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DE1614026B2 - TRANSISTOR - Google Patents

TRANSISTOR

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Publication number
DE1614026B2
DE1614026B2 DE1967K0064115 DEK0064115A DE1614026B2 DE 1614026 B2 DE1614026 B2 DE 1614026B2 DE 1967K0064115 DE1967K0064115 DE 1967K0064115 DE K0064115 A DEK0064115 A DE K0064115A DE 1614026 B2 DE1614026 B2 DE 1614026B2
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DE
Germany
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emitter
zone
base
transistor
semiconductor wafer
Prior art date
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Granted
Application number
DE1967K0064115
Other languages
German (de)
Other versions
DE1614026C3 (en
DE1614026A1 (en
Inventor
Masumi Dipl.-Ing. Kobe Hyogo Fukuda (Japan)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Publication of DE1614026A1 publication Critical patent/DE1614026A1/en
Publication of DE1614026B2 publication Critical patent/DE1614026B2/en
Application granted granted Critical
Publication of DE1614026C3 publication Critical patent/DE1614026C3/en
Expired legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D62/00Semiconductor bodies, or regions thereof, of devices having potential barriers
    • H10D62/10Shapes, relative sizes or dispositions of the regions of the semiconductor bodies; Shapes of the semiconductor bodies
    • H10D62/13Semiconductor regions connected to electrodes carrying current to be rectified, amplified or switched, e.g. source or drain regions
    • H10D62/133Emitter regions of BJTs
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10DINORGANIC ELECTRIC SEMICONDUCTOR DEVICES
    • H10D99/00Subject matter not provided for in other groups of this subclass
    • H10W20/40

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  • Bipolar Transistors (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft einen Transistor mit einem Halbleiterplättchen, das eine Kollektorzone, eine mit ihrer Oberseite teilweise an die Oberseite des Halbleiterplättchens grenzende Basiszone und eine an diese Oberseite des Halbleiterplättchens grenzende Emitterzone aufweist, wobei der Abstand der Unterseite der Basiszone von der Oberseite des Halbleiterplättchens größer als der Abstand der Unterseite der Emitterzone von der Oberseite des Halbleiterplättchens ist, mit einer Isolierschicht, die die Oberfläche des Halbleiterplättchens mindestens in dem Teil bedeckt, in dem der Kollektor- und der Emitter-pn-Übergang an die Oberseite des Halbleiterplättchens treten, und mit zwei schichtförmigen, teilweise auf der Isolierschicht angebrachten, voneinander isolierten Kontaktelektroden, die durch öffnungen in der Isolierschicht hindurch die Basis- bzw. die Emitterzone kontaktieren.The invention relates to a transistor with a semiconductor wafer, which has a collector zone, one with their upper side partially adjoining the upper side of the semiconductor die and a base zone this top side of the semiconductor die bordering emitter zone, the distance between the bottom side the base zone from the top of the die is greater than the distance from the bottom of the Emitter zone is from the top of the semiconductor die, with an insulating layer covering the surface of the Semiconductor wafer covered at least in the part in which the collector and emitter pn junction to the top of the semiconductor die step, and with two layered, partially on the insulating layer attached, mutually insulated contact electrodes, which pass through openings in the insulating layer contact the base or emitter zone.

Ein derartiger Transistor ist aus der Zeitschrift »Electronics« Bd. 38 (1965) Nr. 17 (23. Aug.) Seiten 71Such a transistor is from the magazine "Electronics" vol. 38 (1965) no. 17 (23 Aug.) pages 71

bis 77 bekannt.known to 77.

Bekanntlich erstrebt man bei Hochfrequenztransistoren hoher Leistung eine hohe Stromaufnahme und gute Frequenzeigenschaften. Im Hinblick auf diese Eigenschäften ist eine möglichst kleine Emitterkapazität erwünscht. Wird ein Transistor bei hohen Strömen betrieben, so verringert sich die Vorspannung der von der Basiszone entfernten Mitte der Emitterzone, da ein Spannungsabfall innerhalb der Basiszone infolge des Basisstroms entsteht. Die Wirkung davon ist, daß sich der Basisstrom nicht auf die ganze Emitterzone verteilt, sondern auf deren äußere Teile. Dementsprechend ist es erwünscht, den Umfang der Emitterzone groß zu machen, um eine hohe Stromaufnahme zu ermöglichen.As is well known, high-frequency transistors with high power are aimed at high power consumption and good power consumption Frequency characteristics. With regard to these properties, the smallest possible emitter capacitance is he wishes. If a transistor is operated at high currents, the bias voltage of is reduced the base zone distant center of the emitter zone, since a voltage drop within the base zone as a result of the Base current arises. The effect of this is that the base current is not distributed over the entire emitter zone, but on their outer parts. Accordingly, it is desirable to make the circumference of the emitter region large make to allow a high power consumption.

