基板、こび）基板上に配置された
   複数の市−気的（Ｃ分１質した［１形領域５及びこの１
   ］形領域θ）外方面から前記θ）ｐ形基板まで延びた複
   数σ・）ｐ＋分離領域がらなろ半力体チップθ）表［Ｉ
   ＩＴ」−ンこオ・；いて前記の外方ｍ１（（配置された
   第１酸化物（・Δ（に第１開口部乞形成して、こσ）開
   口部によりｉｆＪ、１ｃθ）ｎ影領域／７）　垢１　ｏ
   ）モｏ）ｏ）−７４（ＢＨｏ）？Ｊ：、　１　部分ケ肖
   出させろこと。 （１））　　Ｑｔｆ　ｉｆυ′）第１酸化物層の外方面
   にマスク用（４） 材！’＋σ）層令で形成して、この層により前４「；の
   Ｍｌ−１１１形領Ｉ・々θ）表面の６１］記θ）第、１
   部分を・被覆すること、 （ｃ）　　前、’ｔｒ”、イ１）マスク用材ネ１０）層
   しこ第２開１」部ケ形成］７て前記の１１１ｎ形領域０
   ）表面σ）第２部分ケ島出さぜ、そのさいこ１７）り１
   ２部分σ）境界が前記σ）第１部分σ）ｔａ界から隔置
   され旧つ完全にこの境界内だ配置されろようＶｌ−１−
   ろこと。 （（１）前記σ）第２開１１部ケ通して前記σ）第１０
   形領域の表面θ）露出した第２部分中Ｋｐ形不純′吻を
   送って、前記σ）第２開［］部と同じ広がりうで持った
   浅い重くドープされたｐ＋形第１領域ケ形成す乙）こと
   、 （〔゛）前記σ）マスク用材料の層ゲ除去才ろこと。 （１１前記１７）紀１開口部を１ｌｉｊ、　してｐ形不
   純物乞送って、＋’＋ｉ＋記θ）埴１領域１馨取り囲ノ
   Ｉ斗１−）これと隣接した浅い１〕形第２領域ケ形成し
   、そσ）さいＡ＋＋　Ｍ己θ）第１苛ｔｌ或が前記ｒｌ
   ）第２１屓域、Ｌりも相当に１１１（ドープされイ、）
   ようにイ４）こと。 （ｇ）ｎ］記θ）チソブン加熱して前記θ）第１及び（
   ５） 第２領域火前記１１）ゴ！：　Ｉ　ｎ膨頭域中に一層深
   く拡散させろこと。 （１］）前記の表面部分ン覆う第２酸化物層ケ形成し、
   この第２酸化物層に第６開ロ部馨形成して前記の第１ｎ
   形領域σ）表面の第６部分７露出させ、そσ）さし・こ
   Ｃハ第５部分の境界がどこでも前記θ）８１′！１及び
   第２部分の境界から隔置され且つこの頃冗の間に配置さ
   れろようにすること、（１）前記σ）０′！、５開ロ部
   ケ通してｎ形不純物ケ送って、前記の第１領域及び前記
   のｐ形第２領域の露出部分に１１＋領域ケ形成すること
   。 σ）諸段階ケ有し。 ｈ′ｌＪ記のｎ十領域が前記の第１頭域とほぼ同じ仕方
   の広がりケ持った内方部分と前記Ｃｎ　２．’　１領域
   の深さより小さい深さとを有し、前記σ）第、１領域の
   Ｊｉ（部部分がｐ十形θ）ままであり、前記σ）■１＋
   領域がやはり前記σ）第１領１成σ）ｉ１１記θ月り十
   底部部分とσ）間σ）接合部の外方境界と実質−１−接
   している内方境界Ｙ　（！：イｉえた周辺部分ゲイ］シ
   、旧４つ前記σ）ＩＴ＋領域θ）前記σ）内方部分の前
   記の第１′頂域σ）前記のｐ（６） ＋底部部分がこσ）両者間にｐｆｎ十表面下接合部を形
   成し、ていて、このｐ　＋ｎ十表面下接合部σ）それぞ
   れの側ておけろ多数キャリャ不純物譲度が前記の第２領
   域と前記の［１＋領域の前記の周辺部分との間σ）接合
   部に沿ってのｐ形不純物濃度より著しく高くなっており
   、これにより前記の［ｌ十領域と前記０）第１及び第２
   領域とによって形成されたダイオードの市子雪崩現象又
   げツェナートンネル現象ケ前記のｐ　＋ｎ十表面下接合
   部の近傍に制限するようにした 改良形高安定低電圧集積回路表面下アバランシェ又はツ
   ェナーダイオードの製造方法。 ０１）前記σ）マスク用拐料がホトレジスト材である、
   特許請求の範囲第１０項に記載の方法、（１２１段階（
   ｆｌ　カ前記のチップケイオンでボンバードすることか
   らなっている。特許請求の範囲第１０項に記載の方法。 ０濠　前記の電気的に分離したｎ影領域の他のものに前
