JP2001176883A - 高電圧半導体素子及びその製造方法 - Google Patents
高電圧半導体素子及びその製造方法Info
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Abstract
SIPOSを用いた高電圧半導体素子及びその製造方法を提
供すること。 【解決手段】 フィールド領域での電界集中を和らげる
ために半導体基板100上に半絶縁ポリシリコン膜15
0を形成し、その上に保護膜として熱酸化膜160を形
成する。この熱酸化膜は、CVD酸化膜に比べて半絶縁ポ
リシリコン膜との界面状態を良好にして漏れ電流量を減
らすことができ、2層半絶縁ポリシリコン膜に比べて高
い表面保護効果と絶縁耐圧効果を示し、工程時間を大き
く短縮できる。さらに図4に示すように半絶縁ポリシリ
コン膜150をアクティブ領域から除去することによっ
て、素子のDC電流利得が低いコレクタ電流範囲で低下す
る現象を予防できる。
Description
製造方法に係り、より詳細には半絶縁ポリシリコン(SIP
OS: semi-insulating polycrystalline silicon)を用い
た高電圧半導体素子及びその製造方法に関する。
いに従って、高いブレークダウン電圧、大きい電流及び
高速スイッチング特性を有する高電圧半導体素子が必要
になっている。非常に大きい電流を流せながらも導通状
態での電力損失を減らすために、高電圧半導体素子の飽
和電圧は低いべきである。またオフ状態またはスイッチ
がオフされる瞬間高電圧半導体素子の両端に印加される
逆方向高電圧に耐えられる特性、即ち、高いブレークダ
ウン電圧を有することが基本的に要求される。電力用半
導体装置のブレークダウン電圧は数十ボルトから数千ボ
ルトに至るまで多様に要求される。
pn接合から拡張される空乏領域により大きく左右され、
特に空乏領域の曲率に大きく影響される。特にプレーナ
接合において、曲率が大きいエッジ部分に電界が集中
し、従って全体のブレークダウン電圧は減少する。従っ
て接合部のエッジに電界が集中する現象を防止して高い
ブレークダウン電圧を具現するための色々な技術が提案
されている。例えば、フィールドプレートを使用する方
法、フィールドリミットリングを使用する方法及び両方
を複合して使用する方法などがある。またこのような方
法と共に、プレーナ接合が形成された半導体基板上に半
絶縁ポリシリコン膜を形成する方法が持続的に研究開発
されている。
示す断面図である。この図1を参照すれば、第1導電
型、例えばn型で不純物ドーピングされた半導体基板1
0がコレクタ領域として使われる。この半導体基板10
の一部領域には第2導電型、例えばp型のベース領域1
1が形成されており、このベース領域11の上部の一定
領域にはn型のエミッタ領域12が形成されている。半
導体基板10で前記ベース領域11のエッジと一定間隔
離隔した所にはフィールドリミットリング13が配置さ
れ、このフィールドリミットリング13と一定間隔離隔
したフィールド領域にはn型で不純物ドーピングされた
チャンネルストッパ14が形成されている。前記フィー
ルドリミットリング13は、半導体基板10とベース領
域11によるpn接合部のエッジに電界が集中することを
抑制する。前記半導体基板10上には半絶縁ポリシリコ
ン膜15とCVD(Chemical Vapor Deposition)により積層
された酸化膜16が形成されている。酸化膜16は保護
膜であって酸化膜の代りに窒化膜を使用する場合もあ
る。エミッタ電極17、ベース電極18、等電位電極1
9及びコレクタ電極20は各々エミッタ領域12、ベー
ス領域11、チャンネルストッパ14及び半導体基板1
0と電気的に連結されるように形成されている。
圧半導体素子は高いブレークダウン電圧を具現でき、フ
