JPS63253664A - バイポ−ラトランジスタ - Google Patents

バイポ−ラトランジスタ

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JPS63253664A
JPS63253664A JP62088353A JP8835387A JPS63253664A JP S63253664 A JPS63253664 A JP S63253664A JP 62088353 A JP62088353 A JP 62088353A JP 8835387 A JP8835387 A JP 8835387A JP S63253664 A JPS63253664 A JP S63253664A
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JP
Japan
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region
base
capacitance
depletion
parasitic capacitance
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JP62088353A
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Akio Kashiwanuma
栢沼 昭夫
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Sony Corp
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    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D48/00—Individual devices not covered by groups H10D1/00 - H10D44/00
    • H10D48/30—Devices controlled by electric currents or voltages
    • H10D48/32—Devices controlled by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H10D48/34—Bipolar devices
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10D—INORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D10/00—Bipolar junction transistors [BJT]
    • H10D10/40—Vertical BJTs
    • H10D10/421—Vertical BJTs having both emitter-base and base-collector junctions ending at the same surface of the body

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  • 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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、バイポーラトランジスタに関し、特にベース
取り出し用の所謂グラフトベース領域を存するバイポー
ラトランジスタに関する。
〔発明の概要〕
本発明は、エミッタ領域と素子分離領域との間に配され
た高濃度のベース取り出し領域上にベース電極が配され
て成るバイポーラトランジスタにおいて、少なくとも動
作時に、基板表面近傍におけるベース取り出し領域と素
子分離領域との間を空乏状態とすることにより、寄生容
量の低減を図り、高速動作を可能とするものである。
〔従来の技術〕
高速かつ低消費電力のバイポーラトランジスタとして、
例えば第5図に示すような構造のものが知られている。
この第5図において、例えばp型の半導体基板1上にn
型半導体層が例えばエピタキシャル成長により設けられ
、このn型半導体層は酸化シリコン等の素子分離領域2
により幾つかの島状領域、例えば領域3等に分離されて
いる。
この島状領域3のn型半導体層の表面に臨んでp型のベ
ース領域4が形成され、このベース領域4内にn0型の
エミッタ81J!li5が形成されている。
このベース領域4は、略々中央部の本来のベースの機能
を果たすベース活性領域41と、ベース電極取り出しの
ための高濃度の所謂グラフトベース領域4gとから成っ
ている。グラフトベース領域4gはp゛型型詰結晶29
37層ベース取り出し電極6からのp型不純物拡散によ
り、またベース活性領域41は上記ベース取り出し電極
6をマスクとするp型不純物注入により、それぞれ形成
される。エミッタ領域5は、上記ベース取り出し電極6
の少なくとも側壁に形成された絶縁N8をマスクとし、
この絶縁層8上に形成されたエミッタ取り出し用のn°
