DE19754462B4

DE19754462B4 - Halbleitervorrichtungen

Info

Publication number: DE19754462B4
Application number: DE19754462A
Authority: DE
Inventors: Nobukazu Kariya Oba; Toshio Kariya Ikuta; Minekazu Kariya Sakai; Tsuyoshi Kariya Fukada; Yasutoshi Kariya Suzuki
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 1996-12-10
Filing date: 1997-12-08
Publication date: 2006-06-29
Anticipated expiration: 2017-12-09
Also published as: US5920106A; JPH10170368A; JP3624597B2; DE19754462A1

Abstract

Halbleitervorrichtung mit:
einem Halbleitersubstrat (1), das eine Membran (C) bei einem Abschnitt des Substrats (1) definiert, der dünner ist als das verbleibende Substrat (1);
einer Schicht (2) vom ersten Leitungstyp, die an einer Oberfläche des Halbleitersubstrats (1) ausgebildet ist;
Meßwiderständen (3) vom zweiten Leitungstyp, die in der Schicht (2) vom ersten Leitungstyp und oberhalb der Membran (C) ausgebildet sind;
einem Bereich (6) vom ersten Leitungstyp, der zumindest einen Teil der Membran (C) umgibt, wodurch ein elektrisches Potential der Schicht (2) vom ersten Leitungstyp festgelegt ist;
einem Temperaturkompensationswiderstand (100), der in der Schicht (2) vom ersten Leitungstyp außerhalb des Bereichs (6) vom ersten Leitungstyp ausgebildet ist;
wobei die Meßwiderstände (3) in einer Position angeordnet sind, die von dem Bereich (6) vom ersten Leitungstyp umgeben ist; und
der Bereich (6) vom ersten Leitungstyp den Temperaturkompensationswiderstand (100) umgibt.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Halbleitervorrichtungen mit einer Membran bzw. einem Diaphragma, welche als Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtungen mittels der Membran einen Druck erfassen können.

In den 12A und 12B sind eine Schnittansicht bzw. eine Draufsicht eines herkömmlichen Halbleiter-Drucksensors dargestellt. Dabei handelt es sich um einen firmeninternen Stand der Technik, der druckschriftlich nicht belegbar ist. Gemäß 12A besitzt der Halbleiter-Drucksensor einen P^–-Silizium-Wafer 1 mit einer Membran C, die durch Entfernen eines Teils des P^–-Silizium-Wafers 1 ausgebildet wird, sowie eine N^–-Epitaxieschicht 2. Gemäß 12B sind über der Membran C einer Brückenschaltung entsprechende P⁺-Diffusions-Meßwiderstände (Piezowiderstände) 3 ausgebildet. An den Enden bzw. Kanten der Meßwiderstände 3 sind Aluminiumverdrahtungen 4a–4d ausgebildet, die mit ihren Außenanschlüssen verbunden sind. Die Aluminiumverdrahtung 4a ist mit einer N⁺-Diffusionsschicht 6 verbunden, die an der Oberfläche der N^–-Epitaxieschicht 2 ausgebildet ist, und befindet sich ferner mit einem Stromversorgungsanschluß 5a der Brückenschaltung in Verbindung. Die Aluminiumverdrahtung 4d ist mit einem Masseanschluß 5d der Brückenschaltung verbunden. Im Betrieb fließt der Strom vom Stromversorgungsanschluß der Brückenschaltung durch die Aluminiumverdrahtung 4a, wodurch das elektrische Potential den Meßwiderständen 3 zugeführt wird. Wenn die Membran C durch einen Druck versetzt bzw. verschoben wird und die Meßwiderstände 3 gedehnt oder gepreßt werden, ändert sich der Widerstand der Meßwiderstände 3. Somit ändert sich das elektrische Potential im Mittelpunkt der Brückenschaltung. Auf der Grundlage des elektrischen Potentials des Mittelpunkts wird der Druck erfaßt.

Das elektrische Potential der N^–-Epitaxieschicht 2 wird über die N⁺-Diffusionsschicht 6 auf eine vorbestimmte Spannung festgelegt. Das elektrische Potential der N^–-Epitaxieschicht 2 wird derart bestimmt, daß das elektrische Potential der N⁺-Diffusionsschicht 6 und der N^–-Epitaxieschicht 2 größer oder gleich zum elektrischen Potential der Meßwiderstände 3 ist. Das elektrische Potential der Meßwiderstände 3 ist größer oder gleich zur Masse (elektrisches Potential 0). Folglich wird zwischen der N^–-Epitaxieschicht 2 und den Meßwiderständen 3 keine Vorwärtsspannung bzw. Vorspannung in Durchlaßrichtung angelegt.

Da jedoch tatsächlich ein kleiner Leckstrom zwischen der N^–-Epitaxieschicht 2 und dem P^–-Siliziumsubstrat 1 fließt, kann im vorstehend beschriebenen Halbleiter-Drucksensor über der N^–-Epitaxieschicht eine Potentialdifferenz auftreten bzw. existieren. Daher kann die vorstehend beschriebene Beziehung für das elektrische Potential der N⁺-Diffusionsschicht 6, der N^–-Epitaxieschicht 2 und der Meßwiderstände 3 eventuell nicht beibehalten werden.

In den 13A und 13B ist die Potentialverteilung des herkömmlichen Halbleiter-Drucksensors dargestellt. Das elektrische Potential der N^–-Epitaxieschicht 2 in der Nähe der Meßwiderstände 3 kann kleiner sein als das der Meßwiderstände 3. Folglich wird der pn-Übergang zwischen der N^–-Epitaxieschicht 2 und den Meßwiderständen 3 in Durchlaßrichtung vorgespannt, weshalb ein größerer Leckstrom von den Meßwiderständen 3 zur N^–-Epitaxieschicht 2 fließt. Folglich wird der in die Meßwiderstände 3 fließende Strom veränderbar, weshalb eine genaue Erfassung des Drucks unmöglich wird.