ィールド領域の面積を縮められるなどの多様な利点があ
る。しかし半絶縁ポリシリコン膜15が半導体基板10
の表面に直接接するので漏れ電流が増加する。さらにア
クティブ領域のベース領域11とエミッタ領域12との
半導体基板10上にも半絶縁ポリシリコン膜15が存在
するので低いコレクタ電流範囲でDC電流利得hFEが減少
して素子の電気的特性が劣化する。また保護膜の酸化膜
(または窒化膜)16がCVDにより形成されるので、半導
体基板10と半絶縁ポリシリコン膜15との界面及び半
絶縁ポリシリコン膜15とCVD酸化膜(または窒化膜)1
6との界面が不安定で、これにより絶縁ブレークダウン
が発生する可能性が大きいという短所がある。
を示す断面図であって、前記図1に示した高電圧半導体
素子に比べて少ない漏れ電流特性を有する高電圧半導体
素子を示す。図2で図1と同じ参照符号は同じ領域また
は部材を示すので重複する説明は省略する。
われ、その中にベース領域11、エミッタ領域12及び
チャンネルストッパ14を有する半導体基板10の表面
上には酸化膜21、第1半絶縁ポリシリコン膜22及び
第2半絶縁ポリシリコン膜23が順次に積層されてい
る。酸化膜21は、第1半絶縁ポリシリコン膜22と半
導体基板10との間、即ち、半導体基板10の表面に流
れる漏れ電流を抑制する。前記第1半絶縁ポリシリコン
膜22は約9%の酸素濃度を有し、前記第2半絶縁ポリ
シリコン膜23は約20〜50%の酸素濃度を有する。
従って第2半絶縁ポリシリコン膜23はCVD酸化膜を使
用する場合と同じ保護膜の役割をしながら、第1半絶縁
ポリシリコン膜22との界面状態をよくして絶縁ブレー
クダウンを抑制する。ベース領域11とコンタクトを通
じて連結されているベース電極18は、第2半絶縁ポリ
シリコン膜23の上部からフィールド領域まで拡張形成
されている。従って前記ベース電極18は金属フィール
ドプレートの役割も共に行う。
子は、アクティブ領域のベース領域11とエミッタ領域
12との間の半導体基板10上にも半絶縁ポリシリコン
膜22が存在するので、低いコレクタ電流範囲でDC電流
利得hFEが減少して素子の電気的特性が劣化するという
問題が相変らず残っている。さらに第1及び第2半絶縁
ポリシリコン膜22、23の積層状態を工程進行中に把
握し難い。また酸素濃度が高い第2半絶縁ポリシリコン
膜23を積層するのに長時間がかかり、しかもこの第2
半絶縁ポリシリコン膜23をパターニングするためには
高コストであり長時間がかかる乾式食刻を使用しなけれ
ばならない問題がある。
その目的は、半絶縁ポリシリコン膜を使用して向上した
電気的特性と高いブレークダウン電圧を有することがで
きる高電圧半導体素子を提供することにある。さらに本
発明は、低コスト及び短い工程時間で前記高電圧半導体
素子を製造する方法を提供することにある。
圧半導体素子は、コレクタ領域として使われ、アクティ
ブ領域及びフィールド領域を有する第1導電型半導体基
板と、この半導体基板の前記アクティブ領域内に形成さ
れた第2導電型のベース領域と、このベース領域内に形
成された第1導電型エミッタ領域と、前記半導体基板の
フィールド領域で前記ベース領域と一定間隔離隔して形
成されたチャンネルストッパと、前記半導体基板上で前
記エミッタ領域、前記ベース領域及び前記チャンネルス
トッパの一部表面が露出されるようにパターニングされ
た酸化膜と、この酸化膜上に形成された半絶縁ポリシリ
コン膜と、この半絶縁ポリシリコン膜上に形成された熱
酸化膜と、前記エミッタ領域、前記ベース領域及び前記
半導体基板と各々電気的に連結されるように形成された
エミッタ電極、ベース電極及びコレクタ電極とを具備す
ることを特徴とする。前記熱酸化膜の厚さは300Å乃
至3000Åである。前記熱酸化膜及び半絶縁ポリシリ