Andererseits ist es wünschenswert, die Emitterzone klein zu machen, um eine kleine Kapazität zu erreichen, da sich die Emitterkapazität in Abhängigkeit von der Fläche der ganzen Emitterzone vergrößert. Im Hinblick auf die Auslegung für den Hochfrequenzleistungsbetrieb arbeitet ein Transistor um so besser, je größer das Verhältnis F=LZA wird. Dabei bedeutet F die Güte des Transistors, und A bezeichnet die Fläche und L die Umfangslänge der Emitterzone, nachstehend Emitterumfang genannt.On the other hand, it is desirable to make the emitter region small in order to achieve a small capacitance, since the emitter capacitance increases depending on the area of the whole emitter region. With regard to the design for high-frequency power operation, the greater the ratio F = LZA , the better a transistor works. Here, F denotes the quality factor of the transistor, and A denotes the area and L the circumferential length of the emitter zone, hereinafter referred to as the emitter circumference.

Um. den Wert der Güte F groß zu machen, ist auf verschiedene Weise versucht worden, den Emitterumfang L groß zu machen.Around. In order to make the Q value of F large, various attempts have been made to make the emitter circumference L large.

Zum Beispiel wurde, wie bekannt, die Emitterzone stern- oder kammförmig ausgebildet.For example, as is known, the emitter zone was formed in the shape of a star or a comb.

Hält man die Form der Emitterzone konstant, so wird der Wert Fum so größer, je kleiner ihre Abmessungen sind. Da sich die Fläche bei ähnlichen Figuren mit dem Quadrat eines zugehörigen Längenmaßes ändert, d. h., wenn eine Emitterzone bestimmter Form so verkleinert wird, daß sie den halben Umfang gegenüber der ursprünglichen Größe besitzt, so verringert sich die Fläche auf ein Viertel des ursprünglichen Wertes, und der Wert F wird gleichzeitig auf das Doppelte vergrößert. Der Maximalwert des Emitterstromes ist jedoch vom Emitterumfang abhängig. Daher ist die Führung eines großen Stromes nicht möglich, wenn die Emitterzone an sich klein gehalten wird.If the shape of the emitter zone is kept constant, the value Fum becomes larger, the smaller its dimensions are. Since the area changes in similar figures with the square of an associated length measure, i.e. H., if an emitter zone of a certain shape is reduced so that it is half the circumference of the original size, the area is reduced to a quarter of the original value, and the value F is doubled at the same time. The maximum value of the emitter current is however depending on the emitter size. Therefore it is not possible to conduct a large stream if the Emitter zone is kept small in itself.

