DE10216017A1 - Halbleiterbauelement - Google Patents
HalbleiterbauelementInfo
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Abstract
Der Widerstandswert R¶con¶ eines Polysiliciumkontakts wird auf höchstens 2% der Summe aus dem Gesamtwiderstandswert R¶con¶ der Kontaktanordnungen und dem Widerstandswert R¶poly¶ eines Polysiliciumwiderstands reduziert. Damit wird ein Halbleiterbauelement realisiert, das nicht durch eine Variation des Widerstands der Kontaktanordnungen signifikant beeinträchtigt wird. Dieses Bauelement unterdrückt Variationen der Kontaktanordnungen in Umgebungen mit einer Temperatur, die höher als die Raumtemperatur ist.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Halbleiterbauelement, das einen Polysiliciumwiderstand
enthält, der als Widerstandselement in verschiedenen Halbleiter-ICs für Automobile, Messungen
oder Kalibrierungen verwendet wird, die in Umgebungen hoher Temperatur eingesetzt werden.
In Halbleiter-ICs sind als Faktoren, die das Auftreten von Elektromigration beeinflussen, die einen
Leiter deformiert oder eine Fehlfunktion der Schaltung hervorruft, unter anderem die Stromdichte,
die Temperatur und die Kristallstruktur bekannt (Takashi TOMIZAWA und Yasuo MATSUYAMA
"Principle Of CMOSVLSI Design - From The Viewpoint Of Systems," Maruzen Co., Ltd., S. 122). Die
nachteiligen Einflüsse der Temperatur sind noch nicht ausreichend untersucht worden, so daß
spezielle Beschränkungen hinsichtlich der Temperatur und ähnlichem nicht bekannt sind.
Bei Halbleiter-ICs, die für Automobile oder Messungen in Fabriken oder in anderen Umgebungen mit
hoher Temperatur (d. h. Temperaturen, die höher als Raumtemperatur sind) verwendet werden,
müssen die Einflüsse aufgrund von Temperaturspannungen auf die Halbleiter-ICs ausreichend
berücksichtigt werden. Insbesondere bei einem Sensor oder einer ähnlichen Vorrichtung, die ein
erzeugtes analoges kleines Signal um das 50- bis 1000fache in Abhängigkeit von der erfaßten
physikalischen Größe verstärkt, wird, wenn der Widerstandswert eines Leiters, durch den sich das
kleine Signal fortpflanzt, variiert, dieser Effekt direkt verstärkt. Daher reagiert eine derartige
Vorrichtung empfindlich auf Änderungen des Widerstands eines Abschnitts mit einer feinen
Querschnittsstruktur wie beispielsweise einer Anordnung für den Kontakt mit Polysilicium, die einen
Polysiliciumwiderstand mit einem Metall-Leiter elektrisch verbindet.
Gemäß früheren Designs wurde vorgeschlagen, daß eine Variation des Widerstandswerts des
Polysiliciumwiderstands oder eine Variation des Kontaktwiderstands unterdrückt werden soll.
Beispielsweise offenbart die JP 9-232521 A ein Halbleiterbauelement, bei dem der Widerstandswert
des Polysiliciumwiderstands durch Überwachen dieses Werts eingestellt wird, während eine
thermische Behandlung ausgeführt wird, um Dotierstoffe durch einen BSG-Film auf dem Polysili
ciumwiderstand zu diffundieren, und sie offenbart außerdem ein Herstellungsverfahren hierfür.
Außerdem offenbart die JP 11-150010 A ein Verfahren zum Einstellen des Widerstandswerts durch
Wählen der Position des Kontakts zwischen dem Polysiliciumwiderstand und dem Metall-Leiter. Um
ein weiteres Beispiel zu zitieren, offenbart die JP 11-330365 A ein Halbleiterbauelement, bei dem
die Variation des Kontaktwiderstands durch Bilden eines Nitridfilms auf dem Polysiliciumwiderstand
begrenzt bzw. verhindert wird, um Schäden zu vermeiden, die durch Überätzen des Polysiliciumwi
derstands verursacht werden, wenn ein Kontaktloch gebildet wird, und sie offenbart außerdem ein
Herstellungsverfahren hierfür. Alle diese Vorschläge versuchen, während des Herstellungsprozesses
einen Widerstandswert zu realisieren, der so nahe wie möglich bei einem Zielwert liegt, und sie sind
nicht darauf gerichtet, Variationen des Widerstandswerts in Umgebungen mit hoher Temperatur im
Zeitverlauf zu unterdrücken.
