JPS6366947A - プログラマブルトランジスタ - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、セミカスタムチップ用のトランジスタセルの
構成体及びその製造方法に関するものである。

集積回路を設計し且つ製造するセミカスタム法は、デバ
イス又は部品間の相互接続の最終的処理ステップを除い
て、完了した回路を持った予め製造した半導体ウェハを
使用する。単に適宜のメタル相互接続を設計することに
よって特定の顧客のニーズに対して、既に設計され且つ
製造された標準のウェハを適合させることによってコス
ト低下が実現されている６従って、各顧客に対して、メ
タルマスクが設計され、それは必要な能動的及び受動的
な半導体部品を接続して顧客が必要とする回路構成を形
成する。この設計及び製造方法は、ウェハ全体が各顧客
に対して独立的に設計されねばならない場合よりも、顧
客の回路をより少ない時間で且つより低価格で開発する
ことを可能とする。

セミカスタムにおける制限は、極性及びトランジスタ数
は予め製造したウェハにおいて固定さ九ており且つメタ
ルマスクレベルにおいて変更することが出来ないことで
ある。従って、例えば、スタンダードなウェハが特定の
顧客が回路中において必要とするよりも一層多いＮＰＮ
トランジスタを持っている場合、これらのトランジスタ
は使用さ九ることが無く、ウェハ上の貴重な空間を無駄
にすることとなる。更に、顧客の回路が理想的にはＮＰ
Ｎトランジスタを必要とする位置にＰ　Ｎ　Ｐトランジ
スタが設けられていたり又はその反対の状態が存在した
りして、メタル相互接続のルーチング即ち経路決定が困
難であったり又不十分であったりすることがある。従っ
て、予め製造しておくプレハブ型のウェハの有用性は、
スタンダードなウェハ上のトランジスタの近似的な数、
極性、及び位置を必要とする回路に対しては制限的であ
る。

スタンダードなウェハ上のデバイスは、顧客の回路のビ
ルディングブロックを形成する１つ又はそれ以上のデバ
イスを有する多数のセル内に形成される。単一のＰ　Ｎ
　Ｐ　トランジスタを持った典型的な公知のセル１ｏの
例を第１図に示しである。

エピタキシャル（ＥＰＩ）層１４内のＰ型ドープ分離ウ
ェル１２は、該セルの境界を画定しており、且つそれを
その他のデバイスから分離させている。

中央のＰ型ドープ型領域１６はトランジスタのエミッタ
を形成しており、一対のＬ字形状をしたＰ型ドープ領域
１８はトランジスタのコレクタを形成しており且つＮ型
ドープ領域２０はトランジスタのベースを形成している
。この構成は変化することが可能であるが、一般的に、
ベース２０は側部へ片寄って位置され、一方中央のエミ
ッタ１６は部分的にコレクタ１８によって取り囲まれて
いる。

第２図はＮＰＮ　トランジスタ用の典型的な公知のセル
２２の例を示している。エピタキシャル領域２６内のＰ
型ドープ分離領域２４はセル２２を取り囲んでいる。Ｎ
型ドープ領域２８はトランジスタのコレクタを形成して
おり且つＰ型ドープ領域３ｏはトランジスタのベースを
形成している。

Ｐ型ドープベース領域３０内のＮ型ドープ領域３２はト
ランジスタのエミッタを形成している。

セミカスタムチップにおいて、第１図及び第２図のＰＮ
Ｐ及びＮ　Ｐ　Ｎ　トランジスタの両方を同一の半導体
ウェハ上に設けることが可能であり、そのいずれか一方
は顧客の回路の必要性に応じて接続される。顧客の回路
が必要とする数を越えてチップ上のＰＮＰ又はＮＰＮト
ランジスタのいずれかが存在する場合には、この様なト
ランジスタによって占有される空間の全てが無駄になる
。単一のセルにおいて幾つかのトランジスタを結合させ
る、即ち通常は単一のセルにおいて２個のＰＮＰ又は２
個のＮ　Ｐ　Ｎ　トランジスタを結合させるか、又はよ
りその頻度は低いが、単一のセル内においてＰＮＰトラ
ンジスタとＮＰＮ）−ランジスタとを結合させることに
よって、空間の成る程度の節約を達成することが可能で
ある。この様にしてセル間における空間は減少されるが
、セル寸法は付加される付加的なトランジスタの寸法に
よって増加される。