Aus der JP 08-204209 A, Patent Abstracts of Japan mit englischsprachiger Übersetzung, ist eine Halbleitervorrichtung bekannt mit: einem Halbleitersubstrat, das eine Membran bei einem Abschnitt des Substrats definiert, der dünner ist als das verbleibende Substrat; einer Schicht vom ersten Leitungstyp, die an einer Oberfläche des Halbleitersubstrats ausgebildet ist; Meßwiderständen vom zweiten Leitungstyp, die in der Schicht vom ersten Leitungstyp und oberhalb der Membran ausgebildet sind; und einem Bereich vom ersten Leitungstyp, der zumindest einen Teil der Membran umgibt, wodurch ein elektrisches Potential der Schicht vom ersten Leitungstyp festgelegt wird; wobei die Meßwiderstände in einer Position angeordnet sind, die von dem Bereich vom ersten Leitungstyp umgeben ist.

Des weiteren sind aus der US 5 525 549 A ein Verfahren zur Herstellung eines Halbleiter-Beschleunigungssensors und aus der JP 63065679 A ein integrierter Halbleiter-Drucksensor bekannt, welche verschiedene Schichtstrukturen aufweisen.

In keiner der obigen bekannten Halbleitervorrichtungen sind Maßnahmen zur Temperaturkompensation vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Halbleitervorrichtung mit einem sehr kleinen Leckstrom zu schaffen, bei welcher eine hochentwickelte Temperaturkompensation durchgeführt wird.

Die Lösung der Aufgabe erfolgt durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 15.

Demgemäß wird eine Halbleitervorrichtung geschaffen, die ein eine Membran definierendes Halbleitersubstrat, eine Schicht von einem ersten Leitungstyp, Meßwiderstände von einem zweiten Leitungstyp, die über der Membran ausgebildet sind, und einen Bereich vom ersten Leitungstyp aufweist, mit dem das elektrische Potential der Schicht vom ersten Leitungstyp festgelegt wird. Der Bereich vom ersten Leitungstyp umgibt zumindest einen Teil der Membran, wobei die Meßwiderstände innerhalb des Bereichs vom ersten Leitungstyp ausgebildet sind. wenn gemäß dem vorstehend beschriebenen Aufbau der Bereich vom ersten Leitungstyp mit einem elektrischen Potential versorgt wird, sind die Potentialänderungen über den Bereich gering. Daher kann ein über den pn-Übergang zwischen den Meßwiderständen und dem Bereich vom ersten Leitungstyp fließender Leckstrom verhindert werden.

Elektrische Verdrahtungen sind mit den Enden der Meßwiderstände verbunden. Eine der elektrischen Verdrahtungen bzw. eine elektrische Leitung ist mit Masse verbunden. Der Bereich vom ersten Leitungstyp muß nicht unter dem Teil der elektrischen Verdrahtung ausgebildet sein, die mit Masse verbunden ist. Dieser Aufbau verhindert einen dielektrischen Durchbruch, der durch die vom Rauschen zwischen dem Bereich vom ersten Leitungstyp und der mit Masse verbundenen elektrischen Verdrahtung erzeugten Potentialdifferenz hervorgerufen wird.

Ein Widerstand zur Temperaturkompensation ist in der Schicht vom ersten Leitungstyp außerhalb des Bereichs vom ersten Leitungstyp ausgebildet. Aufgrund dieses Aufbaus kann eine durch Rückkopplung hervorgerufene Schwingung verhindert werden, da die Schicht vom ersten Leitungstyp zwischen dem Widerstand für die Temperaturkompensation und der Membran angeordnet ist, und die Ladungsträger sich zum Widerstand für die Temperaturkompensation bewegen können ohne durch den die Meßwiderstände umgebenden Bereich hindurchzutreten.