Ein auch unter der Bezeichnung »Over-Lay«-Transistor bekannter Transistor, (»Electronics« Bd. 38, 1965, Nr. 17 [23. Aug.] Seiten 71 bis 77), besitzt eine Emitterzone, die in viele kleine Teile unterteilt ist, welche wie Inseln über die Basiszone verstreut in ihr gebildet sind. Alle kleinen Emitterteilzonen, sind untereinander durch eine Metallelektrode parallel geschaltet. Der »Over-Lay«-Transistor besitzt einen großen Wert F und ermöglicht aufgrund dieses Aufbaues eine große Ausgangsleistung. Seine Herstellung ist jedoch sehr schwierig und erfordert ein außergewöhnliches Verfahren. Dies ist nicht nur in der Kleinheit jeder Emitterteilzone begründet, sondern hängt auch von dem Zweischichtenaufbau der Basiszone ab. Letzteres bedeutet, daß eine Schicht vom gleichen Leitfähigkeitstyp wie die Basiszone und niedrigem spezifischen Widerstand innerhalb der Basiszone gebildet werden muß, die jede Emitterteilzone umschließt. Wird diese Schicht in der Basiszone nicht vorgesehen, so erreicht die Stromverteilung die von der Basiselektrode entfernten Emitterteilzonen nicht. In diesem Falle geht die Wirkung weitgehend verloren, die mit der Vergrößerung des Emitterumfanges durch Unterteilung der Emitterzone in kleine Teilzonen erstrebt wurde. Demgemäß erfordert die Herstellung der OL-Transistoren einen zusätzlichen Fertigungsschnitt für die SchichtAlso known as an "over-lay" transistor well-known transistor, ("Electronics" vol. 38, 1965, no. 17 [23 Aug.] pages 71 to 77), has an emitter zone, which is divided into many small parts, which are formed in it like islands scattered over the base zone. All small emitter sub-zones are connected in parallel to one another by a metal electrode. The "over-lay" transistor has a large value of F and enables a large output power due to this structure. However, its manufacture is great difficult and requires an exceptional procedure. This is not just everyone in the smallness Eitter sub-zone justifies, but also depends on the two-layer structure of the base zone. The latter means that a layer of the same conductivity type as the base zone and of low specificity Resistance must be formed within the base zone which encloses each emitter sub-zone. Will this If the layer is not provided in the base zone, the current distribution reaches that of the base electrode remote emitter sub-zones. In this case, the effect is largely lost with the The aim was to enlarge the emitter circumference by dividing the emitter zone into small sub-zones. Accordingly, the manufacture of the OL transistors requires an additional manufacturing cut for the layer

mit niedrigerem spezifischem Widerstand bei der Herstellung der Basiszone und der Emitterteilzonen. Ferner muß bei der Auslegung eines Transistors genügend Raum zur Anbringung der genannten Schicht zwischen den einzelnen Emitterteilzonen vorgesehen werden. Wenn diese Schicht mit geringerem spezifischen Widerstand direkt mit einer Emitterteilzone in Verbindung steht, werden jedoch die elektrischen Eigenschaften des Emitter-PN-Überganges weitgehend beeinträchtigt.with lower specific resistance in the production of the base zone and the emitter sub-zones. Furthermore, when a transistor is designed, there must be sufficient space for the application of the above-mentioned layer be provided between the individual emitter sub-zones. If this layer with lesser specific Resistance is directly connected to an emitter subzone, however, the electrical Properties of the emitter-PN junction largely impaired.

Dieser Umstand vergrößert nicht nur die Herstellungsschwierigkeiten, sondern führt zu einer Vergrößerung des Abstandes zwischen den Emitterteilzonen. Dadurch wird die Anzahl der Emitterteilzonen verringert, die auf einem Halbleiterplättchen mit einer [5 bestimmten Größe seiner Fläche angebracht werden können.This fact not only increases the manufacturing difficulties, but leads to an increase in the distance between the emitter sub-zones. This reduces the number of emitter sub-zones that can be found on a semiconductor die with a [5 certain size of its area can be attached.

Es ist auch ein Transistor Gegenstand des älteren Patents 12 81036, dessen Emitterzone siebförmig ist und bei dem Teile die Basiszone in die Öffnungen dieser Emitterzone eingreifen. Dabei sind die Stege des Siebes relativ breit, um genügend Raum für die Kontaktierung zu schaffen.A transistor is also the subject of earlier patent 12 81036, the emitter region of which is sieve-shaped and in which parts of the base zone engage in the openings of this emitter zone. Here are the webs of the sieve relatively wide in order to create enough space for contacting.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, einen Hochfrequenztransistor zu schaffen, dessen Herstellung einfach ist und der eine erhöhte Ausgangsleistung aufweist. Gelöst wird diese Aufgabe nach der Erfindung dadurch, daß die Emitterzone die Form eines ebenen Netzes aufweist und an den vergrößerten Kreuzungsbereichen und dem Randbereich des Netzes kontaktiert ist. Hierdurch wird erreicht, daß die Breite der Streifen der Emitterzone klein gehalten werden kann, da an den Kreuzungspunkten des Netzes mehr Raum für die Kontaktierung vorhanden ist. Dadurch wird das Verhältnis von Umfangslänge zur Fläche der Emitterzone groß, so daß auch das Halbleiterplättchen klein gehalten werden kann.The object of the invention is to create a high-frequency transistor whose It is easy to manufacture and has an increased output power. This task is solved according to the Invention in that the emitter zone has the shape of a flat network and the enlarged Intersection areas and the edge area of the network is contacted. This ensures that the width the strip of the emitter zone can be kept small, since there are more at the intersection points of the network There is space for contacting. This determines the ratio of the circumferential length to the area of the The emitter zone is large, so that the semiconductor wafer can also be kept small.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Refinements of the invention are given in the subclaims.