Die Erfinder des vorliegenden Bauelements untersuchten die Einflüsse der Temperatur auf einen
Polysiliciumwiderstand. Der Polysiliciumwiderstand wurde über Kontaktanordnungen mit dem Metall-
Leiter elektrisch verbunden, und diese Komponenten wurden unter Verwendung einer für Halbleiter-
ICs allgemein gebräuchlichen Prozedur hergestellt. Als Folge wurde ermittelt, daß, wenn ein aus
einem herkömmlichen Polysiliciumwiderstand und herkömmlichen Kontaktanordnungen gebildetes
Halbleiterbauelement in Umgebungen mit hoher Temperatur gehalten wird, der Widerstandswert des
Polysiliciumwiderstands stärker variiert als der Diffusionswiderstandswert, wie in Fig. 9 gezeigt ist.
Dies beruht auf der Tatsache, daß der Widerstandswert der Kontaktanordnungen in Umgebungen
mit hoher Temperatur stark variiert, beispielsweise dann, wenn die Temperatur der Umgebung höher
als Raumtemperatur ist. Fig. 9 ist ein Graph, der Variationen des Widerstandswerts des Polysili
ciumwiderstands und des Widerstandswerts des Diffusionswiderstandswerts in dem aus dem
herkömmlichen Polysiliciumwiderstand gebildeten Halbleiterbauelement zeigt, wenn das Bauelement
bei 220°C gehalten wurde. Die maximale Temperatur, bei der Halbleiter-ICs für Automobile oder
ähnliches betrieben werden, beträgt etwa 150°C, aber es wurden Beschleunigungstests ausgeführt,
bei denen die Temperatur auf einen höheren Wert eingestellt war.
Wenn ein solches, aus einem herkömmlichen Polysiliciumwiderstand gebildetes Halbleiterbauele
ment in einer Verstärkungsschaltung verwendet wird, die in Umgebungen hoher Temperatur
eingesetzt wird, variiert in dieser Umgebung hoher Temperatur die Verstärkungsrate im Zeitverlauf,
was es schwierig macht, die Zuverlässigkeit über eine längere Zeitspanne sicherzustellen.
Die vorliegende Erfindung soll diese Probleme lösen, und die Erfinder wollten ein Halbleiterbauele
ment schaffen, das einen Polysiliciumwiderstand aufweist, dessen Widerstandswert sich selbst in
Umgebungen mit hoher Temperatur nicht wesentlich ändert.
Diese Aufgabe wird mit einem Halbleiterbauelement gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Der Wert Rpoly entspricht dem Widerstandswert zwischen einer an einem Ende des Polysilicium
widerstands angeordneten Kontaktanordnung und einer an dessen anderem Ende angeordneten
Kontaktanordnung. Der Wert Rcon umfaßt den Widerstandswert eines Metallfilms in einem Kontakt
loch, der den Metall-Leiter und den Polysiliciumwiderstand elektrisch miteinander verbindet, sowie
den Widerstandswert von Abschnitten des Metallfilms und des Polysiliciumwiderstands, die sich im
Kontakt zueinander befinden, entspricht jedoch hauptsächlich dem Widerstandswert der Kontaktan
ordnungen, da dieser Widerstandswert dominiert.
Dieses Halbleiterbauelement wird vorzugsweise als Widerstandselement in einer auf dem gleichen
IC integrierten analogen Schaltung verwendet, insbesondere bei einer Verstärkungsschaltung, die
ein aus einem Sensorelement ausgegebenes elektrisches Signal verstärkt. Diese Verstärkungs
schaltung kann in Hochtemperaturumgebungen verwendet und beispielsweise in ICs für Automobile,
Messungen oder Kalibrierungen eingesetzt werden.