Die Membran kann durch elektrochemisches Ätzen ausgebildet werden, wobei das elektrische Potential der Schicht vom ersten Leitungstyp zugeführt wird. Aufgrund dieser Tatsache ist die Potentialverteilung stabil und die Dicke der Membran konstant.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben.
Es zeigen:
1A eine Draufsicht einer Halbleiter-Druckerfas sungsvorrichtung gemäß einem ersten erfindungsgemäßen Aus führungsbeispiel;
1B eine Schnittansicht eines Sensorabschnitts A der Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung gemäß dem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
2A eine Schnittansicht der Potentialverteilung im Sensorabschnitt A der Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung gemäß 1B;
2B eine Draufsicht einer Potentialverteilung im Sensorabschnitt A der Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung;
3A–3C Schnittansichten von Herstellungsschritten für die Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung gemäß 1B;
4A–4C Schnittansichten von dem Schritt gemäß 3C nachfolgenden Herstellungsschritten für die Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung;
5A eine teilweise Schnittansicht eines Zustands, in dem sich Ladungsträger bewegen, wenn zwischen den Meßwiderständen 3 und einem Widerstand 100 für die Temperaturkompensation keine N⁺-Diffusionsschicht 6 ausgebildet ist;
5B eine teilweise Schnittansicht eines Zustands, in dem sich die Ladungsträger bewegen, wenn zwischen den Meßwiderständen 3 und dem Widerstand 100 für die Temperaturkompensation eine N⁺-Diffusionsschicht 6 ausgebildet ist;
6 eine Draufsicht einer Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung gemäß einem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
7 eine Draufsicht einer Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung gemäß einem dritten erfindungsgemäßen Aus führungsbeispiel;
8 eine Draufsicht einer Halbleiter-Druckerfassungvorrichtung gemäß einem vierten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
9 eine Schnittansicht einer Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung gemäß einem fünften erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
10 eine Draufsicht einer Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung gemäß einem weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
11 eine Draufsicht einer Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung gemäß einem weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel;
12A eine Schnittansicht einer herkömmlichen Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung;
12B eine Draufsicht der elektrischen Verbindungen der Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung gemäß 12A;
13A eine Schnittansicht der Potentialverteilung der Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung gemäß 12A; und
13B eine Draufsicht der Potentialverteilung der Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung gemäß 12A.
Erstes Ausführungsbeispiel
Die 1A zeigt eine Draufsicht der Halbleiter-Druckerfassungvorrichtung gemäß einem ersten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel. Gemäß 1A besitzt die Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung einen Sensorabschnitt A, der einen Halbleiterdrucksensor und eine Stromquelle B besitzt, die aus einer Stromquelle, einem Verstärker und einer Regu liervorrichtung besteht (alle diese Vorrichtungen sind nicht dargestellt). Der Sensorabschnitt A und die Stromquelle B sind in einem Halbleiterchip ausgebildet, wobei jeder Chip bzw. Baustein mit Metalldrähten bzw. einer Metallverdrahtung verbunden ist. Ein Widerstand 100 für die Temperaturkompensation bzw. Temperaturkompensationswiderstand ist im Halbleiterbaustein, in dem sich der Halbleiter-Drucksensor befindet, ausgebildet, wobei der von der Stromquelle in den Halbleiter-Drucksensor fließende Strom auf der Grundlage der Widerstandsänderung des Temperaturkompensationswiderstands 100 geregelt wird.
Die 1B zeigt eine Schnittansicht der Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel. Der Aufbau des Halbleiter-Drucksensors wird nachfolgend im einzelnen anhand der 1A und 1B beschrieben. Gemäß 1B besteht ein Substrat des Halbleiter-Drucksensors aus einem P^–-Silizium-Wafer 1 und einer N^–-Epitaxieschicht 2, die epitaktisch auf dem P^–-Silizium-Wafer aufgewachsen ist. Eine Membran C wurde durch Entfernen eines Teils des P^–-Silizium-Wafers 1 ausgebildet. Meßwiderstände (Piezowiderstände) 3, die aus einer P⁺-Diffusionsschicht bestehen, sind über der Membran C in der Oberfläche der N^–-Epitaxieschicht 2 ausgebildet. Auf der äußeren Oberfläche der N^–-Epitaxieschicht 2 ist eine (nicht dargestellte) Passivierungsschicht ausgebildet.
Gemäß 1A sind die jeweiligen Meßwiderstände 3 derart miteinander verbunden, daß sie eine Brückenschaltung zusammensetzen, wobei die Aluminiumleitungen 4a–4d derart ausgebildet sind, daß ein jeweiliges Ende der Aluminiumlei tungen 4a–4d mit einem Verbindungspunkt zwischen zwei Meßwiderständen 3 verbunden ist. Das andere Ende der jeweiligen Aluminiumleitungen 4a–4d ist mit den Bondanschlüssen 5a–5d verbunden. Eine N⁺-Diffusionsschicht 6 (wie sie in 1A durch gestrichelte Linien angedeutet ist) wird in einem vorbestimmten Abstand vom Umfang der Membran C ausgebildet. Die Meßwiderstände 3 und die N⁺-Diffusionsschicht 6 werden mit einer Oxidschicht bedeckt, die auf der N^–-Epitaxieschicht 2 ausgebildet ist. Die Aluminiumleitungen 4a–4d sind mit der N⁺-Diffusionsschicht 6 und den Meßwiderständen 3 über in vorbestimmten Abschnitten des Oxids 7 ausgebildeten Kontaktlöchern bzw. -öffnungen verbunden. Der im Sensorabschnitt A ausgebildete Bondanschluß 5a ist mit einem Spannungsversorgungsanschluß der Stromquelle B verbunden und besitzt das höchste elektrische Potential von allen Bondanschlüssen 5a–5d. Der Bondanschluß 5d ist mit einem Masseanschluß verbunden. Das elektrische Mittelpunktspotential der Brücke wird an den Bondanschlüssen 5b und 5c ausgegeben.