従って、ＮＰＮとＰ　Ｎ　Ｐの両方のトランジスタを有
しており且つ２つの別々のＮＰＮ及びＰ　Ｎ　Ｐトラン
ジスタの面積を占有することのないトランジスタセルに
対する必要性がセミカスタムチップ設計において存在し
ている。

本発明は、以上の点に鑑みなされたものであって、上述
した如き従来技術の欠点を解消し、メタリゼーションス
テップにおいて接続させてＮＰＮ又はＰＮＰトランジス
タを形成することが可能であり且つ単一のＰＮＰ又はＮ
ＰＮトランジスタと略同−のセル寸法を持った改良型セ
ル構成体及びその製造方法を提供することを目的とする
。

中央のＰ型ドープ領域はＰＮＰ　トランジスタのエミッ
タを形成する。このエミッタ領域は、ＰＮＰトランジス
タのコレクタを形成する別のＰ型ドープ領域によって部
分的に取り囲まれている。Ｎ型ドープ領域がこれらＰ型
ドープ領域の１つの中へ拡散されて、ＮＰＮトランジス
タのエミッタを形成し、選択したＰ型ドープ領域はＮＰ
Ｎトランジスタのベースとなる。中央Ｐ型ドープ領域を
取り囲んでいる第２Ｐ型ドープ領域の間隙内にＮ型ドー
プ領域が設けられており、それはＰＮＰ　トランジスタ
のベースか又はＮ　Ｐ　Ｎ　トランジスタのコレクタを
形成する。

好適実施例においては、中央のＰＮＰエミッタを取り囲
む２つのＰ型ドープ領域があり、その各々はＮＰＮエミ
ッタに対してＮ型ドープ領域を持っている。これら２つ
の領域はＬ字形状をしており、該セルの対向する角部に
位置されており、その他の残りの２つの角部の各々はＮ
型ドープ領域を有しておりＰＮＰ　トランジスタのベー
ス又はＮＰＮトランジスタのコレクタのいずれかを形成
している。このセル構成は、メタリゼーション段階にお
いて、接続されて、二重ＮＰＮトランジスタか又は２つ
のコレクタを具備するＰＮＰトランジスタのいずれかを
形成する。

Ｎ型ドープ領域は、好適には、セル全体の下側の区域を
被覆する埋込Ｎ中層へトンネル形状で貫通する内部Ｎ＋
ドープ領域を持っている。この埋込Ｎ十領域はＮＰＮト
ランジスタ用のコレクタ区域内の抵抗を減少させている
。Ｎ型ドープ領域からのトンネル接続を設けることによ
って、未使用のセルをクロスアンダ−１即ち下側交差路
として使用し、上側に存在するメタル接続体の下側を電
流が流れる為の経路を与えることが可能である。

従って、本発明は合体的セル構成体を提供しており、そ
の場合Ｎ型ドープＮＰＮエミッタ領域をＰ型ドープＰＮ
Ｐコレクタ領域の中央に位置させている。従って、この
コレクタ領域は、ＰＮＰコレクタとして機能するか、又
は内部のＮ型ドープ領域と共に、ＮＰＮトランジスタの
エミッタ及びベースとして機能することが可能である。

更に、この合体構成体内の他のＮ型ドープ領域は、ＰＮ
Ｐトランジスタのベースとして、又はＮＰＮトランジス
タのコレクタとして機能する。この合体技術は１両方の
トランジスタが略単−の１−ランジスタのセル面精を占
有することと等価とさせている。

二重トランジスタ構成の場合、種々の領域の配置は、小
型のセル構成を与えるのみならず、メタルコンタクトの
ルーチング即ち経路決定を簡単化させている。各ＮＰＮ
　トランジスタは２つのベースコンタクトを持っており
、従ってメタル接続において柔軟性を与えている。更に
、トランジスタセルに関係の内１つのメタルトレースを
各ベースコンタクトとエミッタとの間にルーチングさせ
る即ち経路を画定させることが可能である。ＰＮＰモー
ドの場合、二重トランジスタセルは各コレクタに対して
２つのコンタクトを持っており、それはより低い電圧飽
和及びより容易なルーチングを可能としている。このこ
とは、又、エミッタ及びその他のコンタクトの８つの異
なった形態を可能としており、ルーチングにおいて付加
的な柔軟性を提供している。更に、セルがトランジスタ
として使用されるのでない場合、これらの２つのコレク
タは単一の又は整合型抵抗として使用することが可能で
ある。このことは、各り字形状をしたコレクタのコンタ
クト領域へのメタルコンタクトを設けることによって可
能となり、該コンタクトはＮ型ドープエミッタ領域の両
側のＬの夫々の端部に設けられている。

