[发明专利]形成半导体功率开关器件的方法及其结构

说明书

本发明涉及形成半导体功率开关器件的方法及其结构。至少一个示例性实施方案涉及包括ctrl开关、sync开关的半导体功率开关器件，其中电阻器电气连接在所述ctrl开关与所述sync开关之间。

技术领域

本发明通常涉及电子器件，且更具体但不排外地说，涉及开关模式的电源（SMPS），涉及降压转换器、涉及半导体、其结构，以及形成半导体器件的方法。

背景技术

图1图示了使用屏蔽栅极开关101作为具有节点（例如181、182、183）的控制（ctrl）开关的降压转换器（buck converter）100。该屏蔽栅极开关101包括源极电极S/B 130、板155和相关板电极P 150、栅极165和相关栅极电极G 160。漏极D 140经由若干电容器（C1和C2）连接至栅极G 160。栅极G 160经由电容器C1连接至板P 150。板P 150连接至源极S/B130。控制开关101经由节点182连接至输出或开关结点（Vsw）。每个节点和一个信号相关，其中ctrl开关节点181和控制信号161Vgctrl相关、开关节点182和开关信号162Vsw相关，且同步（sync）节点183和同步信号163Vgsync相关。

图2图示了相关技术降压转换器系统中可能发生的电压（Vgctrl161、Vsw 162和Vgsync 163）的电压振铃。在具有屏蔽栅极开关的DC/DC降压转换器中，当ctrl开关101开启时，可能发生电压振铃。举例而言，当将板电极150连接至源极130时可放大ctrl开关节点181处的电压（Vgctrl 161）振铃。开关节点182处的电压（Vsw 162）的振铃可能被传送至驱动器，因此使降压转换器100的电路控制变复杂，有损其可靠性。此外，过高估计ctrl 101和同步102功率开关的电压电容以避免雪崩现象，促成降压转换器100中的传导损耗。

因此，需要一种使电压振铃衰减而不会减小系统效率的构造，其中所述构造不会赋予另外的过程复杂性或额外的制造成本。

附图说明

从详细描述和附图中实施方案将变得充分明了，其中：

图1图示了相关技术降压转换器；

图2图示了相关技术降压转换器系统中可能发生的振铃电压；

图3图示了根据至少一个实施方案的电压控制系统；

图4图示了根据至少一个实施方案的电压控制系统；

图5图示了根据至少一个实施方案的电压控制系统；

图6图示了根据至少一个实施方案的半导体电压控制系统；

图7图示了根据至少一个实施方案的集成电压控制系统；

图8图示了相关技术系统的控制端输出上的振铃漏极电流；

图9图示了根据至少一个实施方案的电压控制系统的控制端输出上的漏极电流；

图10图示了相关技术与根据至少一个实施方案的系统之间的不同电流负载的效率的比较；

图11图示了相关技术电压控制系统与根据至少一个实施方案的电压控制系统之间的前缘处的Vsw值的比较；

图12图示了相关技术电压控制系统与根据至少一个实施方案的电压控制系统之间的后缘处的Vsw值的比较；

图13图示了根据至少一个实施方案形成在半导体晶片上的半导体器件的至少一个实施方案的部分的放大平面图。

具体实施方式

以下描述或（多个）实施方案本质上仅仅是说明性的且决非旨在限制本发明、其申请或用途。