JPS6031112B2 - Ｐｎ接合を有するシヨツトキダイオ−ド - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ＰＮ接合を有するショットキダイオードの改
良に関する。

ＰＮ接合を有するショットキダイオードとして、従来、
第１図に示す如き、例えばＮ＋型の半導体基板本体１上
にＮ‐型の半導体層２が形成されてなる構成を有する半
導体基板３を有し、而してその半導体層２内に、その主
面４側より、Ｐ＋型の半導体層５が、半導体層２との間
でＰＮ接合６を形成すべく、閉りング状に形成され、又
半導体基板３の半導体層２の半導体層５にて閉りング状
に取囲まれてなる領域７の主面４脚に臨む面８上、及び
半導体層５の主面４側に臨む面９上に、それ等に共通の
金属層１０が、面８との間でショツトキ接合１１を、面
９との間でオーミック接触１２を形成すべく附され、更
に半導体基板３の半導体基板本体１の半導体層２側とは
反対側の面１３上に、導電性層１４が、面１３との間で
オーミック接触１５を形成すべく附されてなる構成のも
のが提案されている。

尚、第１図に於て、１６は、金属層１０が面８及び９上
にのみ附されるべく半導体基板３の半導体層２の主面４
上に形成された絶縁層である。

又従来、第２図に示す如き、第１図にて上述せる構成に
於て、その半導体基板３の半導体層２の半導体層５にて
閉りング状に取囲まれた領域７内に、主面４側より半導
体層５と同様にＰ＋型の半導体層１７が、半導体層２の
領域７との間でＰＮ接合１８を形成すべく閉ＩＪング状
に形成され、又半導体基板３の半導体層２の半導体層１
７にて閉りング状に取囲まれた領域１９内に、半導体層
５及び１７と同様にＰ＋型の半導体層２０が、半導体層
２の領域１９との間でＰＮ後合２１を形成すべく形成さ
れ、而して半導体基板３の半導体層２の半導体層５にて
閉りングに取囲まれた領域７の主面４側に臨む面８上、
及び半導体層５の主面４側に臨む面９上に、面８との間
でショットキ接合１１を、面９との間でオーミック接触
１２を形成すべく附されてなる金属層１０が、半導体層
１７及び２０の主面側４側に臨む面２２及び２３上にも
それ等面２２及び２３との間で夫々オーミック接触２４
及び２５を形成すべく附されていることを除いては、第
１図にて上述せる構成と同様の構成のものも提案されて
いる。所で、第１図及び第２図にて上述せるＰＮ接合を
有するショットキダイオードの構成によれば、半導体基
板３と、その半導体層２の半導体層５にて閉りング状に
取囲まれてなる領域７の面８上にショツトキ接合１１を
形成すべく附された金属層１０と、半導体基板３の半導
体基板本体１にオーミック接触１５を形成すべく附され
た導電性層１４とを以つて、ショットキダイオード素子
を構成しているものである。

又、ＰＮ接合（第１図の場合ＰＮ接合６、第２図の場合
ＰＮ接合６，１８及び２１）が、ＰＮ接合を有するショ
ットキダイオードというそのＰＮ接合を構成しているも
のであるが、半導体基板３と、その半導体層２内に主面
４側よりＰＮ接合を形成すべく形成された半導体層（第
１図の場合半導体層５、第２図の場合半導体層５，１７
及び２０）と、その半導体層の面（第１図の場合面９、
第２図の場合面９，２２及び２３）上にオーミック接触
を形成すべく附された金属層１０と、半導体基板３の半
導体基板本体１にオーミツク接触１５を形成すべく附さ
れた導電性層１４を以って、ＰＮ接合ダーィオ−ド素子
を構成しているものである。

従って、第１図及び第２図にて上述せるＰＮ接合を有す
るショットキダイオードは、等価的にショットキダイオ
ード素子とＰＮ接合ダイオード素子とが互に同極性に並
列接続されてなる複合ダイオード構成を有するものであ
る。又、第１図及び第２図にて上述せるＰＮ接合を有す
るショットキダイオードの構成によれば、それが上述せ
る如く複合ダイオード構成を有するものであるが、金属
層１０及び導電性層１４間にそれ等を電極として金属層
１０側を負とする逆方向電圧を印加せしめれば、ＰＮ接
合ダイオード素子が含むＰＮ接合（第１図の場合ＰＮ接
合６、第２図の場合ＰＮ接合６、１８及び２１）より、
半導体基板３の半導体層２の半導体層５にて閉りング状
に取囲まれてなる領域７に於けるショットキダイオード
素子が含むショットキ接合１１下の領域に拡がる空乏層
が生じ、而して、その空乏層は逆方向電圧が大となるに
応じて大となる方向に拡がり、そして遂に空乏層が、領
域７に於けるショットキ接合１１下の全領域に拡がるも
のである。