別の実施例においては、トランジスタセルは、ＮＰＮ構
成構成一連のエミッタを形成する為のＰ型ドープ領域内
に一連のＮ型ドープ領域を包含することによってパワー
トランジスタを形成することが可能である。ＰＮＰエミ
ッタを形成する２つの長尺状のＰ型ドープ領域は、一連
のＮ型ドープエミッタを持った中央Ｐ型ドープ領域の両
側上に設けられている。これらのＰＮＰエミッタ領域は
、Ｎ型ドープエミッタを持った付加的なＰ型ドープ領域
によって外側において境界を接している。これらの付加
的なＰ型ドープ領域の外側において。

いずれの側における別の行は、ＰＮＰ　トランジスタの
ベース及びＮＰＮトランジスタのコレクタを形成する為
のＮ型ドープ領域である。この構成は。

セルが、共通コレクタ及び複数個のエミッタを持った３
つのＮＰＮトランジスタ又は複数個のコレクタを持った
ＰＮＰ　トランジスタを形成することを可能とする。ト
ランジスタセルのパワー容量は。

エミッタ用のＮ型ドープ領域数を増加することによって
且つ種々の領域の長さを増加することによって増加され
る。

以下、添付の図面を参考に１本発明の具体的実施の態様
に付いて詳細に説明する。

第３図は、本発明に基づいて構成された合体型ＮＰＮ／
ＰＮＰトランジスタセル３４を示した概略図である。第
３Ａ図は第３図中の３Ａ−３Ａ線に沿って取った本セル
の断面図である。本セルの所要領域はエピタキシャル領
域３６内に拡散されており且つ本セルはＰ型ドープ分離
領域３８によって取り囲まれている。中央Ｐ型ドープ領
域４０はＰＮＰ　トランジスタのエミッタを形成してい
る。

取り込んでいるＰ型ドープ領域４２はＰＮＰトランジス
タのコレクタを形成し、Ｎ型ドープ領域４４はＰＮＰト
ランジスタのベースを形成する。

Ｐ型ドープ領域４２の中央におけるＮ型ドープ領域４６
は、ＮＰＮトランジスタ用のエミッタを提供する。次い
で、Ｐ型ドープ領域４２はＮ　Ｐ　Ｎトランジスタのベ
ースとなり、Ｎ型ドープ領域４４はＮＰＮトランジスタ
のコレクタとなる。

第３Ａ図から理解される如く、Ｎ十トンネル４８がＮ型
ドープ領域４４を埋込Ｎ十領域５０へ接続している。Ｎ
十領域５０はセル３４の全てのアクティブ領域の下側を
延在している。

セル３４は標準のプロセスに従って形成することが可能
であり、そ九はＰ型ドープ領域内２を設け、Ｎ十領域５
０を拡散し、エピタキシャル届３６を成長させ、Ｐ型ド
ープ分離領域３８とＰ型ドープ領域４０及び４２とＮ十
領域４４．４６及び４８を拡散する。最後に、種々の拡
散ステップからの結果として得ら九る酸化物５４をエツ
チング除去してメタリゼーション用の開放コンタクト領
域を形成する。コンタクト領域５６がＮＰＮトランジス
タのエミッタ４６へ設けられ、コンタクト領域５８がＰ
ＮＰトランジスタのエミッタ４０へ設けられ、コンタク
ト領域６０がＰ型ドープ領域４２へ設けられ、且つコン
タクト領域６２がＮ型ドープ領域４４へ設けられる。

トランジスタセル３４は、ベース用コンタクト領域６２
へ、エミッタ用のコンタクト領域５８へ、及びコレクタ
用のコンタクト領域６０ヘメタルを与えるメタリゼーシ
ョンを与えることによって、ＰＮＰトランジスタとして
機能することが可能である。セル３４のトランジスタを
ＮＰＮトランジスタとして接続する為に、ベースとして
のコンタクト領域６０へ、エミッタとしてのコンタクト
領域５６へ、及びコレクタとしてのコンタクト領域６２
へ接続する為にメタリゼーションが設けられる。Ｎ十拡
散領域４８を使用することにより、Ｎ型ドープ領域４４
を一層小型とし且つ一層低い飽和抵抗とすることを可能
とする。このことは、セル寸法を一層小さくすることを
可能とする。本セルの寸法は、周辺部３８の内部の各端
部を横断して約１１４ミクロンである。この寸法は一層
厳しい設計基準を使用することによって減少させること
が可能である。