Der Transistor nach der Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert, in der sindThe transistor according to the invention is explained with reference to the drawing, in which are

Fig. l(A) eine Ansicht einer Ausführungsform eines Transistors nach der Erfindung nach einem ersten Herstellungsschritt, und zwar, nachdem die Basiszone und die netzförmige Emitterzone sowie eine Isolier-Schicht (nicht dargestellt) auf der Deckfläche des Halbleiterplättchens angebracht sind,Fig. 1 (A) is a view of an embodiment of a transistor according to the invention after a first Manufacturing step, namely after the base zone and the reticulated emitter zone and an insulating layer (not shown) on the top surface of the Semiconductor wafers are attached,

Fig. 1 (B) ein Schnitt längs der Linie \B-\B in Fig. 1(A),Fig. 1 (B) is a section along the line \ B- \ B in Fig. 1 (A),

Fig.2(A) eine Ansicht nach dem nächsten Herstellungsschritt, :Fig. 2 (A) is a view after the next manufacturing step, :

Fig.2(B) ein Schnitt längs der Linie 2B-2B in F ig. 2(A),Fig. 2 (B) a section along the line 2B-2B in F ig. 2 (A),

F i g. 3(A) eine Aufsicht auf den Transistor nach dem folgenden Herstellungsschritt,F i g. 3 (A) is a plan view of the transistor after the following manufacturing step,

Fig.3(B) ein Schnitt längs der Linie 3B-3B in F ig. 3(A),3 (B) a section along the line 3B-3B in F ig. 3 (A),

F i g. 4(A) eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform des Transistors nach der Erfindung und F i g. 4 (A) is a view of another embodiment of the transistor according to the invention and FIG

Fig.4(B) ein Schnitt längs der Linie 4ß-4B inFig. 4 (B) is a section along line 4ß-4B in

F ig. 4(A).Fig. 4 (A).

In F i g. l(A) sind Basiszone 2 und die Emitterzone 3 auf der Oberseite eines Halbleiterplättchens 1 aus Silizium angebracht, das beispielsweise N-leitend ist. Die Emitterzone 3 hat eine netzförmige Gestalt Wenn auch die Maschen quadratisch dargestellt sind und die Basiszone 2 ebenfalls als Quadrat dargestellt ist, so ist auch ein Polygon oder eine andere Form oder eine uneinheitliche Netzform möglich. In der Fig. 1 (A) ist der Teil d\ des Umfangs bei der Emitterzone 3 etwas größer als der andere Teil cfe und verschiedene Kreuzungsbereiche 3a und 3b sind größer als andere derartige Teile des Netzes. Die Kreuzungsbereiche 3b erleichtern die Befestigung der Kontaktelektroden, wie nachstehend beschrieben ist. Bei dieser Ausführungsform des Transistors besteht das Halbleiterplättchen 1 aus zwei in Fig. 1 (B) dargestellten Schichten. Eine davon ist eine Schicht mit niedrigerem spezifischen Widerstand la (mit 0,005 Ω · cm). Die andere Schicht IZj besitzt einen höheren spezifischen Widerstand (2 Ω · cm). Die Basiszone 2 und die Emitterzone 3 sind innerhalb der Schicht Xb mit höherem spezifischen Widerstand angeordnet.In Fig. l (A), base zone 2 and emitter zone 3 are attached to the top of a semiconductor wafer 1 made of silicon, which is, for example, N-conductive. The emitter zone 3 has a net-like shape. Even if the meshes are shown as square and the base zone 2 is also shown as a square, a polygon or another shape or a non-uniform network shape is also possible. In Fig. 1 (A), the part d \ of the circumference at the emitter zone 3 is somewhat larger than the other part cfe and various crossing regions 3a and 3b are larger than other such parts of the network. The crossing areas 3b facilitate the attachment of the contact electrodes, as will be described below. In this embodiment of the transistor, the semiconductor chip 1 consists of two layers shown in Fig. 1 (B). One of them is a layer with a lower specific resistance la (with 0.005 Ω · cm). The other layer IZj has a higher specific resistance (2 Ω · cm). The base zone 2 and the emitter zone 3 are arranged within the layer Xb with a higher specific resistance.