   記の第２領域の形成と同時にｎｐｎ）ランジスタ用のベ
   ース領域を形成し且つ又前記のｎ＋（７） 領域の形成と同時に前記のｎｐｎ）ランジスタ用のエミ
   ッタ領域乞形成することケ含んでいる１％許請求の範囲
   第１２項に記載の方法。 ０４）段階（ｄ）のｐ形イオンが６０ないし７０ｋＣ■
   の範囲内のエネルギーを有している、特許請求の範囲第
   １６項に記載の方法。 （１５１（ａ）　　ｐ形基板、この基板上に配置された
   複数の電気的に分離したｎ影領域、及びこのｎ影領域の
   外方面から前記のｐ形基板まで延びた複数のｐ十分Ｍ　
   ｗｉ域からなる半導体チップの表面」二において前記の
   外方面に配置された第１酸化物層に第１開口部を形成し
   て、この開口部（でより前記のｎ影領域の第１のものの
   表面の２１’ｌ：　１部分な露出させること、 （ｂ）　　前記の第１酸化物層の外方面にマスク用材料
   の層を形成して、この層により前記の第１０形領域の表
   面の前記の第１部分を被覆すること、 ｔｃ＞　　前記のマスク用材料の層に第２開口部乞形成
   して前記の第１ｎ形領域の表面の第２部分（８） を降出させ、そのさいこの第２部分の境界が前記の第１
   部分の境界から隔置され且つ完全にこの境界内に配置さ
   れろように′１″ろこと、（由　１）１１記のチップの
   表面ケル形イオンでボンバードして、このイオンのある
   ものを、前記の第２開口部を通過させて前記のｎ影領域
   の表面の露出した第２部分に注入し、前記の第２開口部
   と同じ広がりを持った浅い重くドープされたｐ十第１領
   域を形成−１−ろこと。 （ｅ）　　前記のマスク用材料の層を除去すること、（
   ｆ）　　前記の第１開口部な通してｐ形不純物化送って
   、前記の第１領域な取り囲み且つこれと隣接した浅いｐ
   形第２領域を形成し、そのさい前記の第１領域が前記の
   第２領域よりも相当に重くドープされるようにすること
   。 （ｇｌ　　前記のチップ欠加熱して前記の第１及び第２
   領域を前記の第１０形領域中に一層深く拡散させろこと
   、 （ｈｌ　　前記の表面部分を覆う第２酸化物層を形成し
   、この第２酸化物層に第６開ロ部を形成しく９） て前記の第１０形領域の表面の第５部分７真出さぜ、そ
   のさいこの２．６部分の境界がどこでも前記の第１及び
   第２部分の境界から隔置され且つこの境界の間に配置さ
   れろようにすること、（１）前記の第ろ開口部を通して
   Ｉ］形不純物を送って５前記の第１領域及び前記のｐ形
   第２領域の露出部分にｎト領域乞形成すること。 の工程段階を有していて。 前記のｎ十領域が前記の第１領域とほぼ同じ側方の広が
   り？持った内方ざ１人分と前記の第１領域の深さより小
   さい深さとを有し、前記の第１領域の底部部分がｐ十形
   のままであり、前記の１１＋領域がやはり前記の第１領
   域の前記のｐ十底部部分どの間の接合部の外方境界と実
   質上液している内方境界を備えた周辺部分を有し、ｆｌ
   つ前記のｎ十領域の前記σ）内方部分及び前記（７Ｊ’
   ：１領域σ）前記のｐ＋底部部分がこの両者間にｐ＋ｎ
   十表作表面下接合部成していて、このｐ　−１−ｎ十表
   面下接合部のそれぞれの側におけろ多数キャリヤ不純物
   濃度が前記の第２領域と前記のｎ十領域の前記の周辺部
   （１０） 分どθ）間σ）接合部（（浴ってθ）■）形不純物濃Ｌ
   １”ｔよＣつ名しく　、ｊ＋’ｊ、　＜　１：ｃってオ
   、；す、とわＷより前記θ）ｒ】十領１成ど前記θ）百
   ′１１及び第２領１威とによって形成きれたダイオード
   σ）７（ｉ了雪崩現象”；ｘ　＋）？＋記θ）１）］−
   ］１１１表面１−１′ｇ：１部１７’近傍に制限−４−
   ４）ようにした製１１５−力法匠よって作らＪｌだ高安
   定低’ｉｌｊ田集積回路表面ドアバランシエ又（・１ツ
   エナーダイオード。