従って、第１図及び第２図にて上述せるＰＮ接合を有す
るショットキダイオードは、それに逆方向電圧が印加さ
れるものとした場合、その逆方向電圧が大になるに応じ
て導電性層１４側より金属層１０側に流れる逆方向電流
が減少し、そして遂にその逆方向電流が流れなくなると
いう、ＰＮ接合を有しない通常のショットキダイオード
に比し優れた逆方向電圧−電流特性を呈するという特徴
を有するものである。更に、第１図及び第２図にて上述
せるＰＮ接合を有するショットキダイオードの構成によ
る場合、その金属層１０及び導電性層１４間にそれ等を
電極として印加する金属層１０側を正とする順万向電圧
（これを一般にＶとする）に対する金属層１０側より導
電性層１４側に向って流れる順万向電流（これを１とす
る）の関係をみるに、それはショットキダイオード素子
自体の順方向電圧Ｖに対する厭方向電流１の関係が、第
３図にて曲線Ａに示す如き刀頂方向電圧−電流特性を呈
しているのに対し、ＰＮ接合ダイオード素子自体の順方
向電圧Ｖに対する順方向電流１の関係が、一般に第３図
にて曲線Ｂに示す如き、日頃方向電圧Ｖのある値（これ
を一般にＶｆとする）以下の範囲に於てはショットキダ
イオード素子自体の順方向電流１の値以下であるも、値
Ｖｆ以上の範囲に於てショットキダイオード素子自体の
順方向電流１の値以上であるという順方向電圧−電流特
性を呈する為、第３図にて曲線Ｃに示す如き、順方向電
圧Ｖの値Ｖｆ以下の範囲に於てはショットキダイオード
素子の順方向電圧−電流特性にて支配されるも、順方向
電圧Ｖの値Ｖｆの以上の範囲に於てはＰＮ接合ダイオー
ド素子の順方向電圧−電流特性に支配されるというショ
ットキダイオード素子の順方向電圧−電流特性とＰＮ接
合ダイオード素子の順方向電圧−電流特性との合成これ
てなる合成順方向電圧−電流特性を呈するものである。

この為、第１図及び第２図にて上述せるＰＮ接合を有す
るショットキダイオードの場合、それに順方向電圧Ｖを
印加するものとして、その順方向電圧Ｖが特に値Ｖｆ以
上である場合、ＰＮ接合ダイオード素子が含むＰＮ接合
より半導体基板３の半導体層２の半導体層５にて閉りン
グ状に取囲まれた領域７に、比較的大なる量の少数キャ
リャが注入され、そして、それが、領域７に蓄積される
ものである。従って、第１図及び第２図にて上述せるＰ
Ｎ接合を有するショットキダイオードは、上述せる少数
キャリャの蓄積効果によって、高速動作に制限を受ける
という欠点を有するものである。

依って、本発明は、第１図及び第２図にて上述せるＰＮ
接合を有するショットキダイオードの場合と同様の優れ
た逆方向電圧−電流特性を呈し乍ら、第１図及び第２図
にて上述せるＰＮ接合を有するショットキダイオードの
場合の如くに少数キャリャの蓄積効果によって高速動作
に制限を受けるというが如きことのない、新規なＰＮ接
合を有するショットキダイオードを提案せんとするもの
で、以下詳述する所より明らかとなるであろう。