コン膜は、前記半導体基板のアクティブ領域には形成さ
れずに前記フィールド領域のみに形成される場合もあ
る。前記ベース電極は、前記熱酸化膜の一部と重畳され
るように前記フィールド領域に拡張形成される。また、
前記チャンネルストッパと電気的に連結される等電位電
極をさらに具備する。
ソード領域として使われ、アクティブ領域及びフィール
ド領域を有する第1導電型半導体基板と、この半導体基
板の前記アクティブ領域内に形成された第2導電型アノ
ード領域と、前記半導体基板のフィールド領域で前記ア
ノード領域と一定間隔離隔して形成されたチャンネルス
トッパと、前記半導体基板上で前記アノード領域及び前
記チャンネルストッパの一部表面が露出されるようにパ
ターニングされた酸化膜と、この酸化膜上に形成された
半絶縁ポリシリコン膜と、この半絶縁ポリシリコン膜上
に形成された熱酸化膜と、前記アノード領域及び半導体
基板に各々電気的に連結されるように形成されたアノー
ド電極及びカソード電極とを具備することを特徴とす
る。前記熱酸化膜の厚さは300Å乃至3000Åであ
る。前記熱酸化膜及び半絶縁ポリシリコン膜は、前記半
導体基板のアクティブ領域には形成されずに前記フィー
ルド領域のみに形成される場合もある。前記ベース電極
は、前記熱酸化膜の一部と重畳されるように前記フィー
ルド領域に拡張形成される。
造方法は、第1導電型のコレクタ領域として使われ、ア
クティブ領域及びフィールド領域を有する半導体基板上
に酸化膜を形成する段階と、イオン注入して前記アクテ
ィブ領域内に第2導電型のベース領域を形成する段階
と、イオン注入して前記ベース領域内に第1導電型のエ
ミッタ領域を形成し前記ベース領域と一定間隔離隔した
フィールド領域には第1導電型のチャンネルストッパを
形成する段階と、前記酸化膜上に半絶縁ポリシリコン膜
及び熱酸化膜を順次に形成する段階と、前記熱酸化膜、
半絶縁ポリシリコン膜及び酸化膜をパターニングして前
記エミッタ領域、ベース領域及びチャンネルストッパの
一部表面を露出させる段階と、前記エミッタ領域、ベー
ス領域、チャンネルストッパ及び半導体基板と各々電気
的に連結されるようにエミッタ電極、ベース電極、等電
位電極及びコレクタ電極を形成する段階とを含むことを
特徴とする。前記半絶縁ポリシリコン膜は低圧化学気相
蒸着法を使用して形成するが、半絶縁ポリシリコン膜の
厚さを約5000Åにすることが望ましい。前記熱酸化
膜は熱酸化方法を使用して形成するが、熱酸化膜の厚さ
を300Å乃至3000Åにすることが望ましい。この
場合に前記熱酸化方法は、約500℃乃至約1100℃
の温度を有するチューブ内に酸素ガスだけを供給して前
記熱酸化膜を形成する方法である。そして前記熱酸化
膜、半絶縁ポリシリコン膜及び酸化膜をパターニングす
る時に前記熱酸化膜は湿式食刻法を使用してパタニング
することが望ましい。
造方法は、第1導電型のコレクタ領域として使われ、ア
クティブ領域及びフィールド領域を有する半導体基板上
に酸化膜を形成する段階と、イオン注入して前記アクテ
ィブ領域内に第2導電型のベース領域を形成する段階
と、イオン注入して前記ベース領域内に第1導電型のエ
ミッタ領域を形成し前記ベース領域と一定間隔離隔した
フィールド領域には第1導電型のチャンネルストッパを
形成する段階と、前記酸化膜上に半絶縁ポリシリコン膜
を形成するが、前記アクティブ領域では前記半絶縁ポリ
シリコン膜を除去する段階と、前記半絶縁ポリシリコン
膜上に熱酸化膜を形成する段階と、前記熱酸化膜、半絶
縁ポリシリコン膜及び酸化膜をパターニングして前記エ
ミッタ領域、ベース領域及びチャンネルストッパの一部
表面を露出させる段階と、前記エミッタ領域、ベース領
域、チャンネルストッパ及び半導体基板と各々電気的に
連結されるようにエミッタ電極、ベース電極、等電位電