第３Ｂ図は第３図に示したトランジスタセルの別の実施
例の概略図である。ＰＮＰコレクタ領域４２内にＮＰＮ
エミッタ領域４６を配置させる代わりに、Ｎ型ドープＮ
ＰＮエミッタ領域７２をＰＮＰエミッタ領域４０内に配
置させる。コンタクト領域７４をＮ型ドープ領域７２へ
設は且つコンタクト領域７０をＰ型ドープ領域４０へ設
ける。

ＮＰＮトランジスタのベースはＰ型ドープ領域４０とな
るが、そうでなければ、Ｎ　Ｐ　Ｎ及びＰＮＰトランジ
スタは第３図に示したのと同一の形態を持っている。

第４図は、本発明に基づいて構成された二重トランジス
タセル１００の好適実施例の概略図である。第４Ａ図は
、４Ａ−４Ａ線に沿っての第４図のセルの概略断面図で
ある。エピタキシャル層１０４内のＰ型ドープ分離領域
１０２が本セルを取り囲んでいる。Ｐ型ドープ領域１０
６はＰＮＰトランジスタ用のエミッタを形成する。一対
のＰ型ドープ領域１０８及び１１０は、ＰＮＰトランジ
スタのコレクタを与えており、Ｎ型ドープ領域１１２及
び１１４はＰＮＰ　トランジスタのベースを提供してい
る。

ＮＰＮトランジスタは、エミッタとして機能するＮ型ド
ープ領域１１６又は１１８、ベースとして機能するＰ型
ドープ領域１１０又は１０８、及びコレクタとして機能
するＮ型ドープ領域１１２又は１１４と共に形成される
。

Ｎ十埋込！１２０は、本セルの内部内の拡散領域の下側
を延在しており、且っＮ＋トンネル１２２によってＮ型
ドープ領域１１４へ接続され且っＮ＋トンネル１２４に
よってＮ型ドープ領域１１２へ接続されている。本セル
はＰ型ドープ基板１２６上に形成されており、且つ酸化
物層１２８がコンタクト領域を除いて本セルを被覆して
いる。

ＮＰＮエミッタコンタクトが領域１３０及び１３２に設
けられており、且つＰ型ドープ領域１１０へのコンタク
トがコンタクト領域１３４及び１３６に設けられており
且つコンタクト領域１３８及び１４０によってＰ型ドー
プ領域１０８へ設けられている。同様に、コンタクト領
域１４２及び１４４は、夫々、Ｎ型ドープ領域１１４及
び１１２への接続を提供している。

トランジスタを与える為にセル１００が必要とされない
場合、セル１００はその他の目的を達成する。１Ｌｚｌ
ＯＯは、Ｎ十トンネル１２２とＮ＋埋込層１２０とその
他のＮ十トンネル１２４を介しての電流経路を与える為
にコンタクト領域１４２及び１４４においてメタルコン
タクトを与えることによってクロスアンダ−即ち下側導
通路として使用することが可能である。更に、約３００
Ωの二重抵抗を与えることが可能である。特に、コンタ
クト領域１３４及び１３６へのメタルコンタクトを設け
ることによって、Ｐ領域１１０の抵抗によって両者間に
抵抗を形成することが可能である。同様に、コンタクト
領域１３８及び１４０間に抵抗を形成することが可能で
ある。抵抗値の大きさは、Ｎ型ドープ領域１１６とＰ型
ドープ領域１１０の対角線境界１４８との間の距離と、
該２つのコンタクト間の距離によって決定される。この
対角線境界１４８（Ｐ型ドープ領域１１０用の完全なＬ
を形成する為の平行線境界ではなく）を使用することに
より、それとＮ型ドープ領域１１６との間の距離が増加
され、その際に製造プロセスにおいて夫々のウェハにお
いてこの距離が変動することに起因する抵抗値の％エラ
ーを減少させている。このことは、コンタクト領域１３
４，１３６及び１３８，１４０を横断しての抵抗値が非
常に近接して整合させることを可能としている。