Zum Verbinden der Meßwiderstände 3 mit der N⁺-Diffusionsschicht 6 sind neben dem vorstehend beschriebenen Verfahren auch irgendwelche weitere Verdrahtungsverfahren möglich. Beispielsweise können die Meßwiderstände 3 über die Aluminiumleitung 4a und den Bondanschluß 5a mit der Stromquelle B verbunden sein, während die N⁺-Diffusionsschicht 6 mit einer (nicht dargestellten) außenseitigen Spannungsversorgung, die von der Stromquelle B verschieden ist, über eine andere (nicht dargestellte) Aluminiumverdrahtung verbunden sein, die von der Aluminiumverdrahtung 4a verschieden ist, wobei auch ein weiterer (nicht dargestellter) Bondanschluß verwendet wird, der vom Bondanschluß 5a verschieden ist. In diesem Zustand fließt ein konstanter Strom in die Meßwiderstände 3, weshalb die höchste Spannung der N⁺-Diffusionsschicht 6 zugeführt wird.
Nachfolgend wird die Arbeitsweise der vorstehend beschriebenen Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung im einzelnen beschrieben. Sobald ein Nennstrom über den Bondanschluß 5a in die jeweiligen Meßwiderstände 3 strömt, baut sich ein elektrisches Potential über den jeweiligen Meßwiderständen 3 auf. Wenn die Membran C durch den Druck verschoben bzw. aus ihrer ursprünglichen Lage gebracht wird, werden die Meßwiderstände 3 aufgrund der Verschiebung der Membran C gedehnt oder zusammengedrückt. Die gedehnten oder zusammengedrückten Meßwiderstände 3 ändern ihren Widerstand, weshalb sich ebenso das elektrische Mittelpunktspotential der Bondanschlüsse 5b und 5c ändert. Da sich der Widerstand der Meßwiderstände 3 in Abhängigkeit von der durch den Stromfluß in den Meßwiderständen 3 oder die atmosphärische Temperatur erzeugten Wärme ändert, wird der Strom auf der Grundlage des Ausgangssignals des Temperaturkompensationswiderstands 100 kontinuierlich gesteuert.
Die 2A und 2B zeigen die Potentialverteilung im Sensorabschnitt A der Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel. Da gemäß 2A das elektrische Potential der um die Membran C ausgebildeten N⁺-Diffusionsschicht 6 konstant ist, sind die Änderungen des elektrischen Potentials von der N⁺-Diffusionsschicht 6 zu einer Grenze zwischen den Meßwiderständen 3 und der N^–-Epitaxieschicht 2 kleiner als in den 13A und 13B. Daher kann eine Vorspannung in Durchlaßrichtung des pn-Übergangs zwischen den Meßwiderständen 3 und der N^–-Epitaxieschicht 2 verhindert werden. Ebenso kann das Fließen eines großen Leckstroms in die N^–-Epitaxieschicht 2 selbst dann verhindert werden, wenn ein Potentialgradient bzw. -abfall zwischen den Meßwiderständen 3 und der N^–-Epitaxieschicht 2 ausgebildet wird.
Das Verfahren zur Herstellung der Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung gemäß 1B wird nunmehr im einzelnen anhand der 3A–4C beschrieben. Als erstes wird gemäß 3A die N^–-Epitaxieschicht 2 epitaktisch auf den P^–-Silizium-Wafer 1 aufgewachsen und gemäß 3B die Oxidschicht 7 auf der gesamten oberen Oberfläche der N^–-Epitaxieschicht 2 ausgebildet. Vorbestimmte Abschnitte auf der Oxidschicht 7 werden mittels eines photolitographischen Ätzverfahrens geätzt. Anschließend werden Phosphorionen durch den geätzten Abschnitt der Oxidschicht 7 implantiert oder abgeschieden und die Phosphorionen in die N^–-Epitaxieschickt 2 eindiffundiert (Tiefe der Diffusion beträgt 2,0–2,5 μm), wodurch gemäß 3C die N⁺-Diffusionsschicht 6 ausgebildet wird. Wie vorstehend beschrieben wurde, ist die N⁺-Diffusionsschicht 6 derart ausgebildet, daß sie einen Bereich, in dem die Membran C ausgebildet wird, umgibt.
Gemäß 4A wird der für das Ausbilden der N⁺-Diffusionsschicht 6 verwendete geätzte Abschnitt mit einer Oxidschicht 7a bedeckt, wobei ein Teil der Oxidschicht 7 innerhalb der N⁺-Diffusionsschicht 6 geätzt wird. Eine Oxidschicht 7B wird im geätzten Abschnitt ausgebildet und Borionen durch die Oxidschicht 7b implantiert. Anschließend werden die Borionen in die N^–-Epitaxieschicht 2 eindiffundiert (Diffusionstiefe beträgt 1,0–1,5 μm), wodurch die Meßwiderstände 3 ausgebildet werden. In der Oxidschicht 7b werden einige Kontaktöffnungen bzw. -löcher ausgebildet. Anschließend werden gemäß 4B die gemusterten Aluminiumleitungen 4a–4d ausgebildet, wodurch die Meßwiderstände 3 über die Kontaktlöcher verbunden werden. Folglich wird eine Brückenschaltung durch die Meßwiderstände 3 und die Aluminiumverdrahtung 4a–4d ausgebildet. Die Aluminiumleitung 4a ist mit der N⁺-Diffusionsschicht 6 verbunden. Ein Ende der jeweiligen Aluminiumleitungen 4a–4d ist jeweils mit einem der Bondanschlüsse 5a–5d gemäß 1A verbunden.
Zur Durchführung des elektrochemischen Ätzvorgangs wird an die N⁺-Diffusionsschicht 6 vom Bondanschluß 5a über die Aluminiumverdrahtung 4a eine vorbestimmte Spannung Vcc angelegt. Gleichzeitig wird die Oberfläche des P^–-Silizium-Wafers gegenüber der N^–-Epitaxieschicht 2 geätzt, wodurch die Membran C ausgebildet wird. Der Abschnitt des P^–-Silizium-Wafers 1, an dem die Membran C ausgebildet ist, besitzt eine Dicke von 1–2 μm.
