JPS6362376A - バイポ−ラ型集積回路装置 - Google Patents
バイポ−ラ型集積回路装置Info
- Publication number
- JPS6362376A JPS6362376A JP61208174A JP20817486A JPS6362376A JP S6362376 A JPS6362376 A JP S6362376A JP 61208174 A JP61208174 A JP 61208174A JP 20817486 A JP20817486 A JP 20817486A JP S6362376 A JPS6362376 A JP S6362376A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- region
- emitter
- opening
- collector
- integrated circuit
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- Pending
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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。
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型集積回路装置の構造に関する。
従来、バイポーラ型集積回路に用いられるトランジスタ
はコレクターからエミッタへ流れるコレクタ電流の90
%以上がコレクタ直下から埋込み層を通や更にベース領
域を通過してエミッタへと流れ込む構造を有している。
はコレクターからエミッタへ流れるコレクタ電流の90
%以上がコレクタ直下から埋込み層を通や更にベース領
域を通過してエミッタへと流れ込む構造を有している。
このように従来のバイポーラ型集積回路に使われている
バイポーラ型トランジスタはコレクターからエミッタへ
電流が流れる場合、コレクタ直下から埋込層を通り、ベ
ース領域を通ってエミッタへ流れる電流がコレクタ電流
全体の90%以上を占めるので大電流を流して高速性を
追求する場合にはエミッタ面積の大きなトランジスタ構
造の必要性が生じる。しかしながら、この要求にしたが
ってエミッタ面積を単純に大きくすると集積回路内のト
ランジスタの占有面積の拡大が付随容量の増大をもたら
し反って高速度のスピード向上の要求に対し不利となる
ばかりでなく集積回路装置全体の微細化に対してもまた
、大きな障害を与えるようになる。
バイポーラ型トランジスタはコレクターからエミッタへ
電流が流れる場合、コレクタ直下から埋込層を通り、ベ
ース領域を通ってエミッタへ流れる電流がコレクタ電流
全体の90%以上を占めるので大電流を流して高速性を
追求する場合にはエミッタ面積の大きなトランジスタ構
造の必要性が生じる。しかしながら、この要求にしたが
ってエミッタ面積を単純に大きくすると集積回路内のト
ランジスタの占有面積の拡大が付随容量の増大をもたら
し反って高速度のスピード向上の要求に対し不利となる
ばかりでなく集積回路装置全体の微細化に対してもまた
、大きな障害を与えるようになる。
本発明の目的は、上記の情況に鑑み、コレクタ領域から
エミッタ領域へ通じる電流通路を従来の1/2〜1/3
に短縮し容易に大電流を流し得るようにした微細構造の
バイポーラ型集積回路装置を提供することである。
エミッタ領域へ通じる電流通路を従来の1/2〜1/3
に短縮し容易に大電流を流し得るようにした微細構造の
バイポーラ型集積回路装置を提供することである。
本発明によれば、バイポーラ型集積回路装置は、−主面
上にエピタキシャル層を形成するシリコン基板と、前記
エピタキシャル層内に形成される素子分離領域と、前記
素子分離領域で取囲まれる島状のエピタキシャル層内に
ベース、エミッタ領域の接合およびコレクタの高濃度領
域をそれぞれU字溝形状に設定して形成するバイポーラ
・トランジスタとを含む。
上にエピタキシャル層を形成するシリコン基板と、前記
エピタキシャル層内に形成される素子分離領域と、前記
素子分離領域で取囲まれる島状のエピタキシャル層内に
ベース、エミッタ領域の接合およびコレクタの高濃度領
域をそれぞれU字溝形状に設定して形成するバイポーラ
・トランジスタとを含む。
すなわち、本発明によれば、エミッタ領域はシリコン基
板内深く縦方向に大面積で形成され、またコレクタ領域
もこれに対向して縦方向に伸びて形成されるので、集積
回路装置を微細化できる他、コレクタからエミッタに通
じる電流路を著しく短縮し得るので大電流のコレクタ電
流を迅速に流すことができ動作速度の向上が達成される
。
板内深く縦方向に大面積で形成され、またコレクタ領域
もこれに対向して縦方向に伸びて形成されるので、集積
回路装置を微細化できる他、コレクタからエミッタに通
じる電流路を著しく短縮し得るので大電流のコレクタ電
流を迅速に流すことができ動作速度の向上が達成される
。
以下図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第1図は本発明の一実施例を示すバイポーラ型集積回路