Erfindungsgemäß ist der Widerstandswert Rcon der Kontaktanordnungen auf 2% oder weniger der
Summe aus dem Widerstandswert Rcon der Kontaktanordnungen und dem Widerstandswert Rpoly des
Polysiliciumwiderstands reduziert. Daher kann ein Halbleiterbauelement geschaffen werden, das
nicht durch Variationen des Widerstands der Kontaktanordnungen signifikant beeinträchtigt wird.
Weitere Vorteile, Merkmale und Besonderheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der
nachfolgenden Beschreibung vorteilhafter Ausführungsformen der Erfindung auf die schematischen
Zeichnungen. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Draufsicht der Konfiguration eines Halbleiterbauelements, das in einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird und einen ersten Polysili
ciumwiderstand enthält;
Fig. 2 eine schematische Draufsicht der Konfiguration eines Halbleiterbauelements, das in einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird und einen zweiten Polysili
ciumwiderstand enthält;
Fig. 3 eine schematische Draufsicht der Konfiguration eines Halbleiterbauelements, das in einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird und einen dritten Polysili
ciumwiderstand enthält;
Fig. 4 einen Vertikalschnitt längs Linie A-A in den Fig. 1 bis 3;
Fig. 5 eine schematische Draufsicht der Konfiguration eines Halbleiterbauelements, das in einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird und einen vierten Polysili
ciumwiderstand enthält;
Fig. 6 einen Vertikalschnitt längs Linie B-B in Fig. 5;
Fig. 7 einen Graphen, der die Ergebnisse von bei hoher Temperatur ausgeführten Beschleuni
gungstests der Halbleiterelemente zeigt, die den ersten, zweiten, dritten bzw. vierten
Polysiliciumwiderstand aufwiesen;
Fig. 8 ein Schaltbild, das wesentliche Teile eines Beispiels einer analogen Schaltung zeigt, bei
der das erfindungsgemäße Halbleiterbauelement mit dem Polysiliciumwiderstand einge
setzt wurde; und
Fig. 9 einen Graphen, der die Ergebnisse von Tests zeigt, die von den Erfindern ausgeführt
wurden, um Variationen des Widerstandswerts eines herkömmlichen Polysiliciumwider
stands mit einer Variation des Widerstandswerts des Diffusionswiderstands zu verglei
chen, wenn das Halbleiterbauelement bei 220°C gehalten wurde.
Nachstehend werden die Tests beschrieben, die von den Erfindern ausgeführt werden, um zu der
Erfindung zu gelangen. Für die Tests wurden Halbleiterbauelemente hergestellt, die einen ersten,
einen zweiten, einen dritten oder einen vierten Polysiliciumwiderstand aufweisen. Die Fig. 1 bis 3
stellen Draufsichten dar, welche schematisch die Konfigurationen der Halbleiterbauelemente mit
dem ersten, dem zweiten bzw. dem dritten Polysiliciumwiderstand zeigen. Diese drei Halbleiterbau
elemente weisen mit Ausnahme der Breite und des Widerstandswerts des Polysiliciumwiderstands
die gleiche Konfiguration auf. Demzufolge weisen diese Halbleiterbauelemente im Vertikalschnitt
längs Linie A-A in den Fig. 1 bis 3 die gleiche Struktur auf, wie sie in Fig. 4 gezeigt ist. Die Fig. 5
ist eine Draufsicht, die schematisch die Konfiguration des Halbleiterbauelements mit dem vierten
Polysiliciumwiderstand zeigt, und Fig. 6 ist ein Vertikalschnitt längs Linie B-B von Fig. 5. In den
Fig. 1 bis 6 sind die Größen und Längen der Komponenten nicht exakt dargestellt.