型多結晶シリコンN7からのn型不純物導入により形成
される。さらに、ベース取り出し電極6にはAI!、等
のベース電極9Bが、またn゛型型詰結晶シリコン11
フはエミッタを極9Eがそれぞれ接続されている。なお
、この第5図の例では、コレクタ領域となるn型エピタ
キシャル層の島状領域3に対して、n゛型の埋め込み層
11及びn°型の電極取り出し領域12を介してコレク
タ電極9Cを電気的に接続している。
このような構造の所謂グラフトベース型のバイポーラト
ランジスタによれば、エミッタ、ベースの自己整合化に
よる工程の簡略化、寄生容量の低減化が図れ、エミツタ
幅の微細化、所謂シャロージヤンクション化が図れる。
ところで、第6図は、上記トランジスタの所謂グラフト
ベースwI域4g付近の拡大図を示すものである。この
第6図からも明らかなように、接合底面近傍の空乏ND
pを介しての寄生容NC0が大きく存在し、高速化の障
害となる。また、選択酸化法等により素子骨HiI域2
を形成する際に、領域2の境界部の半導体表面近傍に発
生する所謂バーズビークのため、素子寸法にばらつきが
生じ、特に素子の占有面積を縮小して高集積化を図る際
の寸法のばらつきが相対的に大きくなり、高集積化の障
害となる。
これらの点を考慮して、第7図に示すような構造のバイ
ポーラトランジスタが提案されている。
すなわち、半導体表面に薄い絶縁膜14を被着形成し、
この絶縁膜14に対し、上記素子分離領域2の境界から
所定の距離を隔てて窓開けした後、上記p゛型型詰結晶
シリコンり成るベース取り出し電極6を被着形成してい
る。このときの上記所定距離とは、前述した素子分離領
域2の境界部での所謂バーズビークによる影響を回避し
得るように設定される。他の構造は上記第5図の例と同
様であるため、対応する部分に同じ指示符号を付して説
明を省略する。
この第7図のバイポーラトランジスタによれば、比較的
高い精度でベース面積を小さくでき、寄生容量の低減が
図れる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
しかしながら、この第7図のグラフトベース領域4gの
近傍を見ると、第8図に示すように、グラフトベース5
1M4gを囲むような空乏層り、が存在するため、コレ
クターベース間容量を考えるとき、接合底面部側の容量
Co’、接合側面部側の容量C3、絶縁膜14を介して
ベース取り出し電極6とコレクタ領域(n型エピタキシ
ャルFM)3とにより形成される容IJcox等が生ず
ることになり、寸法次第によっては、かえって第5図の
構造よりも寄生容量が大きくなってしまうこともあり得
る。
本発明は、上述の問題点を解決すべくなされたものであ
り、コレクターベース間の寄生容量を削減し、高速化を
図り得るようなバイポーラトランジスタの提供を目的と
する。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明は、上述の問題点を解決するために、高濃度のベ
ース取り出し領域がエミッタ領域と素子分離領域との間
に配され、上記ベース取り出し領域上にベース電極が配
されて成るバイポーラトランジスタにおいて、動作時に
、上記ベース取り出し領域と上記素子分離領域との間に
亘る基板表面近傍に空乏領域を有することを特徴とする
。
〔作 用〕
上記ベース取り出し領域と上記素子分離領域との間の基
板表面近傍が空乏状態となることにより、コレクターベ
ース間の寄生容量が大幅に低減され、高速化が実現可能
となる。
〔実施例〕
第1図は、本発明の一実施例となる半導体装置の要部を
取り出して示す概略断面図である。
この第1図において、例えばp型の半導体基板21上に
n型半導体層がエピタキシャル成長等により設けられ、
このn型半導体層は酸化シリコン幸のt噂頭謔xThz
衾す貴λ紅の・$提量憤σ−′−−昇ば−−−−−′−
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A−夕−,1lA−丁、−+1−jQ;−y−J−、−
−’−P−7Tにイーノ″−r二−−−−1・べ−−領
域24gはp°型多結晶シリコン層のベース取り出し電
極26からのp型不純物拡散により形成され、また、ベ
ース活性領域24iは上記ベース取り出し電極26をマ
スクとするp型不純物注入により形成される。エミッタ
領域25は、上記ベース取り出し電極26の少なくとも
側壁に形成された絶縁層28をマスクとし、この絶縁層
2日上に形成されたエミッタ取り出し用のn゛型多結晶
シリコン層27からのn型不純物導入により形成される
。
さらに、ベース取り出し電極26にはへ〇等の−−ベー
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−力−史−し1−岬−3J−A、A、−L、7−y);
  ;乞μj=m−9?、□□□□□□□−一−−−−
−−−1”*雷儒6hL7t!tAI−7−j、1.ス
 −ここで、上記p0型多結晶シリコン層のベース−タ
ー−1狡−リ−16■(J4噛7本〜−2肩イー乾] 
!−二D−嫡T ご゛−−フぐ  2万ビーさ−h  
                         
