[实用新型]低压CMOS器件及CMOS反相器

说明书

技术领域

本实用新型属于半导体制造领域，尤其涉及一种低压CMOS器件及CMOS反相器。

背景技术

BCD是一种单片集成工艺技术，这种技术能够在同一芯片上制作双极型晶体管(Bipolar Junction Transistor)，CMOS和DMOS器件，具有双极型器件高跨导、强负载驱动能力和CMOS集成度高、低功耗的优点。CMOS(Complementary MetalOxide Semiconductor)是一种互补金属氧化物半导体，它有两种彼此互补的PMOS与NMOS组成。

现有的BCD工艺中低压CMOS器件不能耐高压，只能连接0-5V的电压，其原因是低压CMOS器件上的低压MOS器件做在低压N阱上，不能承受高电压，因此不能实现高压信号的逻辑转换；但如果用高压MOS器件实现高压信号之间的逻辑转换，将占据很大的版图面积。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种低压CMOS器件以及CMOS反相器，以解决现有低压CMOS器件无法实现高压信号转换的问题。

本实用新型实施例是这样实现的，一种低压CMOS器件，包括半导体衬底，所述半导体衬底上具有低压PMOS元件、低压NMOS元件、所述低压PMOS元件和低压NMOS元件中任意一个与所述半导体衬底之间设有第一高压阱，另一个与所述半导体衬底之间则设有低压阱，所述半导体衬底上还设有与所述低压阱对应的第二高压阱；所述低压阱和所述第一高压阱皆位于所述第二高压阱 内。

进一步地，所述半导体衬底为P型半导体衬底；

所述低压PMOS元件与所述P型半导体衬底之间设有第一低压N阱；

所述低压NMOS元件与所述P型半导体衬底之间设有高压P阱；

所述P型半导体衬底上设有高压N阱，第一低压N阱和高压P阱皆位于所述高压N阱之内；

高压N阱内的第一低压N阱的N+有源区可以接高电压；

高压P阱内的P+有源区可接高电压。

进一步地，还包括第二低压N阱；

所述第二低压N阱、高压P阱以及第一低压N阱皆位于所述高压N阱之内；

第二低压N阱上的N+有源区可以接高电压。

进一步地，所述高压N阱的底部与所述半导体衬底之间设有埋层。

进一步地，所述半导体衬底为N型半导体衬底；

所述低压NMOS元件与所述N型半导体衬底之间设有第一低压P阱；

所述低压PMOS元件与所述N型半导体衬底之间设有高压N阱；

所述N型半导体衬底上设有高压P阱，第一低压P阱和高压N阱皆位于所述高压P阱之内；

高压P阱内的第一低压P阱上的P+有源区可以接高电压；

高压N阱的N+有源区可接高电压。

进一步地，还包括第二低压P阱；

所述第二低压P阱、高压N阱以及第一低压P阱皆位于所述高压P阱之内；

高压P阱内的第二低压P阱上的P+有源区可以接高电压。

进一步地，所述高压P阱的底部与所述半导体衬底之间设有埋层。

本实用新型实施例还提供一种CMOS反相器，包括上述P型半导体衬底实施例中任意一项所述的低压CMOS器件；

所述低压PMOS元件的栅极和所述低压NMOS元件的栅极连通后形成输入端；

所述低压PMOS元件的漏极和所述低压NMOS元件的漏极连通后形成输出端；

所述低压PMOS元件的源极形成所述反相器的高电位端；

所述低压NMOS元件的源极形成所述反相器的低电位端。

本实用新型实施例还提供一种CMOS反相器，包括上述N型半导体衬底实施例中任意一项所述的低压CMOS器件；

所述低压NMOS元件的栅极和所述低压PMOS元件的栅极连通后形成输入端；

所述低压NMOS元件的漏极和所述低压PMOS元件的漏极连通后形成输出端；

所述低压NMOS元件的源极形成所述反相器的高电位端；

所述低压PMOS元件的源极形成所述反相器的低电位端。

本实用新型提供了一种低压CMOS器件以及CMOS反相器，将与半导体衬底类型相同的低压阱设为高压阱，并在此高压阱和和另一低压阱与半导体衬底之间设置高压阱，通过降低掺杂浓度的方式使得低压CMOS器件可以接高电压，从而实现了高压的逻辑转换，同时，节约了版图的面积。

附图说明