第５図を参照すると、第４図のセル１００がら形成した
二重ＮＰＮトランジスタの概略図が示されている。この
二重ＮＰＮトランジスタは、第１トランジスタのコレク
タ用コンタクト領域１４２ヘメタル接続を与えることに
よって形成され、コンタクト領域１４０及び１３８がＮ
ＰＮトランジスタのベースへ延在し且つコンタクト領域
１３２はＮＰＮトランジスタのエミッタへ延在する。第
２トランジスタはそのコレクタ用のコンタクト１４４と
、そのベース用のコンタクト１３４及び１３６と、その
エミッタ用のコンタクト１３０を持っている。コンタク
ト１４２からコンタクト領域１３２へ流れる電流は、エ
ピタキシャル領域１０４を介して通過せねばならず、従
って抵抗１５０を与えている。同様に、抵抗１５２がそ
の他のトランジスタ用に形成されており、抵抗１５４が
２　　′つのコレクタコンタクト１４２及び１４４の間
に存在している。更に、各ベースコンタクトと対応する
エミッタ及びコレクタとの間に抵抗が存在している。

抵抗１５０，１５２，１５４は比較的小さいので、第５
図の回路は第５Ａ図に示した回路と略同等である。第５
図の回路構成は、ダーリントントランジスタ対、エミッ
タホロワ、エミッタ面積比割等の多くの適用にとって有
用である。

二重コレクタを具備する単一のＰＮＰトランジスタを、
第６図に示した如くメタルコンタクトを形成することに
よって、第４図のセル１００から形成することが可能で
ある。抵抗１５０，１５２゜１５４の値は比較的小さく
、従って第６図の回路は第６Ａ図に示した回路と略同等
である。各コレクタ用の第２コンタクトを使用すること
は、−ｍ低い電圧飽和を提供し、且つメタル相互接続の
ルーチング即ち経路決定を一層容易としている。

第４Ｂ図は、第４図の二重トランジスタセルの別の構成
を示した概略図である。Ｎ型ドープ領域１１７はＰ型ド
ープ領域１０６内に設けられている。コンタクト区域１
１９はＮ型ドープ領域１１７へ設けられており、コンタ
クト領域１１５はＰ型ドープ領域１０６への接続を与え
ている。この構成においては、Ｎ型ドープ領域１１７は
Ｎ　Ｐ　Ｎトランジスタのエミッタとなることが可能で
あり、Ｐ型ドープ領域１０６はベースとなることが可能
である。この構成は、第４Ｃ図に示した如く、共通のコ
レクタを具備する３つのＮ　Ｐ　Ｎ　トランジスタを形
成することを可能とする。

第７図は、本発明に基づいて構成されたパワートランジ
スタセル１５８の概略平面図である。Ｐ型ドープ領域１
６０，１６２，１６３はＰＮＰトランジスタのエミッタ
を形成する。４つの付加的なＰ型ドープ領域１６４，１
６６．１６８，１６９の各々は、８つの内部Ｎ型ドープ
領域１７０を持っている。Ｎ型ドープ領域１７２及び１
７４は、本セルの端部に沿って設けら九でいる。

ＰＮＰトランジスタとして接続されると、領域ｉ６０，
１６２，１６３はエミッタとして機能し。

領域１７２及び１７４はベースとして機能し、且つ領域
１６４，１６６．１６８，１６９はコレクタとして動作
する。Ｎ　Ｐ　Ｎ　トランジスタとして使用される場合
、領域１７０はエミッタとして機能し、領域１６４，１
６６．１６８，１６９はベースとして機能し、領域１７
２．１７４はコレクタとして機能する。

セル１５８はＰ型ドープ分離領域１７６によって取り囲
まれており且つ第７Ａ図に示した如く埋込Ｎ中層１７８
を持っている。第７Ａ図は７Ａ−７Ａ線に沿っての第７
図のセル１５８の断面である。本セルはＰ型ドープ基板
１８２の上のエピタキシャル領域１８０内に拡散されて
いる。

Ｎ型ドープ領域１７２及び１７４も、第４Ａ図のトンネ
ル領域１２２と同様にＮ十埋込ＮＪ１７８へ夫々達する
内部Ｎ十トンネル領域１７３，１７５を持っている。

第７Ａ図から理解される如く、Ｐ型ドープ領域１６６へ
の複数個のコンタクトは酸化物層１８６内の開口１８４
を介して形成されている。このことは、Ｐ型ドープ領域
１６６への多数のコンタクトを設けることを可能として
いる。