第４図は、本発明によるＰＮ接合を有するショットキダ
イオードの第１の実施例を示し、例えばＮ＋型の半導体
基板本体４１上にＮ‐型の半導体層４２が形成されてな
る構成を有する半導体基板４３を有し、而して、その半
導体層４２内に、その主面４４側より、半導体層積層体
４５が、閉りング状に形成されている。この場合、半導
体層積層体４５は、Ｐ型の半導体層とＮ型の半導体とよ
りなる複数例えば３つの半導体層Ｌ，，Ｌ２，及びＬ３
（この場合半導体層Ｌ，がＰ型、半導体層Ｌ２がＮ型、
半導体層Ｌ３がＰ十型を有する）が、それ等半導体層Ｌ
〜Ｌ３によってそれ等の数より１つ少ない２つのＰＮ接
合Ｊ，及びＪ２を主面４４側とは反対側より、主面４４
側からみて順次同Ｄ的に閉りング状に形成すべく、且半
導体層Ｌ〜Ｌ中の最外側の半導体層Ｌ，（Ｐ型を有する
）と半導体基板４３の半導体層４２（Ｎ‐型を有する）
との間で１つのＰＮ接合Ｊｏを主面４４側からみて上述
したＰＮ接合Ｊ，及びＪ２と同心的に閉りング状にＰＮ
接合Ｊ，及びＪ２と同心的に閉りング状に形成すべく、
Ｐ型の半導体層とＮ型の半導体層とが交互順次に主面４
４側からみて互に同心的に閉りング状に積層されてなる
態様（主面４４側とは反対側より半導体層Ｌ，Ｌ２及び
Ｌ３が主面４４側からみて同じ的に閉りング状に順次積
層されてなる態様）を以つて、順次積層されてなる構成
を有する。

実際上、斯る構成を有する半導体層積層体４５は、半導
体基板４３の半導体層４２内に、その主面４４側より、
外側部が上述せる半導体層ＬとなるＰ型の半導体層を、
Ｐ型不純物の導入処理（例えば拡散処理）により閉りン
グ状に形成し、次に、そのＰ型の半導体層内に、外側部
が上述せる半導体層Ｌ２となるＮ型の半導体層を、Ｎ型
不純物の導入処理により同様に閉ＩＪング状に形成し、
次に、そのＮ型の半導体層内に、上述せる半導体層−と
なるＰ＋型の半導体層を、Ｐ型不純物の導入処理により
同様に閉りング状に形成することによって得ることが出
来るものである。

而して、半導体基板４３の半導体層４２の半導体層積層
体４５にて閉ＩＪング状に取囲まれた領域４６の主面４
４側に臨む面４７上、及び半導体層積層体４５の半導体
層Ｌ〜Ｌ３中の最内側の半導体層Ｌ３の主面４４側に臨
む面４８上に、それ等に共通の金属層４９が、半導体基
板４３の半導体層４２の半導体層積層体４５にて閉りン
グ状に取囲まれてなる領域４６の主面４４側に臨む面４
７との間でのみショットキ接合５０を、半導体層積層体
４５の半導体Ｌ〜Ｌ３中の最内側の半導体層−の主面４
４側に臨む面４８との間でのみオーミツク接触５１を形
成すべく、附されている。

又、半導体基板４３の半導体基板本体４１の半導体層４
２側とは反対側の面５２上に、導電性層５３が、面５１
との間でオーミック接触５４を形成すべく附されている
。尚、第４図に於て、５５は、金属層４９が面４７及び
４８のみに附されるべく半導体基板４３の半導体層４２
の主面４４上に形成された絶縁層である。

以上が本発明によるＰＮ接合を有するショットキダイオ
ードの第１の実施例の構成である。

斯る構成によれば、半導体基板４３と、その半導体層４
２の半導体層積層体４５にて閉りング状に取囲まれてな
る領域４６の面４７上にショットキ接合５０を形成すべ
く附された金属層４９と、半導体基板４３の半導体基板
本体４１にオーミツク接触５４を形成すべく附された導
電性層５３とを以つて、ショットキダイオード素子を構
成しているもので る。又、ＰＮ接合Ｊｏ，Ｊ，及びＪ
２がＰＮ接合を有するショットキダイオードというその
ＰＮ接合を構成しているものであるが、半導体基板４３
と、その半導体層４２内に、その主面４４側より閉りン
グ状に形成された半導体積層体４５の互に同０的な閉り
ング状の半導体層Ｌ，Ｌ２及びＬ３と、半導体層積層体
４５の半導体層Ｌ３の面４８上にオーミック接触５１を
形成すべく附された金属層４９と、半導体基板４３の半
導体基板本体４１にオーミック接触５４を形成すべく附
された導電性層５３とを以つて、ＰＮＰＮ型サィリスタ
素子を構成しているものである。