Wie in Fig. 1 und 4 gezeigt, ist bei dem Halbleiterbauelement mit dem ersten Polysiliciumwiderstand
der rechteckige Polysiliciumwiderstand 3 auf einem Halbleitersubstrat 1 unter Zwischenlage eines
Isolierfilms 2 aus BPSG, PSG oder ähnlichen Stoffen gebildet. Im Bereich der Enden des Polysili
ciumwiderstands 3 ist dieser jeweils über einen Kontaktabschnitt 4, der einen Zwischenschichtiso
lierfilm 6 wie beispielsweise einen Oxidfilm durchsetzt, mit einem Metall-Leiter 5 aus Aluminium oder
ähnlichem elektrisch verbunden. Die Kontaktanordnung in Form eines einzelnen Kontaktabschnitts 4
ist aus einem Metallfilm gebildet, der auf der Innenfläche des Kontaktlochs niedergeschlagen wird,
wenn der Metall-Leiter 5 gebildet wird. In diesem Fall weist der Polysiliciumwiderstand 3 eine Breite
von 2 µm auf (vgl. Fig. 1). Der Abstand zwischen den Kontaktabschnitten 4, 4, d. h. die Länge des
Abschnitts, der zum Widerstandswert Rpoly des Polysiliciumwiderstands 3 beiträgt, ist 100 µm (vgl.
Fig. 4). In diesem Fall weist der Polysiliciumwiderstandswert Rpoly einen Wert von 1,55 kΩ auf, wenn
der Polysiliciumwiderstand einen Flächenwiderstand von 31 Ω/ aufweist.
Die Größe des Kontaktabschnitts 4 oder die Größe der Öffnung des Kontaktlochs wird nach
Maßgabe einer Designregel eingestellt und beträgt in diesem Fall 2 µm × 2 µm. Der Kontaktwider
stand beträgt 54 Ω pro Kontaktabschnitt. Demzufolge beträgt der Wert Rcon/(Rpoly + Rcon) etwa 7%.
Da die Größe (2 µm × 2 µm) des Kontaktabschnitts 4 nach Maßgabe der Designregel eingestellt
wird, gilt sie auch für die Halbleiterbauelemente mit dem zweiten, dritten oder vierten Polysilicium
widerstand, wie nachstehend beschrieben.
Bei dem in Fig. 2 gezeigten Halbleiterbauelement mit dem zweiten Polysiliciumwiderstand weist ein
Polysiliciumwiderstand 7 eine Breite von 4 µm auf (vgl. Fig. 2), und in diesem Fall weist der
Widerstandswert Rpoly einen Wert von 790 Ω auf. Daher ist bei diesem Beispiel der Wert Rcon/(Rpoly +
Rcon) etwa 12%. Bei dem in Fig. 3 gezeigten Halbleiterbauelement mit dem dritten Polysilicium
widerstand weist ein Polysiliciumwiderstand 8 eine Breite von 7,6 µm auf (vgl. Fig. 3), und der
Widerstandswert Rpoly weist einen Wert von 400 Ω auf. Daher ist bei diesem Beispiel der Wert
Rcon/(Rpoly + Rcon) etwa 21%. Auch in diesen beiden Fällen ist die Größe der Öffnung des Kontakt
lochs 2 µm × 2 µm, und auch der Kontaktwiderstand beträgt 54 Ω pro Kontaktabschnitt.
Bei dem in den Fig. 5 und 6 gezeigten Halbleiterbauelement mit dem vierten Polysiliciumwider
stand weist ein Polysiliciumwiderstand 9 eine Breite von 9,2 µm auf, und der minimale Abstand
zwischen den Kontaktanordnungen 104, 104 auf dem Polysiliciumwiderstand zum Widerstand 9
beträgt 400 µm. In diesem Fall weist der Widerstandswert Rpoly einen Wert von 1,35 Ω auf. Daher
beträgt der Wert Rcon/(Rpoly + Rcon) 1,96%. Da die Form des Kontaktlochs nach Maßgabe der
Designregel eingestellt wird und der Kontaktwiderstand 54 Ω pro Kontaktabschnitt bzw. Kontaktloch
beträgt, kann jede Kontaktanordnung aus einer Mehrzahl von Kontaktlöchern bzw. Kontaktabschnit
ten gebildet werden, um den gewünschten Wert Rcon des Kontaktwiderstandswerts zu erzielen. Bei
dem in Fig. 5 gezeigten Beispiel sind auf jeder Seite des Bauelements vier Kontaktlöcher bzw.