装置の断面図である。本実施例によれば、本発明のバイ
ポーラ型集積回路装置は、P型シリコン基板1と、N″
″″エピタキシヤル層2フィールド絶縁膜3と、素子分
離領域を形成するP+埋込層4およびシリコン酸化物層
5と、N″″エピタキシャル層2内に断面がU字溝形状
に形成されたP形ベース領域6およびそのP コンタク
ト領域7と、このP形ベース領域6と接合を形成する同
じく断面がU字溝形状のN 工(ツタ領域8と、P形ベ
ース領域6およびN 工ζツタ領域8にそれぞれ対向す
るように隣接して形成さ九た断面がU字溝形状のN コ
レクタ領域9と、N 工(ツタ領域8およびN+コレク
タ領域9の溝部内をそれぞれ埋める高濃度不純物ドープ
・N ポリシリコン層のエミッタ引出導体部10および
コレクタ引出導体部11と、ベース、エクタおよびコレ
クタの各電極配線12.13および14とをそれぞれ含
む。
装置の断面図である。本実施例によれば、本発明のバイ
ポーラ型集積回路装置は、P型シリコン基板1と、N″
″″エピタキシヤル層2フィールド絶縁膜3と、素子分
離領域を形成するP+埋込層4およびシリコン酸化物層
5と、N″″エピタキシャル層2内に断面がU字溝形状
に形成されたP形ベース領域6およびそのP コンタク
ト領域7と、このP形ベース領域6と接合を形成する同
じく断面がU字溝形状のN 工(ツタ領域8と、P形ベ
ース領域6およびN 工ζツタ領域8にそれぞれ対向す
るように隣接して形成さ九た断面がU字溝形状のN コ
レクタ領域9と、N 工(ツタ領域8およびN+コレク
タ領域9の溝部内をそれぞれ埋める高濃度不純物ドープ
・N ポリシリコン層のエミッタ引出導体部10および
コレクタ引出導体部11と、ベース、エクタおよびコレ
クタの各電極配線12.13および14とをそれぞれ含
む。
本実施例の構造はつぎの工程によれば容易に製造するこ
とができる。すなわち、まず、P型シリコン基板11C
P 型埋込領域を形成しついでNエピタキシャル層2
を形成するとP 埋込層4が形成される。つぎに基板表
面にフィールド絶縁膜3を形成後、写真蝕刻技術により
フィールド絶縁膜3およびN−エピタキシャル層2を開
口し基板全面にポリシリコンを成長させる。ここで開口
部内のポリシリコンが全て酸化膜となるまで高温で酸化
すると基板内にはP 埋込#4とシリコン酸化物層5か
らなる素子分離領域が形成される。その後再び写真蝕刻
技術を用いてエミッタの引出導体部10およびP コン
タクト領域7となるべき個所のフィールド絶縁膜3上を
それぞれ開口しP形不純物を熱拡散することによりベー
ス領域6およびそのコンタクト領域7をそれぞれ形成す
る。ついでコレクタの引出導体部11となるべき個所を
開口すると共にベース領域を形成する除虫じたエミッタ
引出導体部10となるべき開口部上面の酸化膜を除去し
て高濃度のN形不純物を含むポリシリコン層をこれら2
つの開口部が埋まるように基板全面に気相成長させる。
とができる。すなわち、まず、P型シリコン基板11C
P 型埋込領域を形成しついでNエピタキシャル層2
を形成するとP 埋込層4が形成される。つぎに基板表
面にフィールド絶縁膜3を形成後、写真蝕刻技術により
フィールド絶縁膜3およびN−エピタキシャル層2を開
口し基板全面にポリシリコンを成長させる。ここで開口
部内のポリシリコンが全て酸化膜となるまで高温で酸化
すると基板内にはP 埋込#4とシリコン酸化物層5か
らなる素子分離領域が形成される。その後再び写真蝕刻
技術を用いてエミッタの引出導体部10およびP コン
タクト領域7となるべき個所のフィールド絶縁膜3上を
それぞれ開口しP形不純物を熱拡散することによりベー
ス領域6およびそのコンタクト領域7をそれぞれ形成す
る。ついでコレクタの引出導体部11となるべき個所を
開口すると共にベース領域を形成する除虫じたエミッタ
引出導体部10となるべき開口部上面の酸化膜を除去し
て高濃度のN形不純物を含むポリシリコン層をこれら2
つの開口部が埋まるように基板全面に気相成長させる。
ここで、熱処理を行なえばポリシリコン層から開口部側
壁のシリコン内にN形の不純物が拡散されN エミッタ
領域8およびN コレクタ領域9がそれぞれ同時に形成
さ扛る。ついで不要のポリシリコン層を除去すれば所望
のバイポーラ型集積回路装置を完成することができる。
壁のシリコン内にN形の不純物が拡散されN エミッタ
領域8およびN コレクタ領域9がそれぞれ同時に形成
さ扛る。ついで不要のポリシリコン層を除去すれば所望
のバイポーラ型集積回路装置を完成することができる。
なお、本実施例の構造において、特別に高耐圧を要求し
ない場合は高濃度コレクタ領域9とベース領域6とを互
いに接触させてもよい3゜〔発明の効果〕 以上詳細に説明し7Fように、本発明によればコンタク
ト領域とエミッタ領域とを互いに対向させることにより
、コレクタ・エミッタ間の距離を権限させ従来に比ベト
ランジスタの飽和抵抗を低減すると共にトランジスタ素
子の占有面積を縮小せしめ得る効果を有する。特に素子
占有面積縮小の効果は同−設計基準で設計した場合で比
較するとなり従来の約1/2〜1/3とすることができ
るのできわめて高速性のバイポーラ型集積回路装置を実