Wie in F i g. l(B) gezeigt, wird bei dieser Ausführungsform ein Halbleiterplättchen aus zwei Schichten verwendet, was allgemein für Hochfrequenztransistoren hoher Leistung bekannt und üblich ist. Ist keine große Ausgangsleistung erforderlich, so läßt sich ein Halbleiterplättchen mit einheitlichem spezifischen Widerstand verwenden.As in Fig. As shown in FIG. 1 (B), in this embodiment, a semiconductor die is made of two layers uses what is generally known and customary for high-frequency transistors of high power. Ain't no When large output power is required, a semiconductor die with uniform specificity can be obtained Use resistance.

Die Basiszone 2 und die Emitterzone 3 sind nach dem üblichen bekannten Verfahren der selektiven Diffusion hergestellt, das bei der Herstellung von Planartransistoren angewendet wird und bei dem die Fremdstoffe, welche die Leitfähigkeitstypen bestimmen, beispielsweise Bor in der Basiszone und Phosphor in der Emitterzone, aus der Gasphase in das Halbleiterplättchen durch Diffusion eindringen. Ferner erfolgt wie bei einem Planartransistor die Diffusion in der Basiszone 2 tiefer als in der Emitterzone 3. Demgemäß ist die Basiszone 2, wie in Fig. 1 (B) dargestellt, an der Unterseite zusammenhängend. Der spezifische Widerstand beider Zonen besitzt übliche Werte und ist beispielsweise mit 10~2 Ω · cm bei der Basiszone 2 und mit 5 · 10-4Ω · cm bei der Emitterzone 3 festgelegt.The base zone 2 and the emitter zone 3 are produced according to the usual, known method of selective diffusion, which is used in the production of planar transistors and in which the impurities which determine the conductivity types, for example boron in the base zone and phosphorus in the emitter zone, from the Gas phase penetrate into the semiconductor wafer by diffusion. Furthermore, as in the case of a planar transistor, the diffusion takes place deeper in the base zone 2 than in the emitter zone 3. Accordingly, the base zone 2, as shown in FIG. 1 (B), is contiguous on the underside. The resistivity of both zones has usual values and is for example 10 -2 Ω · cm at the base region 2 and with 5 x 10- 4 Ω · cm set at the emitter zone. 3

Die der Diffusion unterworfene Oberseite des Halbleiterplättchens 1 ist vollständig mit einer Isolierschicht 4 bedeckt, was jedoch in Fig. l(A) nicht dargestellt ist. Die Isolierschicht 4 schützt den freiliegenden Teil des PN-Überganges zwischen Kollektor- und Basiszone sowie zwischen Basis- und Emitterzone. Andererseits dient diese Isolierschicht 4, wie bekannt, als Maske bei der Diffusion der Fremdstoffe zur Dotierung und der Anbringung der Kontaktelektroden. Die Isolierschicht 4 kann üblicherweise aus Siliziumoxid bestehen oder auch Bleioxid, Siliziumnitrid enthalten.The top surface of the semiconductor chip 1 subjected to diffusion is complete with an insulating layer 4 covered, but this is not shown in Fig. 1 (A). The insulating layer 4 protects the exposed part of the PN junction between collector and base zone as well as between base and Emitter zone. On the other hand, this insulating layer 4, as is known, serves as a mask in the diffusion of the Foreign matter for doping and attaching the contact electrodes. The insulating layer 4 can usually consist of silicon oxide or contain lead oxide, silicon nitride.