Kontaktabschnitte gebildet.
Die Bodenfläche jedes Kontaktlochs jeder Kontaktanordnung 104, die sich im Kontakt mit dem
Polysiliciumwiderstand 9 befindet, ist mit einem Metallfilm bedeckt, der durch Niederschlagen des
gleichen Metalls (beispielsweise Aluminium) wie dasjenige des Metall-Leiters 5 auf der Innenfläche
des Kontaktlochs bei der Bildung des Metall-Leiters 5 gebildet wird. Die Innenfläche jeder Öffnung
jeder Kontaktanordnung 104 wird unter Verwendung des gleichen Materials wie dasjenige eines
Zwischenschichtisolierfilms oder eines Passivierungsfilms (nicht gezeigt) abgeflacht bzw. geebnet,
wenn dieser Film gebildet wird.
Um die Kontaktanordnungen 104 mit dem Polysiliciumwiderstand 9 zu verbinden, werden diejenigen
Flächen des Polysiliciumwiderstands 9, wo eine Verbindung mit den jeweiligen Kontaktanordnungen
104 erfolgt, jeweils etwas breiter gebildet als die entsprechenden Kontaktanordnungen 104.
Um den Widerstandswert Rpoly des Polysiliciumwiderstands 9 auf den gewünschten Wert einzustel
len und die Bedingung Rcon/(Rpoly + Rcon) ≦ 2% zu erfüllen, kann der Wert des Kontaktwiderstands
Rcon spezifiziert werden. Wenn die Designregel die Form des Kontaktlochs spezifiziert, kann der
Wert nach Maßgabe der Anzahl an Kontaktlöchern angepaßt bzw. eingestellt werden.
Es wurden jeweils Gruppen mehrerer Halbleiterbauelemente geschaffen, wobei die Gruppen
unterschiedliche Polysiliciumwiderstände einschließlich des ersten bis vierten Polysiliciumwider
stands aufwiesen, die wie oben beschrieben aufgebaut waren. Diese Halbleiterbauelemente wurden
bei einer hohen Temperatur von 220°C gehalten und einem Beschleunigungstest unterzogen. Der
Widerstandswert wurde nach Verstreichen von 4, 10 und 14 Stunden gemessen. Die Ergebnisse
sind in Fig. 7 gezeigt. In dieser Figur wurde eine Gruppe von Meßpunkten, bei denen der Wert
Rcon((Rpoly + Rcon) etwa 7% beträgt, aus den in Fig. 1 gezeigten Halbleiterbauelementen mit dem
ersten Polysiliciumwiderstand gewonnen. Eine Gruppe von Meßpunkten, bei denen der Wert
Rcon/(Rpoly + Rcon) etwa 12% beträgt, wurde aus den in Fig. 2 gezeigten Halbleiterbauelementen mit
dem zweiten Polysiliciumwiderstand gewonnen. Eine Gruppe von Meßpunkten, bei denen der Wert
Rcon/(Rpoly + Rcon) etwa 21% beträgt, wurde aus den in Fig. 3 gezeigten Halbleiterbauelementen mit
dem dritten Polysiliciumwiderstand gewonnen. Eine Gruppe von Meßpunkten, bei denen der Wert
Rcon/(Rpoly + Rcon) etwa 2% beträgt, wurde aus den in Fig. 5 gezeigten Halbleiterbauelementen mit
dem vierten Polysiliciumwiderstand gewonnen.