Der Ätzvorgang des P^–-Silizium-Wafers 1 wird gestoppt, da aufgrund einer anodischen Oxidationsreaktion eine Oxidschicht auf dem P^–-Silizium-Wafer 1 ausgebildet wird, wenn das elektrische Potential des Siliziums größer ist als die Passivierungsspannung. Wenn die vorbestimmte Spannung Vcc, die größer als die Passivierungsspannung ist, der N^–-Epitaxieschicht 2 zugeführt wird, wird am pn-Übergang eine Verarmungsschicht ausgebildet und der Ätzvorgang an der Kante der Verarmungsschicht im P^–-Silizium-Wafer 1 gestoppt. Wenn die Membran C durch Ätzen der Oberfläche des P^–-Silizium-Wafers 1 ausgebildet wird, sollte die Dicke der Verarmungsschicht derart konstant sein, daß die Dicke der Membran C konstant ist. Es ist wünschenswert, daß das elektrische Potential der gesamten N^–-Epitaxieschicht 2 das gleiche Potential aufweist wie die vorbestimmte Spannung Vcc, wenn die vorbestimmte Spannung Vcc der N⁺-Diffusionsschicht 6 zugeführt wird. Tatsächlich wird jedoch ein Potentialgradient bzw. Spannungsabfall in der N^–-Epitaxieschicht 2 ausgebildet. Daher ist die Dicke der Verarmungsschicht nicht konstant, weshalb auch die Dicke der Membran C nur schwer auf einen konstanten Wert eingestellt werden kann.
In diesem Ausführungsbeispiel wird das vorstehend beschriebene Problem wie folgt gelöst. Wenn die vorbestimmte Spannung Vcc der N⁺-Diffusionsschicht 6 zugeführt wird, nähert sich das elektrische Potential der gesamten N⁺-Diffusionsschicht 6 an das gleiche Potential an, d.h. das elektrische Potential der gesamten ringförmigen N⁺-Diffusionsschicht 6, die um die Meßwiderstände 3 ausgebildet ist, liegt auf dem gleichen Potential. Da die N⁺-Diffusionsschicht 6 um den Bereich ausgebildet ist, in dem sich die Membran C befindet, erstreckt sich die elektrische Verteilung nahezu parallel zur Oberfläche des P^–-Silizium-Wafers 1, wenn die vorbestimmte Spannung Vcc der N⁺-Diffusionsschicht 6 zugeführt wird. Daher ist die Dicke der Membran C einheitlicher bzw. gleichmäßiger, da die elektrische Verteilung stabil ist.
Der Temperaturkompensationswiderstand 100 in dem Halbleiterbaustein wird gleichzeitig zwischen dem Ausbilden des Oxids und dem Ausbilden der Aluminiumverdrahtungen ausgebildet und ist durch Bondanschlüsse mit der Stromquelle B verbunden. Auf diese Weise wird die Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung gemäß den 1A und 1B vervollständigt.
Wenn die N⁺-Diffusionsschicht 6 um den Bereich ausgebildet wird, in dem die Membran C ausgebildet ist, so kann eine Schwingung verhindert werden. Die 5A zeigt eine Schnittansicht eines herkömmlichen Sensorabschnitts A, wenn der Temperaturkompensationswiderstand 100 zwar in dem Baustein ausgebildet ist, in dem der Sensorabschnitt A ausgebildet ist, jedoch entfernt von der N⁺-Diffusionsschicht 6 liegt. Beim Betrieb der Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung gemäß 5A mußte festgestellt werden, daß aufgrund einer Wechselbeziehung zwischen den Meßwiderständen 3 und einer (nicht dargestellten) Temperaturerfassungsvorrichtung eine Schwingung bzw. Oszillation auftrat.
Bei einem pn-Übergang zwischen den Meßwiderständen 3 und der N^–-Epitaxieschicht 2 wird die Verarmungsschicht nicht nur in den aus der P⁺-Diffusionsschicht bestehenden Meßwiderständen 3 sondern auch in der N^–-Epitaxieschicht 2 ausgebildet, da eine Spannung vorliegt, die durch den vorbestimmten Stromfluß von der Stromquelle B in die Meßwiderstände 3 erzeugt wird. Aus dieser Verarmungsschicht ergibt sich ein parasitärer Kondensator. Darüber hinaus wird bei dem anderen pn-Übergang zwischen dem Temperaturkompensati onswiderstand 100 und der N^–-Epitaxieschicht 2 eine weitere Verarmungsschicht nicht nur in dem aus der P⁺-Diffusionsschicht bestehenden Temperaturkompensationswiderstand 100, sondern auch in der N^–-Epitaxieschicht 2 ausgebildet. Damit ergibt sich auch aus dieser Verarmungsschicht eine parasitäre Kapazität. Die Ladungsträger werden von der Stromquelle über die N⁺-Diffusionsschicht 6 den beiden Verarmungsschichten zugeführt. Wenn in diesem Zustand die elektrischen Potentiale der Meßwiderstände 3 geändert werden, ändern sich auch die Verarmungsschichten der Meßwiderstände, weshalb sich die Ladungsträger entsprechend der Breite der Verarmungsschicht bewegen.
Wie vorstehend beschrieben wurde, wird der Temperaturkompensationswiderstand im gleichen Baustein ausgebildet, in dem auch die Membran ausgebildet ist, und da der Temperaturkompensationswiderstand 100 weiter entfernt von der N⁺-Diffusionsschicht 6 liegt als die Meßwiderstände 3, bewegen sich die Ladungsträger über den die Meßwiderstände 3 umgebenden Bereich hin zum Temperaturkompensationswiderstand 100. Daher werden die sich zum Temperaturkompensationswiderstand 100 hinbewegenden Ladungsträger durch die Ladungsträger beeinflußt, die sich zu den Meßwiderständen 3 hinbewegen. Das um den Temperaturkompensationswiderstand 100 vorliegende elektrische Potential der N^–-Epitaxieschicht 2 ändert sich durch den vorstehend beschriebenen Einfluß, weshalb sich auch die Dicke der Verarmungsschicht ändert. Ebenso ändert sich der Widerstandswert des Temperaturkompensationswiderstands 100, weshalb sich der Betrag des von der Stromquelle B zugeführten Stroms ändert. Die Stromquelle B liefert somit einen falschen Strombetrag zum Sensorabschnitt A, weshalb eine Regelung stattfindet, die auf dem falschen Strombetrag basiert. Schließlich tritt eine Schwingung bzw. Oszillation auf.
Die 5B zeigt eine Schnittansicht der umgebenden N⁺-Diffusionsschicht 6 im Sensorabschnitt A gemäß diesem Ausführungsbeispiel. Gemäß 5B ist die Tiefe der N⁺-Diffusionsschicht 6 nahezu doppelt so groß wie die der Meßwiderstände 3 und des Temperaturkompensationswiderstands 100, die aus einer P⁺-Diffusionsschicht bestehen. Im Betrieb wird der N⁺-Diffusionsschicht 6 das höchste Potential zugeführt und an den pn-Übergängen zwischen den Meßwiderständen 3 oder dem Temperaturkompensationswiderstand 100 und der N^–-Epitaxieschicht 2 Verarmungsschichten ausgebildet. Da die Bewegung der Ladungsträger an den Verarmungsschichten durch die N⁺-Diffusionsschicht 6 ausgeführt wird und die N⁺-Diffusionsschicht 6 zwischen dem Temperaturkompensationswiderstand 100 und den Meßwiderständen 3 liegt, können sich die Ladungsträger zum Temperaturkompensationswiderstand 100 bewegen, ohne durch den Umgebungsbereich der Meßwiderstände 3 hindurchzutreten.