極及びコレクタ電極を形成する段階とを含むことを特徴
とする。前記半絶縁ポリシリコン膜は低圧化学気相蒸着
法を使用して形成するが、半絶縁ポリシリコン膜の厚さ
を約5000Åにすることが望ましい。前記熱酸化膜は
熱酸化方法を使用して形成するが、熱酸化膜の厚さを3
00Å乃至3000Åにすることが望ましい。この場合
に前記熱酸化方法は、約500℃乃至約1100℃の温
度を有するチューブ内に酸素ガスだけを供給して前記熱
的酸化膜を形成する方法である。そして前記熱酸化膜、
半絶縁ポリシリコン膜及び酸化膜をパターニングする時
に前記熱酸化膜は湿式食刻法を使用してパターニングす
ることが望ましい。
発明の望ましい実施の形態について詳細に説明する。た
だし、実施の形態は一具体例にすぎず、本発明は色々な
他の形態に変形できる。従って本発明の範囲は後述され
る実施の形態に限らない。本発明の実施の形態を説明す
る図面において、ある層や領域の厚さは誇張される場合
もある。例えば段差が存在する膜において、その段差が
素子の特性に影響を与えない場合にはその段差を示さな
かった。
圧半導体素子を示す断面図である。この図3を参照すれ
ば、第1導電型、例えばn型で不純物ドーピングされた
半導体基板100がコレクタ領域として使われる。この
半導体基板100はアクティブ領域Aとフィールド領域F
を有する。半導体基板10のアクティブ領域A内には第
2導電型、例えばp型のベース領域110が形成され、
このベース領域110の上部一定領域にはn型のエミッ
タ領域120が形成される。半導体基板100のフィー
ルド領域Fで前記ベース領域110のエッジと一定間隔
離隔した所にはn型で不純物ドーピングされたチャンネ
ルストッパ130が形成される。
3が形成されるが、この酸化膜143はベース領域11
0、エミッタ領域120及びチャンネルストッパ130
の表面一部を各々露出させる開口部を有する。半絶縁ポ
リシリコン膜150は前記酸化膜143上に形成され
る。
護膜としての熱酸化膜160が形成される。この熱酸化
膜160は熱酸化工程により半絶縁ポリシリコン膜15
0上に成長した酸化膜である。従ってCVD酸化膜よりは
高い密集度を有しながら効果的な表面保護膜としての機
能を行う。また熱酸化膜160と半絶縁ポリシリコン膜
150の界面状態が良いので、絶縁ブレークダウンが抑
制される一方、界面での漏れ電流量も減少する。
80、等電位電極190及びコレクタ電極200は、エ
ミッタ領域120、ベース領域110、チャンネルスト
ッパ130及び半導体基板100に各々電気的に連結さ
れるように形成される。特にベース電極180は、ベー
ス領域110と半導体基板100との間の接合面を越え
てフィールド領域Fまで延びて金属フィールドプレート
としての機能も共に行う。
圧半導体素子を示す断面図である。この図4で図3と同
じ参照符号は同じ領域または部材を示すので重複する説
明は省略する。図4を参照すれば、半絶縁ポリシリコン
膜150及び熱酸化膜160がアクティブ領域Aには存
在しなくフィールド領域Fのみに存在する。このように
アクティブ領域A、特にベース領域110とエミッタ領
域120の接合面上に半絶縁ポリシリコン膜150が存
在しないので、素子の電気的な特性面で、低いコレクタ
電流範囲でもDC電流利得がほとんど減少しない。
nトランジスタを例として説明したが、pn接合を有する
他の電力用半導体素子に対しても本発明が同一に適用さ
れることは当業者にとっては当然のことである。例え
ば、図3または図4でエミッタ領域120を形成しなけ
れば、n型カソード領域としての半導体基板100とp型
アノード領域としてのベース領域110がpn接合をなす
電力用pnダイオードが構成される。このような電力用pn
ダイオードに対しても第1及び第2実施形態で説明した
