バイポーラトランジスタの断面構造

質問

学校のゼミの課題でバイポーラトランジスタ（npn、pnp）の断面構造の説明をすることになりました。増幅などの回路的な説明はわりとテキストに書いてあるんで理解できるのですが、断面構造そのものの説明が上手くできません。自分の考えでは、(1)p基板上にn+の埋め込み層、p+による拡散層（表現が違うかも？）で島を形成させる。(2)島の内部にn層を形成させる・・・
というような段取りを考えているんですが、上手く説明できません。何か参考になるページ、アドバイスを頂けたら幸いです。よろしくお願いします。

回答No.1

noname#204622 · ベストアンサー

このページがすごく役立つと思います。

　見てみてください。

　http://www1.ocn.ne.jp/~raichi/mosbipolar/mosbipolar.html

　あとこれ参考資料に

　http://www.geocities.jp/hiroyuki0620785/index.htm

回答No.2

Teleskope

君に求められてるのは、構造を「作る」の話ではなく「その構造は何を目的としてる」じゃないですか。　とっかかりに一番基本的なネタですが；　半導体の諸性質は表面と深部で大違いである事を随所で学んでると思います。BJT=バイポーラジャンクショントランジスタの、ジャンクションが表面に出ない構造にし、表面の諸々の不安定さから護ってる；これが、半導体が現代文明の御神体のようになった大きな理由＝高信頼と長寿命の秘訣です。初期のノイスのプレーナ技術などが何で苦しんで生まれたかなどの本から話題を拾えるでしょう。

　ウエハ表面に平べったく作るのではなく縦に深く高く作る；都会の住宅事情と同じで、集積度（＝価格、製品競争力、生き残る能力）を上げるためには縦にするしか無いです。（BJTではないですが、この激戦の歴史を通観できるのはdRAMの記憶セルの構造図です、ある時代から世界中のメーカーが競ってコンデンサを穴掘り構造にしました。まるで生物の化石がある地質を堺に急変するように‥）

　平面的な構造のBJTだと、集積度を上げる（例えばシュリンクする）とベース厚も狭まりますよね？。ベースのパンチスルーを学んでると思いますので、それと絡めた話を作りましょう。
関連してこんなのもあります、参考までに（↓の回答#3）。
http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=911239
ベースがブ厚いとhfeも小さいのは教科書にある通りです。

　コレクタ耐圧の話もぜひ。コレクタ層の n- の厚さと電位勾配などですね、教科書にあった程度でいいと思います。関連して、カタログに記されてる種々の耐圧項目が、構造図ではどことどこの境目に対応するのかなどですね、高耐圧なバイポーラ素子の構造図をネットで探して知恵を付けておきましょう。

　他には、定番かも知れませんが；spiceのパイポの等価回路を拾ってきて、実際の素子の断面構造図に重ね書きした図も面白いです、「ここのＲとＣはここのキャリアがここに行くまでの通り道‥」など。
　他に、電極の部分、お隣さんとの素子分離‥切りがありません。