第８図は４つのＮＰＮトランジスタを並列に接続した第
７図のセルの概略回路図である。理解される如く、各ト
ランジスタは別々のベースと、複数個のエミッタと、共
通コレクタとを持っている。

コレクタ領域間及びコレクタとベース及びエミッタ領域
間の小さな抵抗は無視することが可能であり、その結果
略第８Ａ図の等価回路が得られる。

種々のリードを接続することによって、４つの並列トラ
ンジスタを単一のパワートランジスタとして結合させる
ことが可能である。パワーセル１５８の寸法を減少させ
て、単一のトランジスタを形成するか、又は減少させる
か又は拡大させて任意のその他の数のトランジスタとす
ることが可能である。

第９図は、複数個のコレクタを具備するＰＮＰトランジ
スタとして接続された第７図のセルを示している。この
場合、Ｎ型ドープ領域１７２及び１７４はＰＮＰトラン
ジスタのベースを形成する。

この場合においても、第８図に示す如く、Ｎ型ドープ領
域１７２と１７４間の抵抗及び該トランジスタの残りに
対して比較的小さな値を持っており、従ってそれらを無
視して第９図の回路を形成することが可能である。コレ
クタ領域１６６及び１６８が中央位置に配置されている
ので、それらは複数個のエミッタ領域からの電流を受は
取り且つコレクタ領域１６４及び１６８よりも多くの電
流を担持することが可能である。

本発明に基づいてトランジスタセルを製造する為にスタ
ンダードな処理技術を使用することが可能である。基板
は最初にＰ−にドープさせる０次いで、Ｎ十埋込層を拡
散させて且つＮ−エピタキシャル層を成長させる。各拡
散ステップは、スタンダードな酸化物成長と、ホトレジ
ストコーティングの付着と、該コーティングのマスキン
グと、紫外線でのウェハの露光と、ホトレジストの非交
差結合されなかった部分の溶解と、二酸化シリコンを介
してエツチングで拡散を行う領域の露出等のスタンダー
ドなステップを使用して１行われる。

エピタキシャル層を成長した後、セルに対しての分離境
界を形成する為の深いＰ十拡散が行われる。その後に、
Ｐ拡散を行い、Ｎ拡散を行って。

且つ酸化物をエツチングして本セル用のコンタクト領域
を形成する。ウェハヘアルミニウムを付与し、ホトマス
クさせ且つコンタクトを所望する個所を除いて全ての部
分からエツチング除去するスタンダードな技術に従って
、メタリゼーションを行う。