ような同じ効果が示されることがよく分かる。
に係る高電圧半導体素子の製造方法を説明するために示
す断面図である。先ず図5を参照すれば、第1導電型、
例えばn型で不純物ドーピングされてコレクタ領域とし
て用いられる半導体基板100上に酸化膜を形成する。
この酸化膜は熱酸化方法を使用して形成できる。酸化膜
を形成した後には通常のフォトリソグラフィ法を使用し
た写真及び食刻を行って酸化膜をパターニングする。パ
ターニングされた酸化膜140は、半導体基板100内
のベース領域110が形成される表面を露出させる開口
部を有する。次いでパターニングされた前記酸化膜14
0をイオン注入マスクとして第2導電型、例えばp型不
純物イオンを注入する。そして1200℃乃至1300
℃の温度で、注入されたp型不純物イオンをドライブイ
ン拡散させてアクティブ領域にベース領域110を形成
する。このドライブイン拡散工程により半導体基板10
0の表面上には熱酸化膜が成長するので、図6に示した
ように、ベース領域110を形成するためのイオン注入
マスクとして使われた酸化膜141はより厚くなり、ベ
ース領域110の表面上も酸化膜141により露出され
なくなる。
トリソグラフィ法を使用した写真及び食刻を行って酸化
膜141をパターニングする。パターニングされた酸化
膜142は、半導体基板100内のエミッタ領域120
及びチャンネルストッパ130が形成される表面を露出
させる開口部を有する。次いでパターニングされた前記
酸化膜142をイオン注入マスクとしてn型不純物イオ
ンを注入する。そして1000℃乃至1200℃の温度
で、注入されたn型不純物イオンをドライブイン拡散さ
せてエミッタ領域120及びチャンネルストッパ130
を形成する。このドライブイン拡散工程により半導体基
板100の表面上には熱酸化膜が成長するので、図8に
示したように、エミッタ領域120及びチャンネルスト
ッパ130を形成するためのイオン注入マスクとして使
われた酸化膜143はより厚くなり、エミッタ領域12
0及びチャンネルストッパ130の表面上も酸化膜14
3により露出されなくなる。
に半絶縁ポリシリコン膜150を蒸着する。ここで前記
酸化膜143の段差は、図面を簡単にするために省略さ
れた。前記半絶縁ポリシリコン膜150は低圧化学気相
蒸着(LP-CVD:Low Pressure CVD)法を使用して蒸着でき
る。この時半絶縁ポリシリコン膜150の厚さは約50
00Åにする。次いで半絶縁ポリシリコン膜150上に
熱酸化方法を使用して熱酸化膜160を形成する。即
ち、半絶縁ポリシリコン膜150が形成された結果物を
チューブ内にローディングし、高温、例えば約500℃
乃至約1100℃の温度でチューブ内に酸素ガスを注入
して熱酸化膜160を形成する。この時熱酸化膜160
の厚さは300Å乃至3000Åにする。
0上にフォトレジスト膜(図示せず)を塗布する。そして
通常のフォトリソグラフィ工程を使用した露光及び現像
を行ってフォトレジスト膜パターン(図示せず)を形成す
る。このフォトレジスト膜パターン(図示せず)は前記熱
酸化膜160の一部表面を露出させる開口部を有する。
次に、フォトレジスト膜パターン(図示せず)を食刻マス
クとして前記熱酸化膜160、半絶縁ポリシリコン膜1
50及び酸化膜143を順次に食刻して、半導体基板1
00のベース領域110、エミッタ領域120及びチャ
ンネルストッパ130の一部表面を露出させる。ここで
熱酸化膜160及び酸化膜143は湿式食刻法を使用し
て食刻できるので、従来の乾式食刻方法を使用すべき他
の膜質に比べて食刻時間を大きく短縮できる。一方半絶
縁ポリシリコン膜150は乾式食刻方法を使用して食刻
する。このような食刻工程が終れば、フォトレジスト膜
パターン(図示せず)を除去する。
10、エミッタ領域120及びチャンネルストッパ13