Als nächster Verfahrensschritt werden, wie in F i g. 2(A) gezeigt, an bestimmten Punkten der Isolierschicht 4 Öffnungen angebracht, durch die die Emitterzone 3 sowie die Basiszone 2 freigelegt wird, wie in F i g. 2(B) ersichtlich ist. Eine derartige Öffnung 5 über der Basiszone 2 ist quadratisch. Die Öffnungen über der Emitterzone 3 sind länglich, z. B. die Öffnungen 6b, und L-förmig, wenn zwei rechteckige Öffnungen zusammentreffen, wie z. B. die Öffnungen 6a. Ferner sind runde Öffnungen 7 vorgesehen. Die Form der Öffnungen kann entsprechend den Erfordernissen bei der Herstellung auch anders gewählt werden.As the next step, as shown in FIG. 2 (A), openings are made at certain points of the insulating layer 4, through which the emitter zone 3 and the base zone 2 are exposed, as shown in FIG. 2 (B) can be seen. Such an opening 5 above the base zone 2 is square. The openings above the emitter zone 3 are elongated, e.g. B. the openings 6b, and L-shaped when two rectangular openings meet, such. B. the openings 6a. Round openings 7 are also provided. The shape of the openings can also be selected differently according to the requirements during manufacture.

Nach dem Anbringen der Öffnungen wird Aluminium (Al) auf die Oberseite der Isolierschicht 4 aufgedampft. Das aufgedampfte Aluminium stellt die leitende Verbindung zu der Basis- und der Emitterzone durch die Öffnungen hindurch her. Schließlich werden die überflüssigen Teile der aufgedampften Aluminiumschicht durch ein Foto-Ätzverfahren entfernt. Die TeileAfter the openings have been made, aluminum (Al) is vapor-deposited onto the top of the insulating layer 4. The vapor-deposited aluminum creates the conductive connection to the base and emitter zones through the openings. Finally, the superfluous parts of the vapor-deposited aluminum layer are removed by a photo-etching process. The parts

der Aluminiumschicht, die als Basiselektrode 8 und Emitterelektrode 9 dienen sollen, werden getrennt. Damit ist der Aufbau des Transistors beendet. Den Transistor in diesem Fertigungstand zeigen die F i g. 3(A) und 3(B). Das Halbleiterplättchen wird darauf wie beim bekannten Transistor mit einem Sockel verbunden. Die Basis- und Emitterelektroden werden durch Drähte mit Anschlußstiften verbunden, und das Ganze wird in ein Metallgehäuse eingeschlossen. Damit ist das Transistorbauelement fertig.the aluminum layer to be used as the base electrode 8 and the emitter electrode 9 are separated. This completes the construction of the transistor. The show the transistor in this production state F i g. 3 (A) and 3 (B). The semiconductor wafer is on it as with the known transistor with a base tied together. The base and emitter electrodes are connected to pins by wires, and that The whole is enclosed in a metal case. The transistor component is now finished.

Wie aus der obigen Erläuterung des Herstellungsvorganges zu entnehmen, besitzt ein Transistor nach der Erfindung eine netzartige Emitterzone, und die Maschen des Netzes der Emitterzone umschließen Teile der Basiszone. Wie aus Fig.2(A) ersichtlich, ist die Emitterelektrode an verschiedenen Punkten mit der Emitterzone verbunden. Das gleiche gilt für die Basiselektrode und die Basiszone. Die ganze Emitterzone wird dadurch auf gleichem Potential gehalten, und nachdem alle Randbereiche der Emitterzone (außer denen am äußersten Umfang) jeweils der Basiselektrode benachbart sind, verteilt sich auch der Strom auf die Randbereiche. Obwohl ein Transistor nach der Erfindung keine Basiszone aus zwei Schichten verschiedenen spezifischen Widerstands wie ein »Over-Lay«-Transistor besitzt, ist sein maximaler Emitterstrom nicht kleiner als beim »Over-Lay«-Transistor, und es besteht daher die Möglichkeit, hohe Ausgangsleistungen zu erzielen.As can be seen from the above explanation of the manufacturing process, has a transistor according to Invention a network-like emitter zone, and the meshes of the network of the emitter zone enclose parts the base zone. As can be seen from Fig.2 (A), the Emitter electrode connected to the emitter zone at different points. The same goes for that Base electrode and the base zone. The entire emitter zone is thereby kept at the same potential, and after all edge areas of the emitter zone (except those on the outermost circumference) of the base electrode are adjacent, the current is also distributed to the edge areas. Although a transistor according to the invention no base zone made up of two layers of different resistivity like an "over-lay" transistor possesses, its maximum emitter current is not less than with the »over-lay« transistor, and it exists hence the possibility of achieving high output powers.