以上、本発明の具体的実施の態様に付いて詳細に説明し
たが、本発明はこれら具体例にのみ限定されるべきもの
では無く、本発明の技術的範囲を逸脱すること無しに種
々の変形が可能であることは勿論である。例えば、ＮＰ
Ｎエミッタ用のＮ型ドープ領域がＰＮＰコレクタ用のＰ
型ドープ領域内にあり且つＰＮＰのＮ型ドープベースも
ＮＰＮ二重コレクタて機能する限り、図示した幾何学的
形状を変更させることが可能である。更に、第７図のパ
ワートランジスタの円形エミッタ領域は矩形とすること
が可能であり、又第４図の矩形領域は円形又はその他の
任意の形状とすることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のＰＮＰトランジスタセルの概略図、第２
図は従来のＮＰＮトランジスタセルの概略図、第３図及
び第３Ａ図はＰＮＰコレクタ内にＮＰＮエミッタを具備
する本発明に基づく合体型Ｐ　Ｎ　Ｐ　／　Ｎ　Ｐ　Ｎ
　トランジスタセルの各概略図、第３Ｂ図はＰＮＰエミ
ッタ内にＮＰＮエミッタを具備する第３図の合体型ＰＮ
Ｐ／ＮＰＮトランジスタセルの別の実施例の概略図、第
４図及び第４Ａ図は本発明に基づく二重トランジスタ合
体セルの好適実施例の各概略図、第４Ｂ図は第４図の二
重トランジスタ合体型セルの別の実施例の概略図、第４
Ｃ図は３つのＮＰＮトランジスタとして接続された第４
Ｂ図のトランジスタセルの概略図、第５図及び第５Ａ図
は二重ＮＰＮトランジスタとしで接続された第４図のト
ランジスタセルの各概略図、第６図及び第６Ａ図は二重
コレクタを具備するＰ　Ｎ　Ｐ　トランジスタとして接
続された第４図のトランジスタセルの各概略図、第７図
及び第７Ａ図は本発明に基づく合体型トランジスタ構成
体を具備する３トランジスタパワーセルの各概略図、第
８図及び第８Ａ図は３つのトランジスタとして接続され
た第７図のセルの各概略図、第９図は４つのコレクタを
具備するＰＮＰトランジスタとして接続した第７図のト
ランジスタセルの概略図。 である。 （符号の説明） ３４：トランジスタセル ３６：エピタキシャル領域 ３８二分離領域 ４０：中央Ｐ型ドープ領域 ４２：周辺Ｐ型ドープ領域 ４４．４６：Ｎ型ドープ領域 ５０：埋込Ｎ中領域 ５２：Ｐ型ドープ基板 ５４：酸化物 ５６．５８，６０，６２：コンタクト領域ＦＩＧＪＡ。 ＦＩＧ、４Ｂ。 ＦＩＧ＝４Ｃ。 ＦＩＧ＝５．　　　　　　　　　ＦＩＧ、　５Ａ。 ＦＩＧ、　　８゜ ＦｊＧ＝８Ａ。 ＦＩＧ、Ｊ。 手続補正書　防幻 昭和６２年１０月１日 特許庁長官　　小　川　邦　夫　殿 １、事件の表示　　　昭和６２年　特　許　願　第７４
５７２号２、発明の名称　　　プログラマブルトランジ
スタ３、補正をする者 事件との関係　　　特許出願人 名称　　　　イクサー　コーポレーション４、代理人 ５、補正命令の日付 昭和６２年６月３日（６２年６月３０日発送）上申：尚
、訂正願書及び委任状は昭和６２年６月１９日付で追完
して居りますのでこれを上申します。 、′） Ｌ　ン、　゛＼−１−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、バイポーラＰＮＰ又はＮＰＮトランジスタのいずれ
   かを形成する為に適合可能な半導体セル構成体において
   、第１Ｎ型ドープ領域、第１Ｐ型ドープ領域、第２Ｐ型
   ドープＰＮＰ領域、前記第２Ｐ型ドープ領域内に位置さ
   れた第２Ｎ型ドープＮＰＮ領域、を有することを特徴と
   するセル構成体。 ２、特許請求の範囲第１項において、ＮＰＮトランジス
   タのコレクタとして前記第１Ｎ型ドープ領域へ接続され
   た第１メタルコンタクト、ＮＰＮトランジスタのベース
   として前記第２Ｐ型ドープ領域へ接続された第２メタル
   コンタクト、前記ＮＰＮトランジスタのエミッタとして
   前記第２Ｎ型ドープ領域へ接続された第３メタルコンタ
   クトを有することを特徴とするセル構成体。 ３、特許請求の範囲第１項において、ＰＮＰトランジス
   タのベースとして前記第１Ｎ型ドープ領域へ接続された
   第１メタルコンタクト、前記ＰＮＰトランジスタのエミ
   ッタとして前記第１Ｐ型ドープ領域へ接続されている第
   ２メタルコンタクト、前記ＰＮＰトランジスタのコレク
   タとして前記第２Ｐ型ドープ領域へ接続されている第３
   メタルコンタクト、を有することを特徴とするセル構成
   体。 ４、特許請求の範囲第１項において、前記領域はＮ−エ
   ピタキシャル層内に形成されていることを特徴とするセ
