JPS61290735A - 半導体集積回路装置 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は半導体集積回路（ＩＣ）に用（・られる埋込層
の改良に関する。

（ロ）従来の技術 埋込層は例えば特開昭５９−１８９６６５号公報第６図
に示されているように、ＩＣの寄生効果を防止する手段
として良く用いられて（・る。

第３図はこのような埋込層を備えたＮＰＮ）ランジスタ
を示し、Ｐ型半導体基板ｆｉｌ上に形成したＮ型エピタ
キシャル層（２）−と、基板（１）とエピタキシャル層
（２）との間に選択的（設けられたＮ　型埋込層（３）
と、この埋込層（３）を囲むよ５にエピタキシャル層（
２）を貫通したＰ　型の分離領域（４）と、分離領域（
４）により島状に分離された島領域（５）と、島領域（
５）表面に形成したＰ型のベース領域（６）と、ペース
領域（６）表面に形成したＮ　型のエミッタ領域（力と
、Ｎ＋型のコレクタコンタクト領域（８）と、エピタキ
シャル層（２）表面を被覆する酸化膜（９）と、この酸
化膜（９）の電極孔を介して各領域とオーミック接触す
る電極住〔とで構成されている。

斯る構造の埋込層（３）は、基板（１）にあらかじめＮ
型不純物をドープしておいてからエピタキシャル層（２
）を形成し、後の分離領域（４）拡散工程により、先に
ドープしたＮ型不純物を上下方向に拡散させて形成する
。従って埋込層（３）内における濃度プロファイルは基
板（１）表面部（図示破線部）が最も高くなり、埋込層
（３）底部又は善ピタキシャル層（２）と接する上面部
が最も低くなる。そして斯上した構造における分離耐圧
は、その接合が他の接合より高い不純物濃度領域どうし
の接合（なるので、基板（１）と埋込層（３）との接合
により決まっていた。

（ハ）発明が解決しようとする問題点 しかしながら、前記した如く埋込層（１７内おいては図
示点線部が最も高濃度になるので、分離耐圧は埋込層（
３）側面の基板（１）表面部（図示Ａ部）で決められて
しまい、埋込層（３）自身の不純物濃度を下げても高い
分離耐圧が得られないという欠点があった。

（ロ）問題点を解決するだめの手段 本発明は斯上した欠点に鑑みてなされ、分離耐圧を向上
した半導体集積回路装置を得ることを目的とし、第１の
埋込層０階の側面を覆う様に、第１の埋込層αＪより低
不純物濃度の第２の埋込層α４）を設けたことを特徴と
する。

（ホ）　作用 本発明によれば、分離耐圧を決める接合の中で最も耐圧
の低い部分に第１の埋込層αＪより低不純物濃度の第２
の埋込層（１４）を設けているので、この部分では空乏
層が広がりやすくなり、その幅が広がった分だけ耐圧が
向上する。

（へ）実施例 以下本発明を図面を参照しながら詳細に説明する。

第１図は本発明による埋込層を用いたＮＰＮ）ランジス
タを示し、Ｐ型半導体基板（ＩＪ上に形成したＮ型エピ
タキシャル層（２）と、基板（１）とエピタキシャル層
（２）との間に埋込まれたＮ　型の第１の埋込層０と、
第１の埋込層０３の側面を覆う様に設けたＮ−ｍの第２
の埋込層Ｉと、第１及び第２の埋込層Ｑ３Ｈ１４）を囲
む様にエピタキシャル層（２）を貫通し＋　　− たＰ　型分離領域（４）と、分離領域（４）により島状
に分離された島領域（５）と、島領域（５）表面に形成
したＦＷのベース領域（６）と、ベース領域（６）表面
に形成したＮｕのへエミッタ領域（力と、Ｎ　のコレク
タコンタクト領域（８）と、エピタキシャル層（２）表
面を被覆する酸化膜（９）と、酸化膜（９）の電極孔を
介して各領域とオーミック接触する電極αＣとで構成さ
れている。

本発明の最も特徴とする点は、第１の埋込層α３の側面
に第２の埋込層Ｉを設°けた点にある。すなわち、従来
最も耐圧が低かった部分に第１の埋込層０階より低不純
物濃度の第２の埋込層α荀を設けているので、この部分
では空乏層が広がりやすくなり、幅が広がった分だけ耐
圧が向上する。従ってこの構造によれば、分離耐圧は第
１の埋込層（１３側面部では決まらず、図示破線部より
も不純物濃度が低い第１の埋込層α段底部と基板（１）
との接合により決まるので、従来より高い分離耐圧を得
ることができる。

以下本発明の製造方法の一例を第２図（イ）〜に）を用
いて説明する。先ず第２図（イ）に示す如く、Ｐ型基板
（１）表面の第１の埋込層６国となるべき領域に酸化膜
（９）をススクとしてＮ型否純物、例えばリン■をドー
プしてＮ　型ドープ領域四を形成する。次に第２図（ロ
）Ｋ示す如く、酸化膜（９）を第１の埋込層０より太き
（開口し、Ｎ型不純物を例えばイオン注入法によりドー
プしてＮ″″型ドープ領域αｅを形成する。続いて第２
図（ハ）に示す如く、周知の気相成長法によりエピタキ
シャル層（２）を形成する。さらに第２図に）に示す如
く、選択拡散法を用いてＰ型不純物、例えばボロン■を
拡散してＰ　型分離領域（４）を形成する。そしてこの
時の熱拡散により、先に形成していたＮ　型ドープ領域
（１５１及びＮ−型ドープ領域αＱが最も上下方向く拡
散され、第１及び第２の埋込層α３α荀が形成される。

第２の埋込層α供ま第１の埋込層αＪより低不純物濃度
であるため、拡散速度の違いから第１の埋込層αＪより
拡散深さが浅くなる。そうして島領域（５）表面にベー
ス領域（６）、エミッタ領域（力及びコレクタコンタク
ト領域（８）を選択拡散し、各領域上に電極αωを配設
して完了する。

尚、上記実施例では第２の埋込層α荀をＮ型領域としで
あるが、Ｐ型領域で構成しても実施可能である。

（ト）発明の詳細 な説明した如く、本発明によれば従来最も耐圧が低かっ
た部分に第２の埋込層（１４）を設けているので、従来
より高い分離耐圧が得られるという利点を有する。また
高い分離耐圧が得られるので、高耐圧を要とする半導体
集積回路が容易に設計できるという利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を説明するための断面図、第２図（イ）
乃至第２図に）はその製造方法を説明するための断面図
、第３図は従来例を説明するための断面図である。 主な図番の説明 （１）は半導体基板、（２）はエピタキシャル層、（１
暗ま第１の埋込層、α倍家第２の埋込層、α９はＮ＋凰
ドープ領域、αｅはＮ−型ドープ領域である。 出願人　三洋電機株式会社　外１名 代理人　弁理士　　佐　野　靜　夫 第１図 第２図（イ） ｉｔ）　　　　１’：ｌ　　　　Ｉ　　　　　　　　　
　ＩＩ）第２図（パ）２ 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）一導電型半導体基板上に形成した逆導伝型のエピ
   タキシャル層と前記基板と前記エピタキシャル層との間
   に埋込まれた高濃度逆導電型の第１の埋込層を具備する
   半導体集積回路装置において、前記第１の埋込層の側面
   を覆う様に設けた前記第１の埋込層より低不純物濃度の
   第２の埋込層を具備したことを特徴とする半導体集積回
   路装置。