従って、第４図にて上述せる本発明によるＰＮ接合を有
するショットキダイオードは、等価的にショットキダイ
オード素子とＰＮＰＮ型サィリスタ素子とが互に同樋性
に並列接続されてなる複合ダイオード構成を有するもの
である。

又、第４図にて上述せる本発明によるＰＮ接合を有する
ショットキダイオード‘こよれば、それが上述せる複合
ダイオード構成を有するものであるが、金属層４９及び
導電性層５３間に、それ等を電極として金属層４９側を
負とする逆方向電圧を印加せしめれば、ＰＮＰＮ型サィ
リスタ素子が含む閉りング状のＰＮ接合Ｊｏより、半導
体基板４３の半導体層４２の半導体層積層体４５にて閉
りング状に取囲まれてなる領域４６に於けるショットキ
ダイオード素子が含むショットキ接合５０下の領域に拡
がる空乏層が生じ、而して、その空乏層は、逆方向電圧
が大となるに応じて大となる方向に拡がり、そして遂に
、空乏層が、領域４６に於けるショットキ接合５０下の
全額域に拡がるものである。

従って、第４図にて上述せる本発明によるＰＮ接合を有
するショットキダイオードは、第１図及び第２図にて上
述せる従釆のＰＮ接合を有するショットキダイオードの
場合と同様に、それに逆方向電圧が印加されるものとし
た場合、その逆方向電圧が大になるに応じて、導電性層
５３側より金属層４９側に流れる逆方向電流が減少し、
そして遂に、その逆方向電流が流れなくなるという、Ｐ
Ｎ接合を有しない通常のショットキダイオードに比し優
れた逆方向電圧−電流特性を呈するという特徴を有する
ものである。

更に、第４図にて上述せる本発明によるＰＮ接合を有す
るショットキダイオードの構成によれば、そのショット
キダイオード素子を、金属層４９及び導電性層５３間に
それ等を電極として印加する金属層４９側を正とする順
方向電圧Ｖに対する、金属層４９側より導電性層５３側
に向って流れる順方向電流１の関係でみて、第５図にて
曲線Ａに示す如き第３図にて曲線Ａに示す順方向電圧−
電流特性と同別項方向電圧−電流特性を呈するものとし
て得ることが出来る。

又、ＰＮＰＮ型サィリスタ素子を、順方向電圧Ｖに対す
る順方向電流１の関係でみて、一般に、第５図にて曲線
Ｄに示す如き、順方向電圧Ｖの値を零より比較的高い値
（これをＶＭとする）迄上げて飢頂方向電流１の値はシ
ョットキダイオード素子の順方向電流の値より十分小な
る値を以つて僅かしか増さず、然し乍らこれより更に順
方向電圧Ｖの値を上げればショットキダイオード素子の
順方向電流１の値より小なる値の範囲で順方向電流１が
大なる値を以つて流れるという所謂サィリスタ特性と称
される順方向電圧一電流特性を呈するものとして得るこ
とが出来るものである。

従って、第４図にて上述せる本発明によるＰＮ接合を有
するショットキダイオードの構成によれば、日頃方向電
圧Ｖに対する順方向電流１の関係でみて、順方向電圧Ｖ
が大なる値をとる範囲であっても、ショットキダイオー
ド素子の順方向電圧−電流特性にて支配されるとし・刈
項方向電圧−電流特性を呈するものである。

この為、第４図にて上述せる本発明によりＰＮ接合を有
するショットキダイオードの場合、日頃方向電圧Ｖを印
加するものとして、その順方向電圧Ｖの値が大となって
も、半導体基板４３の半導体層４２の半導体層積層体４
５にて閉りング状に取囲まれた領域４６に、少数キャリ
ャが注入されること、そして、それが領域４６に蓄積さ
れることがないものである。

従って、第４図にて上述せる本発明によるＰＮ接合を有
するショットキダイオードは、第１図及び第２図にて上
述せる従来のＰＮ接合を有するショットキダイオードの
場合の如くに、少数キャリャの蓄積効果によって高速動
作に制限を受ける、という事がないという特徴を有する
ものである。