   ル構成体。 ５、特許請求の範囲第４項において、前記エピタキシャ
   ル層の下側に設けたＰ型ドープ基板、本セル構成体を取
   り囲んでおり且つ前記エピタキシャル層の外側表面と前
   記Ｐ型ドープ基板との間に延在するＰ型ドープ分離領域
   を有することを特徴とするセル構成体。 ６、特許請求の範囲第５項において、前記第１及び第２
   Ｎ型ドープ領域と第１及び第２Ｐ型ドープ領域の下側の
   区域内の前記Ｐ型ドープ基板内へ延在するＮ＋埋込層を
   有していることを特徴とするセル構成体。 ７、特許請求の範囲第６項において、前記第１Ｎ型ドー
   プ領域から前記Ｎ＋埋込層へ延在するＮ＋拡散区域を有
   することを特徴とするセル構成体。 ８、特許請求の範囲第１項において、前記第１Ｐ型ドー
   プ領域は前記セルの中心に近接して位置されており、且
   つ前記第２Ｐ型ドープ領域は前記第１Ｐ型ドープ領域を
   部分的に取り囲んでいることを特徴とするセル構成体。 ９、特許請求の範囲第１項において、前記領域を被覆し
   ており且つ前記領域の各々の上に開口を画定する酸化物
   層を有することを特徴とするセル構成体。 １０、特許請求の範囲第１項において、前記第２Ｐ型領
   域内に複数個の付加的なＮ型ドープ領域を有することを
   特徴とするセル構成体。 １１、特許請求の範囲第１０項において、前記領域を被
   覆する酸化物層を有しており、前記酸化物層は前記Ｎ型
   ドープＮＰＮエミッタ領域間の前記第２Ｐ型ドープ領域
   へ複数個の開口を持っていることを特徴とするセル構成
   体。 １２、特許請求の範囲第１項において、第３Ｐ型ドープ
   ＰＮＰ領域、前記第３Ｐ型ドープ領域内に位置された第
   ３Ｎ型ドープ領域、第４Ｎ型ドープ領域、を有すること
   を特徴とするセル構成体。 １３、特許請求の範囲第１２項において、前記第１Ｐ型
   ドープ領域は前記セルの中心に近接して位置されており
   、且つ前記第２及び第３Ｐ型ドープ領域は前記第１Ｐ型
   ドープ領域を部分的に取り囲んでおり、前記第１及び第
   ４Ｎ型ドープ領域は前記第２及び第３Ｐ型ドープ領域間
   に位置されていることを特徴とするセル構成体。 １４、特許請求の範囲第１２項において、前記第２及び
   第３Ｐ型ドープ領域の各々内に複数個のＰ型ドープ領域
   を有することを特徴とするセル構成体。 １５、特許請求の範囲第１４項において、前記領域を被
   覆する酸化物層を有しており、前記酸化物層は前記Ｐ型
   ドープ領域内に前記Ｎ型ドープ領域への複数個の開口と
   前記Ｎ型ドープＮＰＮエミッタ領域間における前記第２
   及び第３Ｐ型ドープ領域への複数個の開口を持っている
   ことを特徴とするセル構成体。 １６、特許請求の範囲第１４項において、第４、第５、
   第６及び第７Ｐ型ドープ領域を有しており、前記第５及
   び第７Ｐ型ドープ領域は複数個の内部Ｎ型ドープ領域を
   持っていることを特徴とするセル構成体。 １７、ウェハ上に半導体セル構成体を形成する方法にお
   いて、前記セルはバイポーラＰＮＰ又はＮＰＮトランジ
   スタのいずれかに形成すべく適合させることが可能なも
   のであって、前記ウェハ内へＰ型ドーパントを拡散させ
   て第１Ｐ型ドープ領域と第２Ｐ型ドープ領域とを形成し
   、Ｎ型ドーパントを前記ウェハ内へ拡散して第１Ｎ型ド
   ーパント領域と前記第２型ドーパント領域内に位置させ
   た第２Ｎ型ドープ領域とを形成する、上記各ステップを
   有することを特徴とする方法。 １８、特許請求の範囲第１７項において、ＮＰＮトラン
   ジスタのコレクタとして前記第１Ｎ型ドープ領域へ接続
   した第１メタルを形成し、ＮＰＮトランジスタのベース
   として前記第２Ｐ型ドープ領域へ接続された第２メタル
   コンタクトを形成し、前記ＮＰＮトランジスタのエミッ
   タとして前記第２Ｎ型ドープ領域へ接続されている第３
   メタルコンタクトを形成する、上記各ステップを有する
   ことを特徴とする方法。 １９、特許請求の範囲第１７項において、ＰＮＰトラン
   ジスタのベースとして前記第１Ｎ型ドープ領域へ接続さ
   れている第１メタルコンタクトを形成し、前記ＰＮＰト
   ランジスタのエミッタとして前記第１Ｐ型ドープ領域へ
   接続されている第２メタルコンタクトを形成し、前記Ｐ
   ＮＰトランジスタのコレクタとして前記第２Ｐ型ドープ
   領域へ接続されている第３メタルコンタクトを形成する
   、上記各ステップを有することを特徴とする方法。