0の露出表面上に各々ベース電極170、エミッタ電極
180及び等電位電極190を形成し、次いで半導体基
板100の背面にはコレクタ電極200を形成する。
態に係る高電圧半導体素子の製造方法を説明するために
示す断面図である。先ず図11を参照すれば、図5乃至
図7を参照して前述した工程を同一に行った後に、酸化
膜143上に半絶縁ポリシリコン膜150を蒸着する。
この半絶縁ポリシリコン膜150は低圧化学気相蒸着(L
P-CVD: Low Pressure CVD)法を使用して蒸着できる。こ
の時、半絶縁ポリシリコン膜150の厚さは約5000
Åにする。
リシリコン膜150上にフォトレジスト膜(図示せず)を
塗布する。そして通常のフォトリソグラフィ工程を使用
した露光及び現像を行ってフォトレジスト膜パターン
(図示せず)を形成する。このフォトレジスト膜パターン
(図示せず)は前記半絶縁ポリシリコン膜150の一部表
面を露出させる開口部を有する。次に、フォトレジスト
膜パターン(図示せず)を食刻マスクとして前記半絶縁ポ
リシリコン膜150を食刻して、酸化膜143の一部表
面を露出させる。すると前記半絶縁ポリシリコン膜15
0はフィールド領域では残っているが、アクティブ領域
ではベース領域110の縁部のみにやや重畳され、残り
のアクティブ領域では残らなくなる。
リシリコン膜150上に熱酸化方法を使用して熱酸化膜
160を形成する。即ち、半絶縁ポリシリコン膜150
が形成された結果物をチューブ内にローディングし、高
温、例えば約500℃乃至約1100℃の温度でチュー
ブ内に酸素ガスだけを注入して熱酸化膜160を形成す
る。この時、熱酸化膜160の厚さは300Å乃至30
00Åにする。
レジスト膜(図示せず)を塗布する。そして通常のフォト
リソグラフィ工程を使用した露光及び現像を行ってフォ
トレジスト膜パターン(図示せず)を形成する。このフォ
トレジスト膜パターン(図示せず)は前記酸化膜143と
熱酸化膜160の一部表面を露出させる開口部を有す
る。次に、フォトレジスト膜パターン(図示せず)を食刻
マスクとして食刻工程を行う。するとアクティブ領域で
は、酸化膜143の一部が除去されてベース領域110
及びエミッタ領域120の一部表面が露出される。一方
フィールド領域では熱酸化膜160、半絶縁ポリシリコ
ン膜150及び酸化膜143の一部が除去されてチャン
ネルストッパ130の一部表面が露出される。ここで酸
化膜143及び熱酸化膜160の除去は湿式食刻法を使
用して行え、半絶縁ポリシリコン膜150の除去は乾式
食刻法を使用して行える。従って乾式食刻を行って除去
すべき他の保護膜を熱酸化膜160の代りに使用する場
合より食刻時間を短縮できる。
10、エミッタ領域120及びチャンネルストッパ13
0の露出表面上に各々ベース電極180、エミッタ電極
170、及び等電位電極190を形成し、次いで半導体
基板100の背面にはコレクタ電極200を形成する。
圧半導体素子及びその製造方法によれば、保護膜として
膜質の密集度が高い熱酸化膜を使用することによって高
い表面保護膜の役割を行いながら同時に半絶縁ポリシリ
コン膜と他の膜との界面状態を良好にすることができる
ので、絶縁破壊電圧及び漏れ電流量を減らすことができ
る。さらに湿式食刻法を使用して容易に食刻工程を行え
るので工程が簡単になり工程時間も短縮でき低コストに
もなる。またアクティブ領域では半絶縁ポリシリコン膜
を存在させないので低いコレクタ電流範囲でもDC電流利
得が減少しなくて素子の電気的な特性を向上できる。
断面図である。
例を示す断面図である。
電圧半導体素子を示す断面図である。
電圧半導体素子を示す断面図である。
電圧半導体素子の製造方法を説明するために示す断面図
である。
電圧半導体素子の製造方法を説明するために示す断面図