Fig. 7 zeigt, daß für alle Werte Rcon/(Rpoly + Rcon) die Variation des Widerstandswerts konsistent mit
der Zeit, während der das Halbleiterbauelement auf Temperatur gehalten wird, und mit dem Wert
Rcon/(Rpoly + Rcon) zunimmt. Wenn die Variation des Widerstandswerts bei hoher Temperatur (die
beispielsweise höher als Raumtemperatur ist) auf 0,1% oder weniger reduziert werden soll, muß der
Wert Rcon/(Rpoly + Rcon) auf etwa 0,02 oder weniger eingestellt werden, wie in Fig. 7 gezeigt.
Der Wert Rcon/(Rpoly + Rcon) ist nicht auf 0,02 oder weniger beschränkt, sondern er kann nach
Maßgabe der gewünschten Variationen des Widerstandswerts unter Bezug auf Fig. 7 in geeigneter
Weise festgelegt werden. Wenn in anderen Worten ein zulässiger Wert für die Variation des
Widerstandswerts größer als 0,1% ist, kann der Wert Rcon/(Rpoly + Rcon) größer als 2% sein. Wenn
im Gegensatz dazu der zulässige Wert für die Variation des Widerstandswerts kleiner als 0,1% ist,
ist der Wert Rcon/(Rpoly + Rcon) kleiner als 2%. In diesem Zusammenhang sei ausgeführt, daß bei
einem Halbleiterbauelement, das sich aus einem herkömmlichen Polysiliciumwiderstand und
herkömmlichen Kontaktanordnungen zusammensetzt, wie in Fig. 9 gezeigt, der Wert Rcon/(Rpoly +
Rcon) 30% beträgt.
Es wird nun eine Erläuterung hinsichtlich einer beispielhaften analogen Schaltung angegeben, bei
der das Halbleiterbauelement gemäß der vorliegenden Erfindung eingesetzt wurde. Fig. 8 ist ein
Schaltbild, das wesentliche Teile dieser analogen Schaltung zeigt. Diese analoge Schaltung bildet
einen Teil einer Sensorvorrichtung, die ein Sensorelement umfaßt, das Druck, Temperatur,
Beschleunigung, Schall oder Licht erfaßt und dann ein der erfaßten Größe entsprechendes Signal
ausgibt. In Fig. 8 bezeichnet die Bezugszahl 11 eine das Sensorelement bildende Meßschaltung,
Bezugszahl 12 bezeichnet einen Verstärker, der das Ausgangssignal aus der Meßschaltung 11
verstärkt, und Bezugszahl 13 bezeichnet ein Widerstandselement, das aus dem erfindungsgemäßen
Halbleiterbauelement gebildet ist, d. h. ein Widerstandselement, das aus Polysilicium gebildet ist und
so ausgelegt ist, daß sein Wert Rcon/(Rpoly + Rcon) 2% oder weniger beträgt. Das Widerstandsele
ment 13 wird auf dem gleichen Halbleitersubstrat zusammen mit der Meßschaltung 11 und dem
Verstärker 12 hergestellt.
Gemäß der oben beschriebenen Ausführungsform wird der Wert Rcon/(Rpoly + Rcon) auf 2% oder
weniger reduziert, wodurch ein Halbleiterbauelement geschaffen wird, das nicht durch eine Variation
des Widerstands der Kontaktabschnitte signifikant beeinträchtigt wird. Somit wird ein Halbleiterbau
element geschaffen, das einen Polysiliciumwiderstand mit einem Widerstandswert enthält, der sich
selbst dann nicht wesentlich ändert, wenn das Halbleiterbauelement in Umgebungen hoher
Temperatur (d. h. Temperaturen, die höher sind als Raumtemperatur) verwendet wird. Die Verwen
dung dieses Halbleiterbauelements ermöglicht die Schaffung eines Halbleiter-ICs, der hohen
Temperaturen widerstehen kann und über eine lange Zeitspanne zuverlässig bleibt. Dies ist
insbesondere bei einer Verwendung als Widerstandselement für verschiedene Halbleiter-ICs für
Automobile, Messungen in Fabriken oder Kalibrierungen effektiv, die in Umgebungen hoher
Temperatur verwendet werden.