斯く、第４図にて上述せる本発明によるＰＮ接合を有す
るショットキダイオードは、第１図及び第２図にて上述
せる従来のＰＮ接合を有するショットキダイオードの場
合と同様に、優れた逆方向電圧−電流特性を呈し乍ら、
第１図及び第２図にて上述せる従来のＰＮ接合を有する
ショットキダイオードの場合の如くに、少数キャリャの
蓄積効果によって高速動作に制限を受ける、というが如
きことがないという優れた特徴を有するものである。ま
た、金属層４９が、領域４６のみにショットキ接合を形
成するように付され、半導体積層体４５のどの半導体層
にも付されていないので、半導体積層体４５を通って逆
方向電流が不必要に流れることがない。

次に、第６図を伴なつて本発明によるＰＮ接合を有する
ショットキダイオードの第２の実施例を述べるに、本例
に於て、第４図との対応部分には同一符号を附して詳細
説明はこれを省略するも、第４図にて上述せる構成に於
て、その半導体基板４３の半導体層４２の半導体層積層
体４５にて閉りング状に取囲まれてなる領域４６内に、
その主面４４側より、半導体層積層体４５と同様の、但
し閉りング状でない構成を有する半導体層積層体６０（
この半導体層積層体６川こ於て半導体層積層体４５との
対応部分には同一符号を附して示す）が形成され、而し
て、その半導体層Ｌ３の主面４４側に臨む面４８上にも
、金属層４９が、面４８との間でオーミック接触６１を
形成すべく附されていることを除いて、第４図の場合と
同様の構成を有する。

以上が本発明によるＰＮ接合を有するショットキダイオ
ードの第２の実施例であるが、それが、上述せる事項を
除いて、第４図にて上述せる本発明の第１の実施例の場
合と同様であり、そしてこの場合、第４図にて上述せる
ＰＮＰＮ型サィリスタ素子の外、半導体基板４３、半導
体層積層体６０の互に同心的な半導体層Ｌ，〜−、金属
層４９及び導電性層５３を以つて、他のＰＮＰＮ型サィ
リスタ素子を構成しているので、詳細説明はこれを省略
するも、第４図にて上述せる本発明の第１の実施例の場
合と同様の優れた特徴を有すること明らかであろう。

但し、本例の場合、半導体層積層体６０が、半導体基板
４３の半導体層４２の半導体層積層体４５にて閉りング
状に取囲まれた領域４６内に形成されていて、その半導
体層積層体６０を含んで、半導体層積層体４５を含んで
構成せるＰＮＰＮ型サィリスタ素子と同様のＰＮＰＮ型
サィリスタ素子が構成させているので、逆方向電圧の印
加により領域４６のショットキ接合５０下の全領域に拡
がる空乏層が得られる場合に於ける逆方向電圧が、第４
図の本発明の第１の実施例の場合に比し低い値となり、
依って、逆方向電圧−電流特性が、第４図の本発明の第
１の実施例の場合に比しより優れたものとして得られる
特徴を有するものである。

次に、第７図を伴なつて本発明によるＰＮ接合を有する
ショットキダイオードの第３の実施例を述べるに、本例
に於て、第４図との対応部分には同一符号を附し詳細説
明はこれを省略するも、第４図にて上述せる構成に於て
、その半導体層積層体４５が、３つの半導体層Ｌ〜Ｌ３
（但し半導体層Ｌ３はＰ型）上に、２つの半導体層Ｌ４
（Ｎ型）及びＬ５（Ｐ＋型）が主面４４側からみて半導
体層Ｌ〜−と同０的に閉ＩＪング状に順次積層されてな
る構成の閉りング状の半導体層積層体７０１こ置換され
、而して、金属層４９が、この場合の半導体層積層体７
０の半導体層Ｌ５の主面４４に臨む面７１上にのみ、オ
ーミツク接触７２を形成すべく附されてなることを除い
て、第４図の場合と同様の構成を有する。以上が本発明
によるＰＮ接合を有するショットキダイオードの第３の
実施例の構成であるが、斯る構成によれば、詳細説明は
これを省略するも、それが上述せる事項を除いて第４図
の第１の実施例の場合と同様であり、そして半導体層積
層体７０を含んでＰＮＰＮＰＮ型素子を構成していて、
その素子が、第４図の第１の実施例のＰＮＰＮ型サイリ
スタ素子に代ってそれと同様の作用をなすので、第４図
の第１の実施例の場合と同様の優れた特徴が得られるも
のである。