Durch den oben geschilderten Aufbau des Transistors nach der Erfindung, wird die Herstellung gegenüber den des »Over-Lay«-Transistors erleichtert, da der »Over-Lay«-Transistor einen besonderen Arbeitsgang zur Herstellung der Schicht höherer Leitfähigkeit in der Basiszone erfordert. Bei diesem Arbeitsgang ist große Genauigkeit und Sorgfalt erforderlich. Daneben besteht der Vorteil, daß das Halbleiterplättchen besser ausgenutzt wird als beim »Over-Lay«-Transistor. Das bedeutet, daß, wie vorher beschrieben, der Raum zwischen jeder Emitterteilzone des »Over-Lay«-Transistors wegen des Zweischichtaufbaus der Basiszone nicht über ein bestimmtes Maß verringert werden kann. Bei dem Transistor nach der Erfindung läßt sich jedoch die Emitterzone (z. B. die Breite der Streifen des Emitternetzes) so klein wie möglich machen, wobei die Grenze durch die Fertigungstechnik gesetzt ist. Es ist dadurch möglich, die Umfangslänge der Emitterzone länger als beim »Over-Lay«-Transistor bei gleicher Größe des Halbleiterplättchens zu gestalten. Daher kann eineDue to the structure of the transistor according to the invention described above, the production is compared to the of the "over-lay" transistor is facilitated by the "over-lay" transistor a special operation to produce the layer of higher conductivity in the Base zone required. Great accuracy and care is required in this operation. In addition there is the advantage that the semiconductor chip is better utilized than with the "over-lay" transistor. That means that, as previously described, the space between each emitter subzone of the "over-lay" transistor because of the two-layer structure of the base zone cannot be reduced beyond a certain amount. at With the transistor according to the invention, however, the emitter zone (e.g. the width of the strips of the emitter network) Make it as small as possible, whereby the limit is set by the manufacturing technology. It is through it possible, the circumferential length of the emitter zone is longer than with the »over-lay« transistor with the same size of the To shape semiconductor wafer. Therefore, a

ίο höhere Ausgangsleistung erreicht werden.ίο higher output power can be achieved.

Wenn auch die Anzahl der von den Maschen der Emitterzone eingeschlossenen Teile der Basiszone bei dem an Hand der F i g. 1 und 2 geschilderten Ausführungsbeispiel 16 beträgt, so ist diese nicht auf 16Even if the number of parts of the base zone enclosed by the meshes of the emitter zone which on the basis of FIG. 1 and 2 is 16, it is not 16

lj beschränkt, sondern kann einige Hundert betragen, wie dies bei »Over-Lay«-Transistoren der Fall ist. Ferner müssen die Basis- und Emitterelektroden nicht, wie oben beschrieben, auf der gleichen Isolierschichtfläche angebracht sein. Diese Kontaktelektroden könnenlj, but can be a few hundred, like this is the case with "over-lay" transistors. Furthermore, the base and emitter electrodes need not, as above described, be attached to the same insulating layer surface. These contact electrodes can

to beispielsweise folgendermaßen hergestellt werden: Zunächst erfolgt das Aufdampfen einer Aluminiumschicht auf der ganzen Oberfläche der Isolierschicht 4. Die aufgedampfte Aluminiumschicht wird entfernt mit Ausnahme des Teiles, der die Emitterelektrode 9 bilden soll. Darauf wird auf dem Teil 9, wie in den F i g. 4(A) und 4(B) gezeigt, eine zweite Isolierschicht 10 angebracht. Schließlich wird die Basiselektrode 8 mittels Aufdampfen von Metall auf die zweite Isolierschicht 10 durch öffnungen in den Isolierschichten 4 und 10 angebracht. Dabei ist es nicht nötig, daß das gleiche Metall für die Basis- und die Emitterelektrode verwendet wird. To be produced, for example, as follows: First, an aluminum layer is vapor deposited on the entire surface of the insulating layer 4. The vapor deposited aluminum layer is removed with the exception of the part that is to form the emitter electrode 9. Then on part 9, as shown in FIGS. 4 (A) and 4 (B), a second insulating layer 10 is applied. Finally, the base electrode 8 is attached to the second insulating layer 10 through openings in the insulating layers 4 and 10 by vapor deposition of metal. It is not necessary that the same metal is used for the base and emitter electrodes.