Das höchste elektrische Potential in diesem Ausführungsbeispiel bezieht sich auf eine Beziehung, in der das elektrische Potential der N⁺-Diffusionsschicht 6 größer oder gleich zum elektrischen Potential der Meßwiderstände 3 ist. Dieses elektrische Potential wird derart eingestellt, daß das Potential der N⁺-Diffusionsschicht 6 und das Potential der N^–-Epitaxieschicht 2 auf dem gleichen oder einem größeren Potential als das der Meßwiderstände 3 gehalten werden kann, wodurch eine Vorspannung des pn-Übergangs in Durchlaßrichtung verhindert wird. In diesem Zustand sollte das Potential der Meßwiderstände 3 vorzugsweise auf eine derart hohe Spannung eingestellt werden, daß der Drucksensor eine hohe Empfindlichkeit aufweist. Wenn das Potential der N⁺-Diffusionsschicht 6 und das Potential der N^–-Epitaxieschicht 2 auf der höchsten Spannung eingestellt ist, wie in diesem Ausführungsbeispiel, so kann nicht nur die vorstehend beschriebene Beziehung erfüllt werden, sondern auch die Empfindlichkeit verbessert werden. Wie vorstehend beschrieben wurde, kann gemäß diesem Ausführungsbeispiel eine Schwingung bzw. Oszillation verhindert werden und ein Druck hochgenau erfaßt werden.
In diesem Ausführungsbeispiel wird die N⁺-Diffusionsschicht 6 derart ausgebildet, daß sie die gesamte Membran C umgibt. Es reicht jedoch aus, die N⁺-Diffusionsschicht 6 mit einer Länge auszubilden, die gleich der Länge der Meßwiderstände 3 ist und zwischen den Meßwiderständen 3 und dem Temperaturkompensationswiderstand 100 liegt. Eine derartige Anordnung wird Schwingungen verhindern.
Zweites Ausführungsbeispiel
Die 6 zeigt eine Draufsicht einer Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung gemäß einem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel.
Die N⁺-Diffusionsschicht 6 wird von der Aluminiumverdrahtung 4a–4d durch die Oxidschicht (Isolationsschicht) wie im ersten Ausführungsbeispiel isoliert. Da die N⁺-Diffusionsschicht 6 mit der höchsten Spannung versorgt wird und die Aluminiumverdrahtung bzw. Leitung 4d über den Bondanschluß 5d auf Masse liegt, ist der elektrische Potentialunterschied zwischen der N⁺-Diffusionsschicht 6 und der Aluminiumleitung 4d groß. Wenn über den Bondanschluß 5d Rauschen eingefangen wird, so kann der elektrische Potentialunterschied zwischen der N⁺-Diffusionsschicht 6 und der Aluminiumleitung 4d sehr viel größer werden. Folglich kann die Oxidschicht (Isolationsschicht) an der Stelle durchbrechen, an der sich die N⁺-Diffusionsschicht 6 und die Aluminiumleitung 4d überlappen.
Daher wird gemäß 6 die N⁺-Diffusionsschicht nicht unter der Aluminiumverdrahtung 4d ausgebildet, die über den Bondanschluß 5d auf Masse liegt. Das heißt die N⁺-Diffusionsschicht 5 wird ringförmig ausgebildet mit Ausnahme des Teils unterhalb der Aluminiumverdrahtung 4d. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel findet kein Durchbruch an der Oxidschicht statt.
Hinsichtlich der Aluminiumverdrahtungen 4b und 4c, die durch die Bondanschlüsse 5b und 5c mit der Stromquelle B verbunden sind, sollte der Einfluß des Rauschens auf die Aluminiumverdrahtungen 4b und 4c klein sein, da die Stromquelle B im allgemeinen eine Schutzschaltung gegen Rauschen beinhaltet. Dies bedeutet, daß die Oxidschicht nicht unterhalb der Aluminiumverdrahtungen 4b und 4c durchbrechen sollte. Die N⁺-Diffusionsschicht 6 muß jedoch nicht unter den Aluminiumleitungen 4b und 4c ausgebildet werden, selbst wenn der Einfluß aufgrund von Rauschen gering ist.
Drittes Ausführungsbeispiel
Die 7 zeigt eine Draufsicht einer Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung gemäß einem dritten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel.
Wenn, wie vorstehend beschrieben wurde, die Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung betrieben wird und das elektrochemische Stoppätzverfahren durchgeführt wird, ist das elektrische Potential innerhalb der gesamten N⁺-Diffusionsschicht 6 nahezu gleich. Da jedoch die N⁺-Diffusionsschicht 6 einen widerstand besitzt, wird tatsächlich eine elektrische Verteilung hervorgerufen. Wenn daher die N⁺-Diffusionsschicht 6 so weit wie möglich ist, kann eine durch den Widerstand hervorgerufene elektrische Verteilung minimiert werden.
Die Halbleiter-Druckerfassungvorrichtung gemäß 7 wird daher mit einer so weit als möglichen N⁺-Diffusionsschicht 6 ausgebildet. Die N⁺-Diffusionsschicht 6 wird mit Ausnahme der Bereiche, an denen die Membran C und die Bondanschlüsse 5a–5d ausgebildet werden, über dem Sensorabschnitt A ausgebildet. Daher ist der Unterschied des elektrischen Potentials zwischen den Meßwiderständen 3 und der N^–-Epitaxieschicht 2 gering, wenn die Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung in Betrieb ist, weshalb die Leckstromeigenschaften im Sensorabschnitt A verbessert sind. Wenn darüber hinaus das elektrochemische Stoppätzen durchgeführt wird, erstreckt sich die elektrische Verteilung nahezu parallel zur Oberfläche des P^–-Silizium-Wafers 1. Somit ist die Dicke der Membran C einheitlich bzw. gleichmäßig.
In diesem Ausführungsbeispiel wird die N⁺-Diffusionsschicht 6 nicht über der Membran C ausgebildet. Es kann jedoch die N⁺-Diffusionsschicht 6 derart über der Membran C ausgebildet werden, daß die N⁺-Diffusionsschicht 6 die über der Membran C ausgebildeten Meßwiderstände 3 nicht beeinflußt.