−た絶縁膜34上に被着形成されており、この絶縁膜3
4に穿設された開口部35を介してベース取り出し電極
26がエピタキシャル成長層(島状領域)23に接触し
、上記p型不純物拡散が行われるようになっている。こ
の場合、上記開口部35については、上記素子分離領域
22の境界から所定距離を隔てた位置に形成することに
より、素子分離領域22の境界部に生ずる所謂バーズビ
ークの影響を回避し、寸法精度のばらつきを抑えている
。従って、グラフトベース領域24gは上記素子分II
I eff域22から所定距離を隔てて配設されること
になる。
本発明においては、半導体基板表面、すなわち上記エピ
タキシャル層(の島状領域23)の表面であって、上記
高濃度のベース取り出し領域であるグラフトベース領域
24gと上記素子分離領域22との間に亘る部分の近傍
に、少なくとも素子の動作状態において空乏領域となる
領域37を設けるものであり、具体的には、例えばこの
領域37を所謂真性半導体領域とするものである。
このような真性半導体領域37は、例えば予めイオン注
入等により上記n型エピタキシャル層のn型不純物を打
ち消す程度のp型不純物を導入することで形成すればよ
い。この他、動作状態において充分に空乏化されるもの
であれば、n−型あるいはp−型となるように上記半導
体領域37を形成してもよい。
第2図は、動作状態における上記グラフトベース領域2
4gと上記素子分離領域22との間に亘る部分を拡大し
て示すものであり、領域37が完全に空乏化されている
ことより、空乏領域Dpはグラフトベース領域24gと
素子分離領域22との間に亘って途切れることなく形成
されている。
このとき、薄い絶縁膜34下の寄生容量Cox’ は、
前述した従来の絶縁膜14の寄生容量Coxと空乏層D
pの容量との直列接続容量になり、大幅に低下する。ま
た、グラフトベース領域24gの側面部の容量Cs’は
、実効的な空乏層幅が広くなり、低下する。なお、接合
底面側の寄生容31co’は従来と略々同様であるが、
上記容1cox’及び容量Cs’が低下することより、
コレクターベース間の容量を大幅に低減することが可能
になった。
このような領域37を設けない場合には、コレクターベ
ース間にバイアス電圧が印加されることによって空乏層
が広がっても、第3図に示すようにコレクタ領域となる
島状領域23の角部等において空乏化し難い部分が残り
、これによる寄生容量が無視できない。
これに対して、上記真性半導体領域(n−型領域やp−
型領域でもよい)37を予め設けて動作状態での空乏化
を促進することにより、基板表面である島状領域23の
表面近傍であって、上記グラフトベース領域24gと素
子分離領域22との間の部分は、全領域に亘って空乏層
が途切れることなく形成される。
ところで、動作時に上記グラフトベース領域24gと素
子分離領域22との間に亘る基板表面近傍に空乏領域が
形成されるようにするためには、上記真性(あるいはn
−型、p−型)半導体領域37を設ける以外に、第4図
に示すように、負の電荷Qssを存する八fzoz(ア
ルミナ)等の絶縁膜34°を用いてもよい。
この第4図の例においては、絶縁It!34’ に負の
電荷Qssが生じているため、この絶縁膜34゜の下部
の島状領域23の表面近傍に空乏層が生じ易くなってお
り、少なくとも動作時には、上記グラフトベース領域2
4gと素子分離領域22との間に亘る基板表面近傍の全
領域が空乏層化されるものである。この空乏層化により
寄生容量が低減されることは勿論である。
なお、本発明は上記実施例のみに限定されるものではな
く、例えば上記p、nの導電型を互いに逆として構成し
てもよい。この他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内に
おいて種々の変更が可能である。
〔発明の効果〕
以上の説明からも明らかなように、本発明に係るバイポ
ーラトランジスタによれば、少なくとも動作時に、ベー
ス取り出し領域(グラフトベース領域)と素子分離領域
との間の基板(例えばエピタキシャル成長層の島状領域
)表面近傍が空乏状態となり、コレクターベース間の寄
生容量が大幅に低減され、高速化が実現可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す概略断面図、第2図は
第1図の実施例の要部を拡大して示す概略断面図、第3
図は従来の空乏層形成状態の一例を示す概略平面図、第
4図は本発明の他の実施例を示す概略断面図、第5図な
いし第8図は従来例を示し、第5図は従来例を示す概略
断面図、第6図は第5図の従来例の要部を拡大して示す
概略断面図、第7図は他の従来例を示す概略断面図、第
8図は第7図の従来例の要部を拡大して示す概略断面図
である。 21・・・半導体基板 22・・・素子分離領域 23・・・島状領域(n型エピタキシャル層)24・・
・ベース領域 24i・・・ベース活性領域 24g・・・グラフトベース領域(ベース電極取り出し
領域) 25・・・エミノク領域 26・・・ベース取り出し電極 34・・・絶縁膜 37・・・真性半導体領域

