JP7266386B2 - 半導体装置 - Google Patents
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Description
図1は、本発明の第1の実施形態の縦型ホール素子100を有する半導体装置を説明するための図であり、図1(a)は平面図、図1(b)は、図1(a)のL-L’線に沿った断面図である。
まず、半導体基板10の埋込層40を形成したい領域にN型不純物を選択的に注入した後、その上にN型半導体層20となるエピタキシャル層を形成し、注入したN型不純物を拡散させることにより、半導体基板10とN型半導体層20との間にN型埋込層40を形成する。エピタキシャル層の形成後、エピタキシャル層の不純物拡散層30を形成したい領域にN型不純物を選択的に注入し、注入したN型不純物を所定の深さまで拡散させることにより、エピタキシャル層の上部にN型不純物拡散層30を形成する。N型不純物拡散層30の下部にN型不純物が拡散されずに残ったエピタキシャル層がN型半導体層20となる。
上記第1の実施形態では、低抵抗であるN型埋込層40を半導体層20の下部全体に設けている、すなわちN型埋込層40領域が大きいため、消費電流が増大する可能性がある。そこで、本発明の第2の実施形態として、消費電流の増大を抑制させた縦型ホール素子を備えた半導体装置について説明する。
本発明の第3の実施形態として、上記第2の実施形態とは異なる構成により消費電流の増大を抑制させた縦型ホール素子を備えた半導体装置について説明する。
20 N型半導体層
30、31、32、33、34、35 N型不純物拡散層
40、41、42、43、44 N型埋込層
51、52、53、54、55 電極
61、62、63、64 電極分離拡散層
70 絶縁膜
80 素子分離拡散層
100、200、300 縦型ホール素子
D1、D2、D3、D4 空乏層
Claims (7)
- 第1導電型の半導体基板と、
前記半導体基板上に設けられた縦型ホール素子とを有する半導体装置であって、
前記縦型ホール素子は、
前記半導体基板上に設けられた第2導電型の半導体層と、
前記半導体層の上部に設けられた前記半導体層よりも高濃度の第2導電型の不純物拡散層と、
前記不純物拡散層の表面に設けられ、一直線上に並ぶように配置された前記不純物拡散層よりも高濃度の第2導電型の不純物領域からなる複数の電極と、
前記複数の電極の各電極間にそれぞれ設けられ、前記複数の電極をそれぞれ分離する複数の第1導電型の電極分離拡散層と、
前記半導体基板と前記半導体層との間に設けられ、前記半導体層よりも高濃度で且つ前記不純物拡散層よりも低濃度の第2導電型の不純物領域からなる埋込層とを備え、
前記不純物拡散層は、前記表面から前記半導体層へ向かうにつれて低濃度となる濃度分布を有することを特徴とする半導体装置。 - 前記埋込層は、前記複数の電極分離拡散層それぞれの略真下に位置し、互いに離間して設けられた複数の埋込層を含むことを特徴とする請求項1に記載の半導体装置。
- 前記不純物拡散層は、前記複数の電極それぞれの周囲に互いに離間して設けられた複数の不純物拡散層を含むことを特徴とする請求項1または2に記載の半導体装置。
- 前記複数の電極分離拡散層の各々の周囲に形成される空乏層の最下部の位置が前記半導体層の上面と略同じ位置であることを特徴とする請求項1または2に記載の半導体装置。
- 前記半導体層及び前記不純物拡散層は、エピタキシャル層であることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか一項に記載の半導体装置。
- 前記不純物拡散層及び前記電極分離拡散層の表面は、前記電極が設けられている領域を除いて絶縁膜で覆われていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか一項に記載の半導体装置。
- 前記複数の電極の数は3つ以上である請求項1乃至6のいずれか一項に記載の半導体装置。
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