Aus der obigen Beschreibung geht hervor, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die obigen
Ausführungsformen beschränkt ist. Das heißt, die Größen und die Widerstandswerte der in den
Fig. 1 bis 6 gezeigten Polysiliciumwiderstände 3, 7, 8 bzw. 9 dienen nur der Erläuterung und
können nach Maßgabe des tatsächlichen Designs abweichen, solange die Bedingung Rcon/(Rpoly +
Rcon) ≦ 0,02 erfüllt ist.
Erfindungsgemäß wird der Widerstandswert Rcon der Kontaktabschnitte auf höchstens 2% der
Summe aus dem Widerstandswert Rcon der Kontaktanordnungen und des Widerstandswerts Rpoly
des Polysiliciumwiderstands reduziert. Dadurch wird ein Halbleiterbauleiterelement realisiert, das
nicht durch Variationen des Widerstands der Kontaktanordnungen signifikant beeinträchtigt wird.
Daher wird ein Halbleiterbauelement realisiert, das einen Polysiliciumwiderstand umfaßt, dessen
Widerstandswert selbst dann nicht wesentlich variiert, wenn das Halbleiterbauelement in Hochtem
peraturumgebungen verwendet wird. Des weiteren können durch Verwendung dieses Halbleiterbau
elements Halbleiter-ICs realisiert werden, die hohe Temperaturen aushalten können und über eine
lange Zeitspanne zuverlässig bleiben können.
Claims (7)
1. Halbleiterbauelement, umfassend:
einen Polysiliciumwiderstand (3; 7; 8; 9), der zwei Enden aufweist und unter Zwischenlage eines Isolierfilms (2) auf einem Halbleitersubstrat (1) gebildet ist, und
zwei Metall-Leiter (5), von denen jeder über eine jeweilige Kontaktanordnung (4; 104) an dem Polysiliciumwiderstand im Bereich von dessen jeweiligem Ende elektrisch angeschlossen ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die folgende Beziehung für den Widerstandswert Rpoly des Polysiliciumwiderstands und den Gesamtwiderstandswert Rcon der zwei Kontaktanordnungen gilt:
Rcon/(Rpoly + Rcon) ≦ 0,02.
einen Polysiliciumwiderstand (3; 7; 8; 9), der zwei Enden aufweist und unter Zwischenlage eines Isolierfilms (2) auf einem Halbleitersubstrat (1) gebildet ist, und
zwei Metall-Leiter (5), von denen jeder über eine jeweilige Kontaktanordnung (4; 104) an dem Polysiliciumwiderstand im Bereich von dessen jeweiligem Ende elektrisch angeschlossen ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die folgende Beziehung für den Widerstandswert Rpoly des Polysiliciumwiderstands und den Gesamtwiderstandswert Rcon der zwei Kontaktanordnungen gilt:
Rcon/(Rpoly + Rcon) ≦ 0,02.
2. Halbleiterbauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Kontaktan
ordnung (4; 104) einen oder mehrere Kontaktabschnitte umfaßt.
3. Halbleiterbauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
eine integrierte analoge Schaltung auf dem gleichen Halbleitersubstrat (1) gebildet ist und
der Polysiliciumwiderstand (3; 7; 8; 9) als Widerstandselement der analogen Schaltung
dient.
4. Halbleiterbauelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die analoge
Schaltung eine Verstärkungsschaltung, die mit einem Sensorelement verbunden ist, welches ein
elektrisches Signal entsprechend einer erfaßten physikalischen Größe erzeugt, zum Verstärken des
aus dem Sensorelement ausgegebenen elektrischen Signals ist.
5. Verwendung eines Halbleiterbauelements nach Anspruch 4 als IC eines Automobils, der
hohen Temperaturen ausgesetzt sein kann.
6. Verwendung eines Halbleiterbauelements nach Anspruch 4 als IC einer Meßeinrichtung,
der hohen Temperaturen ausgesetzt sein kann.
7. Verwendung eines Halbleiterbauelements nach Anspruch 4 als IC einer Kalibrierein
richtung, der hohen Temperaturen ausgesetzt sein kann.
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