次に、第８図を伴なつて本発明によるＰＮ接合を有する
ショットキダイオードの第４の実施例を述べるに、本例
に於て、第７図との対応部分には同一符号を附して詳細
説明はこれを省略するも、第７図にて上述せる構成に於
て、その半導体基板４３の半導体層４２の半導体層積層
体７０にて閉りング状に取囲まれてなる領域４６内に、
その主面４４側より、半導体層積層体７０と同様の、但
し閉りング状でない構成を有する半導体層積層体８０（
この半導体層積層体８川こ於て、半導体層積層体７０と
の対応部分には同一符号を附して示す）が形成され、而
して、その半導体層Ｌ５の主面４４側に臨む面７１上に
も、金属層４９が、面７１との間でオーミック接触８１
を形成すべく附されていることを除いて、第７図の場合
と同様の構成を有する。

以上が、本発明によるＰＮ接合を有するショットキダイ
オードの第４の実施例であるが、それが上述せる事項を
除いて第７図にて上述せる本発明の第３の実施例の場合
と同様であり、そしてこの場合、第７図にて上述せるＰ
ＮＰＮＰＮ型素子の外、半導体基板４３、半導体層積層
体８０を含んで他のＰＮＰＮＰＮ型素子を構成している
ので、詳細説明はこれを省略するも、第７図にて上述せ
る本発明の第３の実施例の場合と同様の優れた特徴を有
すること明らかであろう。

但し、本例の場合、半導体層積層体８０が、半導体基板
４３の半導体層４２の半導体層積層体７川こて閉りング
状に取囲まれた領域４６内に形成されていて、その半導
体層積層体８０を含んで、閉りング状の半導体層積層体
７０を含んで構成せるＰＮＰＮＰＮ型素子と同様のＰＮ
ＰＮＰＮ型素子が構成されているので、逆方向電圧の印
加により領域４６のショットキ接合５０下の全領域に拡
がる空乏層が得られる場合に於ける逆方向電圧が、第７
図の本発明の第３の実施例の場合に比し低い値となり、
依って、逆方向電圧−電流特性が、第７図の本発明の第
３の実施例の場合に比しより優れたものとして得られる
特徴を有するものである。

次に、第９図を伴なつて本発明によるＰＮ接合を有する
ショットキダイオードの第５の実施例を述べるに、本例
に於て、第４図との対応部分には同一符号を附し詳細説
明はこれを省略するも、第４図にて上述せる構成に於て
、その半導体層積層体４５が、その主面側の端の半導体
層−が省略されてなる構成の閉りング状の半導体層積層
体９０‘こ置換され、而して、金属層４９が、この場合
の半導体層積層体９０の半導体層−の主面４４に臨む面
９１上にのみ、オーミック接触９２を形成すべく附され
てなることを除いて、第４図の場合と同様の構成を有す
る。以上が、本発明によるＰＮ接合を有するショットキ
ダイオードの第５の実施例の構成であるが、斯る構成に
よれば、詳細説明はこれを省略するも、それが上述せる
事項を除いて第４図の第１の実施例の場合と同様であり
、そして半導体層積層体９０を含んでＮＰＮ型素子を構
成していて、その素子が、第４図の第１の実施例のＰＮ
ＰＮ型サィリスタ素子に代って、それと同様の作用をな
すので、第４図の第１の実施例の場合と同様の優れた特
徴が得られるものである。

次に、第１０図及び第１１図を伴なつて本発明によるＰ
Ｎ接合を有するショットキダイオードの第６の実施例を
述べるに、本例に於て、第９図との対応部分には同一符
号を附して詳細説明はこれを省略するも、第９図にて上
述せる構成に於て、その半導体基板４３の半導体層４２
の半導体層積層体９０１こて閉りング状に取囲まれてな
る領域４６内に、その主面４４側より半導体層積層体９
０と同様の、但し閉りング状でない構成を有す半導体層
積層体１００（この半導体層積層体１０川こ於て、半導
体層積層体９０との対応部分には同一符号を附して示す
）の複数が分布して形成され、而して、それ等半導体層
積層体１００の半導体層Ｌの主面４４側に臨む面９１上
にも、金属層４９が、面９１との間でオーミツク接触１
０１を形成すべく附されていることを除いて、第９図の
場合と同様の構成を有する。