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 高濃度のベース取り出し領域がエミッタ領域と素子分離
    領域との間に配され、上記ベース取り出し領域上にベー
    ス電極が配されて成るバイポーラトランジスタにおいて
    、 動作時に、上記ベース取り出し領域と上記素子分離領域
    との間にわたる基板表面近傍に空乏領域を有することを
    特徴とするバイポーラトランジスタ。
JP62088353A 1987-04-10 1987-04-10 バイポ−ラトランジスタ Pending JPS63253664A (ja)

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CA000562891A CA1307357C (en) 1987-04-10 1988-03-30 Graft base bipolar transistor
US07/175,263 US4984053A (en) 1987-04-10 1988-03-30 Bipolar transistor with reduced parasitic capacitance
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01286464A (ja) * 1988-05-13 1989-11-17 Hitachi Ltd 半導体装置の製造方法
JPH02156541A (ja) * 1988-12-08 1990-06-15 Sony Corp バイポーラトランジスタの製造方法

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5468989A (en) * 1988-06-02 1995-11-21 Hitachi, Ltd. Semiconductor integrated circuit device having an improved vertical bipolar transistor structure
US5221856A (en) * 1989-04-05 1993-06-22 U.S. Philips Corp. Bipolar transistor with floating guard region under extrinsic base
DE69031784D1 (de) * 1989-04-05 1998-01-22 Koninkl Philips Electronics Nv Halbleiteranordnung mit einem Kollektorbereich, einem Basisbereich und einem Emitterbereich, und Verfahren zu deren Herstellung
US5410175A (en) * 1989-08-31 1995-04-25 Hamamatsu Photonics K.K. Monolithic IC having pin photodiode and an electrically active element accommodated on the same semi-conductor substrate
JP2746289B2 (ja) * 1989-09-09 1998-05-06 忠弘 大見 素子の作製方法並びに半導体素子およびその作製方法
JP2825169B2 (ja) * 1990-09-17 1998-11-18 キヤノン株式会社 半導体装置
US5302535A (en) * 1991-09-20 1994-04-12 Nec Corporation Method of manufacturing high speed bipolar transistor
JPH0831841A (ja) * 1994-07-12 1996-02-02 Sony Corp 半導体装置及びその製造方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USRE27045E (en) * 1963-11-08 1971-02-02 Transistor with limited area base-collector junction
US4003072A (en) * 1972-04-20 1977-01-11 Sony Corporation Semiconductor device with high voltage breakdown resistance
NL185484C (nl) * 1975-04-28 1990-04-17 Philips Nv Halfgeleiderinrichting met een halfgeleiderlichaam bevattende tenminste een transistor.
US4153904A (en) * 1977-10-03 1979-05-08 Texas Instruments Incorporated Semiconductor device having a high breakdown voltage junction characteristic
CA1131801A (en) * 1978-01-18 1982-09-14 Johannes A. Appels Semiconductor device
US4868624A (en) * 1980-05-09 1989-09-19 Regents Of The University Of Minnesota Channel collector transistor
JPS57201062A (en) * 1981-06-05 1982-12-09 Nec Corp Semiconductor device
NL8302092A (nl) * 1983-06-13 1985-01-02 Philips Nv Halfgeleiderinrichting bevattende een veldeffekttransistor.
JPS60247940A (ja) * 1984-05-23 1985-12-07 Hitachi Ltd 半導体装置およびその製造方法
JPS6146063A (ja) * 1984-08-10 1986-03-06 Hitachi Ltd 半導体装置の製造方法
JPH0622238B2 (ja) * 1985-10-02 1994-03-23 沖電気工業株式会社 バイポ−ラ型半導体集積回路装置の製造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01286464A (ja) * 1988-05-13 1989-11-17 Hitachi Ltd 半導体装置の製造方法
JPH02156541A (ja) * 1988-12-08 1990-06-15 Sony Corp バイポーラトランジスタの製造方法

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Publication number Publication date
DE3882565D1 (de) 1993-09-02
KR0118111B1 (ko) 1997-09-30
KR880013255A (ko) 1988-11-30
DE3882565T2 (de) 1994-02-24
EP0286117B1 (en) 1993-07-28
EP0286117A1 (en) 1988-10-12
CA1307357C (en) 1992-09-08
US4984053A (en) 1991-01-08

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