Als weiteres Verfahren zur Vergleichmäßigung der Dicke der Membran C, kann eine ringförmige oder feste Polygon-Aluminiumverdrahtung über der gesamten N⁺-Diffusionsschicht 6 ausgebildet werden, wobei zum Verbinden der Aluminiumverdrahtung mit der N⁺-Diffusionsschicht 6 Kontaktöffnungen bzw. -löcher in der Oxidschicht 7 ausgebildet sind. Da der Schichtwiderstand von Aluminium gering ist (0,003 Ω/⎕) im Vergleich zu dem von der N^–-Epitaxieschicht 2 (800–2400 Ω/⎕) oder der N⁺-Diffusionsschicht 6 (4 Ω/⎕), und die Aluminiumverdrahtung die gesamte N⁺-Diffusionsschicht 6 bedeckt, kann die Dicke der Membran C vergleichmäßigt werden.
Viertes Ausführungsbeispiel
Die 8 zeigt eine Draufsicht einer Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung gemäß einem vierten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel. Diese Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung besitzt eine derartige N⁺-Diffusionsschicht 6, daß sie den Temperatur-Kompensationswiderstand 100 umgibt.
Wenn der Temperaturkompensationswiderstand 100 durch die N⁺-Diffusionsschicht 6 umgeben wird, kann der Temperaturkompensationswiderstand 100 von allen Richtungen mit La dungsträgern versorgt werden, an denen die N⁺-Diffusionsschicht 6 ausgebildet ist. Somit ist jedweder Einfluß aufgrund der Verarmung der Meßwiderstände 3 verringert. Die vorstehend beschriebenen Schwingungen können daher vollständig verhindert werden.
Fünftes Ausführungsbeispiel
Die 9 zeigt eine Schnittansicht einer Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung gemäß einem fünften erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel. Gemäß 9 besitzt diese Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung eine vergrabene N⁺-Diffusionsschicht 6a, die an einer Grenze zwischen der N^–-Epitaxieschicht 2 und dem P^–-Silizium-Wafer 1 ausgebildet ist. Die vergrabene N⁺-Diffusionsschicht 6a ist oberhalb eines Kegelabschnitts der Membran C oder oberhalb eines Bereichs außerhalb des Kegelabschnitts ausgebildet. Wenn die vergrabene N⁺-Diffusionsschicht 6a innerhalb des Kegelabschnitts (d.h. eines Abschnitts, an dem anschließend ein dünner Abschnitt der Membran C ausgebildet wird) ausgebildet ist, ist der Abschnitt, an dem die Membran C ausgebildet werden soll, selbst dann dick, wenn sie geätzt wird, da das elektrochemische Stoppätzverfahren durch das elektrische Potential der Schnittstelle zwischen der N^–-Epitaxieschicht 2 und des P^–-Silizium-Wafers 1 beeinflußt wird. Wenn wie vorstehend beschrieben die vergrabene N⁺-Diffusionsschicht 6a an der Grenze zwischen der N^–-Epitaxieschicht 2 und dem P^–-Silizium-Wafer 1 ausgebildet wird, erhält man die gleichen Wirkungen wie im ersten Ausführungsbeispiel.
Hinsichtlich des Verfahrens zur Herstellung der erfin dungsgemäßen Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung, ist es notwendig, die vergrabene N⁺-Diffusionsschicht 6a durch Abscheidung an einer vorbestimmten Stelle vor dem Ausbilden der N^–-Epitaxieschicht 2 auf dem P^–-Silizium-Wafer 1 auszubilden. Vorzugsweise wird als Verunreinigung Antimon zwischen die N^–-Epitaxieschicht 2 und den P^–-Silizium-Wafer 1 dotiert, wodurch die eingegrabene N⁺-Diffusionsschicht 6a ausgebildet wird, da sich die aus Antimon bestehende Form der eingegrabenen N⁺-Diffusionsschicht 6a kaum ändert, selbst wenn ein thermisches Ausheilverfahren durchgeführt wird. Ebenso muß mit dem vorstehend beschriebenen Verfahren eine N⁺-Diffusionsschicht 6 als Kontaktschicht derart ausgebildet werden, daß die höchste Spannung (das elektrische Potential der eingegrabenen N⁺-Diffusionsschicht 6a und das elektrische Potential der N^–-Epitaxieschicht 2 ist größer als das elektrische Potential der Meßwiderstände 3) der vergrabenen N⁺-Diffusionsschicht 6a über die N⁺-Diffusionsschicht 6 zugeführt wird. In diesem Ausführungsbeispiel beträgt die Tiefe der N⁺-Diffusionsschicht 6 ungefähr 10 μm, während die Tiefe der Meßwiderstände 3 1–1,5 μm beträgt.
Im ersten bis fünften Ausführungsbeispiel ist das Diaphragma bzw. die Membran C quadratisch. Es sind jedoch ebenso runde oder polygonförmige Membranen möglich. Wenn in diesen Fällen die N⁺-Diffusionsschicht 6 entsprechend der Form der Membran C ausgebildet ist, wird die Membran einheitlich mit dem elektrischen Potential versorgt.
Im dritten bis fünften Ausführungsbeispiel kann ein dielektrischer Durchbruch der Oxidschicht (Isolationsschicht) verhindert werden, wenn die N⁺-Diffusionsschicht 6 nicht unter der Aluminiumleitung 4d wie im zweiten Ausführungsbeispiel ausgebildet ist.
Gemäß 10 wird die N⁺-Diffusionsschicht 6 derart ausgebildet, daß sie lediglich zwei Seiten der Membran C umgibt. Bei diesem Aufbau erhält man die gleichen Wirkungen wie im ersten Ausführungsbeispiel, wenn die Meßwiderstände 3 innerhalb einer von der N⁺-Diffusionsschicht 6 umgebenen Position ausgebildet sind (innerhalb der gestrichelten Linie, die die zwei Ecken der N⁺-Diffusionsschicht 6 verbinden).
Gemäß 11 ist die N⁺-Diffusionsschicht 6 derart ausgebildet, daß sie drei Seiten der Membran C umgibt. Bei diesem Aufbau kann die N⁺-Diffusionsschicht 6 die Meßwiderstände 3 solange umschließen, solange die Meßwiderstände 3 über der Membran C ausgebildet sind.
Es wird eine Halbleiter-Druckerfassungsvorrichtung offenbart, die eine Membran aufweist, die an einem Abschnitt eines P^–-Halbleitersubstrats mit einer verringerten Dicke ausgebildet ist. An der Oberfläche einer N^–-Halbleiterschicht, die auf dem Substrat ausgebildet ist, werden Meßwiderstände ausgebildet. In der N^–-Halbleiterschicht wird eine N⁺-Diffusionsschicht ausgebildet, wodurch das elektrische Potential der N^–-Schicht festgelegt wird. Ein Bereich vom ersten Leitungstyp umgibt die Membran. Wenn daher dem N^–-Bereich ein elektrisches Potential zugeführt wird, ist der Spannungsabfall in der N^–-Schicht gering. Daher wird der zu einem pn-Übergang zwischen den Meßwiderständen und dem N^–-Bereich fließende Leckstrom verringert.