以上が、本発明によるＰＮ接合を有するショットキダイ
オードの第６の実施例であるがそれが上述せる事項を除
いて第９図にて上述せる本発明の第１の実施例の場合と
同様であり、そしてこの場合、第９図にて上述せるＮＰ
Ｎ型素子の外、半導体層積層体１００を含んで他のＮＰ
Ｎ型素子を構成しているので、詳細説明はこれを省略す
るも、第９図にて上述せる本発明の第５の実施例の場合
と同様の優れた特徴を有すること明らかであるつｏ但し
、本例の場合、半導体層積層体１００の複数が、半導体
基板４３の半導体層４２の半導体層積層体９０‘こて閉
りング状に取囲まれた領域４６内に形成されていて、そ
の半導体層積層体１００を含んで、半導体層積層体９０
を含んでで構成せるＮＰＮ型素子と同様のＮＰＮ型素子
が構成されているので、逆方向電圧の印加により領域４
６のショットキ接合５０下の全領域に拡がる空乏層が得
られる場合に於ける逆方向電圧が、第９図の本発明の第
５の実施例の場合に比し低い値となり、依って、逆方向
電圧−電流特性が、第９図の本発明の第５の実施例の場
合に比しより優れたものとして得られる特徴を有するも
のである。

又、半導体基板４３の半導体層４２の半導体層積層体９
０１こて閉りング状に取囲まれた領域４６内に形成され
ている半導体層積層体１００が複数であって、それ等が
領域４６内に分布して形成されているので、逆方向電圧
の印加により領域４６のショットキ接合５０下の全領域
に拡がる同じ空乏層を得るにつき、複数の半導体層積層
体１００による半導体層積層体が領域４６内に占める面
積を、複数の半導体層積層体１００を１つの半導体層積
層体１００とする場合に於けるその１つの半導体層積層
体１００‘こよる半導体層積層体が領域４６内に占める
面積に比し、格段的に小とし得、この為、金属層４９と
領域４６の主面４４側の面４７との間で形成せるショッ
トキ接合５０が領域４６内に占める面積を、複数の半導
体層積層体１００が１つの半導体層積層体１００でなる
場合に比し、格段的に大とし得、依って、同じ逆方向電
庄一電流特性及び順方向電圧−電流特性を得るにつき、
半導体層積層体９０が閉りング状に形成されているとす
るその閉ｌｉングの大いさ従って領域４６の大いさを、
複数の半導体層積層体１００が１つの半導体層積層体で
なる場合に比し小とし得、従って、ＰＮ接合を有するシ
ョットキダイオードを、半導体基板４３上に、小型留美
に形成し得るという特徴も併せ有するものである。