Wenn auch bei den Ausführungsbeispielen das Halbleiterplättchen aus Silizium besteht, so lassen sichEven if the semiconductor wafer is made of silicon in the exemplary embodiments, it is possible

auch Halbleiterplättchen aus Germanium oder einem Material wie Galliumarsenid und andere Halbleiterverbindungen verwenden. Selbstverständlich nach der Erfindung in gleicher Weise ein PNP-Transistor auszubilden, auch wenn sich die obige Beschreibung auf einen NPN-Transistor bezieht.also semiconductor wafers made of germanium or a material such as gallium arsenide and other semiconductor compounds use. Of course, according to the invention, a PNP transistor in the same way train, even if the above description refers to an NPN transistor.

Hierzu 4 Blatt ZeichnungenFor this purpose 4 sheets of drawings

Claims (6)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Transistor mit einem Halbleiterplättchen, das eine Kollektorzone, eine mit ihrer Oberseite teilweise an die Oberseite des Halbleiterplättchens grenzende Basiszone und eine an diese Oberseite des Halbleiterplättchens grenzende Emitterzone aufweist, wobei der Abstand der Unterseite der Basiszone von der Oberseite des Halbleiterplättchens größer als der Abstand der Unterseite der Emitterzone von der Oberseite des Halbleiterplättchens ist, mit einer Isolierschicht, die die Oberfläche des Halbleiterplättchens mindestens in dem Teil bedeckt, in dem der Kollektor- und der Emitter-pn-Übergang an die Oberseite des Halbleiterplättchens treten, und mit zwei schichtförmigen, teilweise auf der Isolierschicht angebrachten, voneinander isolierten Kontaktelektroden, die durch öffnungen in der Isolierschicht hindurch die Basis- bzw. die Emitterzone kontaktieren, dadurch gekennzeichnet, daß die Emitterzone (3) die Form eines ebenen Netzes aufweist und an den vergrößerten Kreuzungsbereichen (3a, 3b) und dem Randbereich des Netzes kontaktiert ist.1. A transistor with a semiconductor wafer which has a collector zone, a base zone partially adjoining the upper side of the semiconductor wafer and an emitter zone adjoining this upper side of the semiconductor wafer, the distance between the lower side of the base zone and the upper side of the semiconductor wafer being greater than the distance the bottom of the emitter zone is from the top of the semiconductor wafer, with an insulating layer that covers the surface of the semiconductor wafer at least in the part in which the collector and emitter pn junction come to the top of the semiconductor wafer, and with two layered, Contact electrodes partially attached to the insulating layer, insulated from one another, which contact the base or emitter zone through openings in the insulating layer, characterized in that the emitter zone (3) has the shape of a flat network and at the enlarged intersection areas (3a, 3b ) u nd the edge area of the network is contacted. 2. Transistor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehr als die Hälfte der Basiszone (2), die von der netzförmigen Emitterzone (3) eingeschlossen ist, von einer gemeinsamen Basiskontaktelektrode (8) kontaktiert ist.2. Transistor according to claim 1, characterized in that more than half of the base zone (2), which is enclosed by the reticulated emitter zone (3) by a common base contact electrode (8) is contacted. 3. Transistor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Emitter- und die Basiskontaktelektroden (8,9) aus dem gleichen Metall bestehen.3. Transistor according to claim 1, characterized in that the emitter and the base contact electrodes (8,9) consist of the same metal. 4. Transistor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Emitter- und die Basiskontaktelektroden (8,9) aus verschiedenen Metallen bestehen.4. Transistor according to claim 1, characterized in that the emitter and the base contact electrodes (8,9) consist of different metals. 5. Transistor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Emitterelektrode5. Transistor according to one of claims 1 to 4, characterized in that the emitter electrode (9) und die Basiselektrode (8) schichtförmig auf verschiedenen Isolierschichtflächen angebracht sind und zwischen diesen Elektroden eine Isolierschicht(9) and the base electrode (8) are applied in layers on different insulating layer surfaces and an insulating layer between these electrodes (10) angeordnet ist.(10) is arranged. 6. Transistor nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der spezifische Widerstand innerhalb der Kollektorzone einheitlich ist.6. Transistor according to one of claims 1 to 5, characterized in that the specific resistance is uniform within the collector zone.
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