Claims

Halbleitervorrichtung mit: einem Halbleitersubstrat (1), das eine Membran (C) bei einem Abschnitt des Substrats (1) definiert, der dünner ist als das verbleibende Substrat (1); einer Schicht (2) vom ersten Leitungstyp, die an einer Oberfläche des Halbleitersubstrats (1) ausgebildet ist; Meßwiderständen (3) vom zweiten Leitungstyp, die in der Schicht (2) vom ersten Leitungstyp und oberhalb der Membran (C) ausgebildet sind; einem Bereich (6) vom ersten Leitungstyp, der zumindest einen Teil der Membran (C) umgibt, wodurch ein elektrisches Potential der Schicht (2) vom ersten Leitungstyp festgelegt ist; einem Temperaturkompensationswiderstand (100), der in der Schicht (2) vom ersten Leitungstyp außerhalb des Bereichs (6) vom ersten Leitungstyp ausgebildet ist; wobei die Meßwiderstände (3) in einer Position angeordnet sind, die von dem Bereich (6) vom ersten Leitungstyp umgeben ist; und der Bereich (6) vom ersten Leitungstyp den Temperaturkompensationswiderstand (100) umgibt.
Halbleitervorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (C) polygonförmig ist, und der Bereich (6) vom ersten Leitungstyp zumindest zwei Seiten der Membran (C) umgibt.
Halbleitervorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (C) vierseitig ist und der Bereich (6) vom ersten Leitungstyp zumindest drei Seiten der Membran (C) umgibt.
Halbleitervorrichtung nach Patentanspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Halbleitersubstrat (1) einen dicken Abschnitt und die Membran (C) aufweist, wobei der Bereich (6) vom ersten Leitungstyp über dem dicken Abschnitt ausgebildet ist.
Halbleitervorrichtung nach Patentanspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Halbleitersubstrat (1) einen Kegelabschnitt aufweist, der zwischen einem dicken Abschnitt und der Membran (C) ausgebildet ist, wobei der Bereich (6) vom ersten Leitungstyp über dem Kegelabschnitt ausgebildet ist.
Halbleitervorrichtung nach Patentanspruch 1, gekennzeichnet durch: elektrische Leitungen (4a–4d), die mit den Meßwiderständen (3) verbunden sind, wobei eine (4d) der elektrischen Leitungen (4a–4d) mit Masse verbunden ist; und wobei der Bereich (6) vom ersten Leitungstyp nicht unter der mit Masse verbundenen elektrischen Leitung (4d) ausgebildet ist.
Halbleitervorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich (6a) vom ersten Leitungstyp als vergrabene Schicht zwischen dem Halbleitersubstrat (1) und der Schicht (2) vom ersten Leitungstyp ausgebildet ist.
Halbleitervorrichtung nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Bereich (6a) vom ersten Leitungstyp durch Dotieren von Antimon als Dotierstoff zwischen dem Halbleitersubstrat (1) und der Schicht (2) vom ersten Leitungstyp ausgebildet ist.
Halbleitervorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke des Halbleitersubstrats (1) bei der Membran zwischen 1 und 2 μm liegt.
Halbleitervorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe des Bereichs (6) vom ersten Leitungstyp größer ist als die der Meßwiderstände (3).
Halbleitervorrichtung nach Patentanspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe des Bereichs (6) vom ersten Leitungstyp nahezu doppelt so groß ist wie die der Meßwiderstände (3).
Halbleitervorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe des Bereichs (6) vom ersten Leitungstyp größer ist als die des Temperaturkompensationswiderstands (100).
Halbleitervorrichtung nach Patentanspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe des Bereichs (6) vom ersten Leitungstyp nahezu doppelt so groß ist wie die des Temperaturkompensationswiderstands (100).
Halbleitervorrichtung nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das elektrische Potential des Bereichs (6) vom ersten Leitungstyp und der Schicht (2) vom ersten Leitungstyp größer ist als das der Meßwiderstände (3).
Halbleitervorrichtung mit: einem Halbleitersubstrat (1), das eine Membran (C) bei einem Abschnitt des Substrats (1) definiert, der dünner ist als das verbleibende Substrat (1); einer Schicht (2) vom ersten Leitungstyp, die an einer Oberfläche des Halbleitersubstrats (1) ausgebildet ist; Meßwiderständen (3) vom zweiten Leitungstyp, die in der Schicht vom ersten Leitungstyp und oberhalb der Memb ran (C) ausgebildet sind; einem vergrabenen Bereich vom ersten Leitungstyp, der zwischen dem Halbleitersubstrat (1) und der Schicht (2) vom ersten Leitungstyp ausgebildet ist, um ein elektrisches Potential der Schicht (2) vom ersten Leitungstyp festzulegen; einem Diffusionsbereich vom ersten Leitungstyp, der vertikal in der Schicht vom ersten Leitungstyp ausgebildet ist, um mit dem vergrabenen Bereich des ersten Leitungstyps in Verbindung zu sein; und einem Temperaturkompensationswiderstand (100), der in der Schicht (2) vom ersten Leitungstyp außerhalb des Bereichs (6, 6a) vom ersten Leitungstyp ausgebildet ist.
Halbleitervorrichtung nach Patentanspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe des Diffusionsbereichs (6, 6a) vom ersten Leitungstyp größer ist als die der Meßwiderstände (3).
Halbleitervorrichtung nach Patentanspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe des Diffusionsbereichs (6, 6a) vom ersten Leitungstyp größer ist als die des Temperaturkompensationswiderstands (100).
Halbleitervorrichtung nach Patentanspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe des Diffusionsbereichs (6, 6a) vom ersten Leitungstyp ungefähr 10 μm ist und die Tiefe der Meßwiderstände (3) zwischen 1 und 1,5 μm liegt.
Halbleitervorrichtung nach Patentanspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe des Diffusionsbereichs (6, 6a) vom ersten Leitungstyp ungefähr 10 μm ist und die Tiefe des Temperaturkompensationswiderstands (100) zwischen 1 und 1,5 μm liegt.
Halbleitervorrichtung nach Patentanspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßwiderstände (3) vom zweiten Leitungstyp als Brückenschaltung angeordnet sind; die elektrische Stromversorgungsverdrahtung (4a) mit einem Stromversorgungsanschluß der Brückenschaltung verbunden ist; die Masseanschlußverdrahtung (4d) mit einem Masseanschluß der Brückenschaltung verbunden ist; und eine elektrische Mittelpunktsverdrahtung (4b, 4c), zum Ausgeben eines Mittelpunktspotentials der Brückenschaltung vorhanden ist.