である。
電圧半導体素子の製造方法を説明するために示す断面図
である。
電圧半導体素子の製造方法を説明するために示す断面図
である。
電圧半導体素子の製造方法を説明するために示す断面図
である。
高電圧半導体素子の製造方法を説明するために示す断面
図である。
高電圧半導体素子の製造方法を説明するために示す断面
図である。
高電圧半導体素子の製造方法を説明するために示す断面
図である。
高電圧半導体素子の製造方法を説明するために示す断面
図である。
高電圧半導体素子の製造方法を説明するために示す断面
図である。
Claims (20)
- 【請求項1】 コレクタ領域として使われ、アクティブ
領域及びフィールド領域を有する第1導電型半導体基板
と、 この半導体基板の前記アクティブ領域内に形成された第
2導電型のベース領域と、 このベース領域内に形成された第1導電型エミッタ領域
と、 前記半導体基板のフィールド領域で前記ベース領域と一
定間隔離隔して形成されたチャンネルストッパと、 前記半導体基板上で前記エミッタ領域、前記ベース領域
及び前記チャンネルストッパの一部表面が露出されるよ
うにパターニングされた酸化膜と、 この酸化膜上に形成された半絶縁ポリシリコン膜と、 この半絶縁ポリシリコン膜上に形成された熱酸化膜と、 前記エミッタ領域、前記ベース領域及び前記半導体基板
と各々電気的に連結されるように形成されたエミッタ電
極、ベース電極及びコレクタ電極とを具備することを特
徴とする高電圧半導体素子。 - 【請求項2】 前記熱酸化膜の厚さは300Å乃至30
00Åであることを特徴とする請求項1に記載の高電圧
半導体素子。 - 【請求項3】 前記熱酸化膜及び半絶縁ポリシリコン膜
は、前記半導体基板のアクティブ領域には形成されずに
前記フィールド領域のみに形成されたことを特徴とする
請求項1に記載の高電圧半導体素子。 - 【請求項4】 前記ベース電極は、前記熱酸化膜の一部
と重畳されるように前記フィールド領域に拡張形成され
たことを特徴とする請求項1に記載の高電圧半導体素
子。 - 【請求項5】 前記チャンネルストッパと電気的に連結
される等電位電極をさらに具備することを特徴とする請
求項1に記載の高電圧半導体素子。 - 【請求項6】 前記第1導電型はn型で前記第2導電型
はp型であることを特徴とする請求項1に記載の高電圧
半導体素子。 - 【請求項7】 カソード領域として使われ、アクティブ
領域及びフィールド領域を有する第1導電型半導体基板
と、 この半導体基板の前記アクティブ領域内に形成された第
2導電型アノード領域と、 前記半導体基板のフィールド領域で前記アノード領域と
一定間隔離隔して形成されたチャンネルストッパと、 前記半導体基板上で前記アノード領域及び前記チャンネ
ルストッパの一部表面が露出されるようにパターニング
された酸化膜と、 この酸化膜上に形成された半絶縁ポリシリコン膜と、 この半絶縁ポリシリコン膜上に形成された熱酸化膜と、 前記アノード領域及び半導体基板に各々電気的に連結さ
れるように形成されたアノード電極及びカソード電極と
を具備することを特徴とする高電圧半導体素子。 - 【請求項8】 前記熱酸化膜の厚さは300Å乃至30
00Åであることを特徴とする請求項7に記載の高電圧
半導体素子。 - 【請求項9】 前記熱酸化膜及び半絶縁ポリシリコン膜
は、前記半導体基板のアクティブ領域には形成されずに
前記フィールド領域のみに形成されたことを特徴とする
請求項7に記載の高電圧半導体素子。 - 【請求項10】 第1導電型のコレクタ領域として使わ
れ、アクティブ領域及びフィールド領域を有する半導体
基板上に酸化膜を形成する段階と、 イオン注入して前記アクティブ領域内に第2導電型のベ
ース領域を形成する段階と、 イオン注入して前記ベース領域内に第1導電型のエミッ