尚、上述に於ては本発明によるＰＮ接合を有するショッ
トキダイオードの僅かな実施例を示したに留まり、例え
ば第６図及び第８図にて上述せる半導体層積層体６０及
び８０を、第１０図及び第１１図において半導体層積層
体１００を複数として分布して形成せると同様に、複数
として分布形成し、これによって、ＰＮ接合を有するシ
ョットキダイオードを、より小型密実に形成する様にな
すことも出来、その他、本発明の精神を脱することない
こ種々の変型、変更をなし得るであろう。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は、夫々従来のＰＮ接合を有するショ
ットキダイオードを示す略線的断面図、第３図はその瓶
方向電圧一電流特性を示す曲線図である。 第４図は、本発明によるＰＮ接合を有するダイオードの
第１の実施例を示す略線的断面図、第５図はその日頃方
向電圧−電流特性を示す曲線図である。第６図：第７図
：第８図：及び第９図は夫々本発明によるＰＮ接合を有
するショットキダイオードの第２：第３；第４；及び第
５の実施例を示す略線的断面図である。第１０図及び第
１１図は、夫々本発明によるＰＮ接合を有するショット
キダイオードの第６の実施例を示す略線的平面図及びそ
の横断面図である。図中、４１は半導体基板本体、４２
は半導体層、４３は半導体基板、４４は主面、４５，６
０，７０，８０，９０及び１００は半導体層積層体、Ｌ
，〜Ｌは半導体層、Ｊｏ，Ｊ，〜Ｊ４はＰＮ接合、４６
は領域、４９は金属層、５０はショツトキ接合、５１，
５４，６１，７２，８１，９２及び１０１はオーミック
接触、６３は導電性層、５５は絶縁層を夫々示す。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図 第７図 第８図 第９図 第１１図 第１０図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 半導体基板内に、その主面側より、半導体層積層体
   が閉リング状に形成され、 上記半導体層積層体は、第
   １の導電型を有する半導体層と、第１の導電型とは逆の
   第２の導電型を有する半導体層とよりなる複数の半導体
   層が、当該複数の半導体層によつてそれ等の数より１つ
   少ない数のＰＮ接合を上記主面側からみて順次同心的に
   閉リング状に形成すべく、且当該複数の半導体層中の上
   記主面側とは反対側の端の半導体層と上記半導体基板と
   の間で１つのＰＮ接合を上記主面側からみて上記ＰＮ接
   合と同心的に閉リング状に形成すべく、第１の導電型を
   有する半導体層と第２の導電型を有する半導体層とが交
   互順次に上記主面側からみて互に同心的に閉リング状に
   積層されてなる態様を以つて、順次積層されてなる構成
   を有し、 上記半導体基板の上記半導体層積層体にて閉
   リング状に取囲まれてなる領域の上記主面側に臨む面上
   、及び上記半導体層積層体の上記複数の半導体層中の最
   内側の半導体層の上記主面側に臨む面上に、それ等に共
   通の金属層が、上記半導体基板の上記半導体積層体にて
   閉リング状に取囲まれてなる領域の上記主面側に臨む面
   との間でのみシヨツトキ接合を形成すべく、且つ上記半
   導体積層体の複数の半導体層中の最外側の半導体層の上
   記主面側に臨む面との間でのみオーミツク接触を形成す
   べく附されている事を特徴とするＰＮ接合を有するシヨ
   ツトキダイオード。 ２ 半導体基板内に、その主面側より、第１の半導体積
   層体が閉リング状に形成され、 上記半導体基板の上記
   第１の半導体層積層体にて閉リング状に取囲まれてなる
   領域内に、上記主面側より、第２の半導体層積層体が形
   成され、 上記第１の半導体層積層体は、第１の導電型
   を有する半導体層と第１の導電型とは逆の第２の導電型
   を有する半導体層とよりなる複数の半導体層が、当該複
   数の半導体層によつてそれ等の数より１つ少ない数のＰ
   Ｎ接合を上記主面側からみて順次同心的に閉リング状に
   形成すべく、且当該複数の半導体層中の上記主面側とは
   反対側の端の半導体層と上記半導体基板との間で１つの
   ＰＮ接合を上記主面側からみて上記ＰＮ接合と同心的に
   閉リング状に形成すべく、第１の導電型を有する半導体
   層と第２の導電型を有する半導体層とが交互順次に上記
   主面側からみて互に同心的に閉リング状に積層されてな
   る態様を以つて、順次積層されてなる構成を有し、 上
   記第２の半導体層積層体は、第１の導電型を有する半導
   体層と第１の導電型とは逆の第２の導電型を有する半導
   体層とよりなる複数の半導体層が、当該複数の半導体層
   によつてそれ等の数より１つ少ない数のＰＮ接合を上記
   主面側からみて順次同心的に形成すべく、且当該複数の
   半導体層中の上記主面側とは反対側の端の半導体層と上
   記半導体基板との間で１つのＰＮ接合を上記主両側から
   みて上記ＰＮ接合と同心的に形成すべく、第１の導電型
   を有する半導体層と第２の導電型を有する半導体層とが
   交互順次に上記主面側からみて互に同心的に閉リング状
   に積層されてなる態様を以つて、順次積層されてなる構
   成を有し、 上記半導体基板の上記第１の半導体層積層
   体にてリング状に取り囲まれてなる領域の上記主面側に
   臨む面上、及び上記第１及び第２の半導体層積層体の上
   記複数の半導体層中の最内側の半導体層の上記主面側に
   臨む面上に、それ等に共通の金属層が、上記半導体基板
   の上記第１の半導体層積層体にて閉リング状に取囲まれ
   てなる領域の上記主面側に臨む面との間でシヨツトキ接
   合を形成すべく、且つ上記第１及び第２の半導体積層体
   の複数の半導体層中の最内側の半導体層の上記主面側に
   臨む面との間でのみオーミツク接触を形成すべく、附さ
   れている事を特徴とするＰＮ接合を有するシヨツトキダ
   イオード。