現することが可能である。
ない場合は高濃度コレクタ領域9とベース領域6とを互
いに接触させてもよい3゜〔発明の効果〕 以上詳細に説明し7Fように、本発明によればコンタク
ト領域とエミッタ領域とを互いに対向させることにより
、コレクタ・エミッタ間の距離を権限させ従来に比ベト
ランジスタの飽和抵抗を低減すると共にトランジスタ素
子の占有面積を縮小せしめ得る効果を有する。特に素子
占有面積縮小の効果は同−設計基準で設計した場合で比
較するとなり従来の約1/2〜1/3とすることができ
るのできわめて高速性のバイポーラ型集積回路装置を実
現することが可能である。
1・・・・・・P形シリコン基板、2・・・・・・N−
エピタキシャル層、3・・・・・・フィールド絶縁膜、
4・・・・・・P+埋込層、5・・・・・・シリコン酸
化物層、6・・・・・・P形ベース領域、7・・・・・
・P コンタクト領域、8・・・・・・N+エミッタ領
域、9・・・・・・N コレクタ領域、10゜11・・
・・・・高濃度不純物ドープN ポリシリコン層(エミ
ッタおよびコレクタの各引出導体部)12・・・・・・
ベース電極配線、13・・・・・・エミッタ電極配線、
14・・・・・・コレクタ電極配線。 (じ・ 第1図 4:P”3里λと、4 12
ベースt4各凸乙1東5“ レソコシ酸化物1
13 エミ、りt JK 61116、P形べ一
λ傾戚 14.コレクタta[F]已縁縁7
P+ コレタクト領域 BIN+工S ”/夕領域 9:N+コレクタ傾メ殻
エピタキシャル層、3・・・・・・フィールド絶縁膜、
4・・・・・・P+埋込層、5・・・・・・シリコン酸
化物層、6・・・・・・P形ベース領域、7・・・・・
・P コンタクト領域、8・・・・・・N+エミッタ領
域、9・・・・・・N コレクタ領域、10゜11・・
・・・・高濃度不純物ドープN ポリシリコン層(エミ
ッタおよびコレクタの各引出導体部)12・・・・・・
ベース電極配線、13・・・・・・エミッタ電極配線、
14・・・・・・コレクタ電極配線。 (じ・ 第1図 4:P”3里λと、4 12
ベースt4各凸乙1東5“ レソコシ酸化物1
13 エミ、りt JK 61116、P形べ一
λ傾戚 14.コレクタta[F]已縁縁7
P+ コレタクト領域 BIN+工S ”/夕領域 9:N+コレクタ傾メ殻
Claims (1)
- 一主面上にエピタキシャル層を形成するシリコン基板と
、前記エピタキシャル層内に形成される素子分離領域と
、前記素子分離領域で取囲まれる島状のエピタキシャル
層内にベース、エミッタ領域の接合およびコレクタの高
濃度領域をそれぞれU字溝形状に設定して形成するバイ
ポーラ・トランジスタとを含むことを特徴とするバイポ
ーラ型集積回路装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61208174A JPS6362376A (ja) | 1986-09-03 | 1986-09-03 | バイポ−ラ型集積回路装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61208174A JPS6362376A (ja) | 1986-09-03 | 1986-09-03 | バイポ−ラ型集積回路装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6362376A true JPS6362376A (ja) | 1988-03-18 |
Family
ID=16551884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61208174A Pending JPS6362376A (ja) | 1986-09-03 | 1986-09-03 | バイポ−ラ型集積回路装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6362376A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02189964A (ja) * | 1989-01-18 | 1990-07-25 | Pioneer Electron Corp | 半導体装置の製造方法 |
| JPH0456231A (ja) * | 1990-06-25 | 1992-02-24 | Matsushita Electron Corp | 半導体装置 |
-
1986
- 1986-09-03 JP JP61208174A patent/JPS6362376A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02189964A (ja) * | 1989-01-18 | 1990-07-25 | Pioneer Electron Corp | 半導体装置の製造方法 |
| JPH0456231A (ja) * | 1990-06-25 | 1992-02-24 | Matsushita Electron Corp | 半導体装置 |
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