タ領域を形成し前記ベース領域と一定間隔離隔したフィ
ールド領域には第1導電型のチャンネルストッパを形成
する段階と、 前記酸化膜上に半絶縁ポリシリコン膜及び熱酸化膜を順
次に形成する段階と、 前記熱酸化膜、半絶縁ポリシリコン膜及び酸化膜をパタ
ーニングして前記エミッタ領域、ベース領域及びチャン
ネルストッパの一部表面を露出させる段階と、 前記エミッタ領域、ベース領域、チャンネルストッパ及
び半導体基板と各々電気的に連結されるようにエミッタ
電極、ベース電極、等電位電極及びコレクタ電極を形成
する段階とを含むことを特徴とする高電圧半導体素子の
製造方法。 - 【請求項11】 前記半絶縁ポリシリコン膜は低圧化学
気相蒸着法を使用して形成するが、半絶縁ポリシリコン
膜の厚さを約5000Åにすることを特徴とする請求項
10に記載の高電圧半導体素子の製造方法。 - 【請求項12】 前記熱酸化膜は熱酸化方法を使用して
形成するが、熱酸化膜の厚さを300Å乃至3000Å
にすることを特徴とする請求項10に記載の高電圧半導
体素子の製造方法。 - 【請求項13】 前記熱酸化方法は、約500℃乃至約
1100℃の温度を有するチューブ内に酸素ガスだけを
供給して前記熱酸化膜を形成する方法であることを特徴
とする請求項12に記載の高電圧半導体素子の製造方
法。 - 【請求項14】 前記熱酸化膜、半絶縁ポリシリコン膜
及び酸化膜をパターニングする時に前記熱酸化膜は湿式
食刻法を使用してパターニングすることを特徴とする請
求項10に記載の高電圧半導体素子の製造方法。 - 【請求項15】 前記第1導電型はn型で前記第2導電
型はp型であることを特徴とする請求項10に記載の高
電圧半導体素子の製造方法。 - 【請求項16】 第1導電型のコレクタ領域として使わ
れ、アクティブ領域及びフィールド領域を有する半導体
基板上に酸化膜を形成する段階と、 イオン注入して前記アクティブ領域内に第2導電型のベ
ース領域を形成する段階と、 イオン注入して前記ベース領域内に第1導電型のエミッ
タ領域を形成し前記ベース領域と一定間隔離隔したフィ
ールド領域には第1導電型のチャンネルストッパを形成
する段階と、 前記酸化膜上に半絶縁ポリシリコン膜を形成するが、前
記アクティブ領域では前記半絶縁ポリシリコン膜を除去
する段階と、 前記半絶縁ポリシリコン膜上に熱酸化膜を形成する段階
と、 前記熱酸化膜、半絶縁ポリシリコン膜及び酸化膜をパタ
ーニングして前記エミッタ領域、ベース領域及びチャン
ネルストッパの一部表面を露出させる段階と、 前記エミッタ領域、ベース領域、チャンネルストッパ及
び半導体基板と各々電気的に連結されるようにエミッタ
電極、ベース電極、等電位電極及びコレクタ電極を形成
する段階とを含むことを特徴とする高電圧半導体素子の
製造方法。 - 【請求項17】 前記半絶縁ポリシリコン膜は低圧化学
気相蒸着法を使用して形成するが、半絶縁ポリシリコン
膜の厚さを約5000Åにすることを特徴とする請求項
16に記載の高電圧半導体素子の製造方法。 - 【請求項18】 前記熱酸化膜は熱酸化方法を使用して
形成するが、熱酸化膜の厚さを300Å乃至3000Å
にすることを特徴とする請求項16に記載の高電圧半導
体素子の製造方法。 - 【請求項19】 前記熱酸化方法は、約500℃乃至約
1100℃の温度を有するチューブ内に酸素ガスだけを
供給して前記熱酸化膜を形成する方法であることを特徴
とする請求項18に記載の高電圧半導体素子の製造方
法。 - 【請求項20】 前記熱酸化膜、半絶縁ポリシリコン膜
及び酸化膜をパターニングする時に前記熱酸化膜は湿式
食刻法を使用してパターニングすることを特徴とする請
求項16に記載の高電圧半導体素子の製造方法。
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