[发明专利]高压集成电路的高电压终端结构有效
| 申请号： | 201710207298.7 | 申请日： | 2017-03-31 |
| 公开（公告）号： | CN108257950B | 公开（公告）日： | 2020-09-25 |
| 发明（设计）人： | 温文莹;艾姆·迪伊姆·斯迪奇;张育麒 | 申请（专利权）人： | 新唐科技股份有限公司 |
| 主分类号： | H01L27/02 | 分类号： | H01L27/02 |
| 代理公司： | 北京三友知识产权代理有限公司 11127 | 代理人： | 汤在彦;孙乳笋 |
| 地址： | 中国台湾新竹*** | 国省代码： | 台湾;71 |
| 权利要求书： | 查看更多 | 说明书： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 高压 集成电路 电压 终端 结构 | ||
1.一种高电压终端结构，适用于高电压集成电路中，其特征在于，所述高电压集成电路包括上桥电路、下桥电路以及电压切换电路连接于所述上桥电路与所述下桥电路之间，进行电压切换，所述高电压终端结构包括：
基底，所述基底是P导电型；
磊晶层，形成于所述基底上；
N导电型掺杂结构，在所述磊晶层中，与所述基底接触；
P导电型掺杂结构，在所述N导电型掺杂结构上，用以与阳极端连接，其中所述基底、所述N导电型掺杂结构以及所述P导电型掺杂结构，在垂直于所述基底的方向构成PNP路径，其中所述P导电型掺杂结构与所述N导电型掺杂结构提供自举式二极管，在所述基底的水平方向环绕所述上桥电路；
N导电型阴极电极结构，在所述磊晶层中，用以与阴极端连接；
N导电型磊晶掺杂区域，在所述磊晶层中，与所述基底接触，于所述PNP路径与所述N导电型阴极电极结构之间，也环绕所述上桥电路；
栅极结构，在所述N导电型磊晶掺杂区域上，于所述P导电型掺杂结构与所述N导电型阴极电极结构之间；以及
P导电型基极掺杂结构，在所述磊晶层中，与所述N导电型掺杂结构相邻，用以提供基底电压给所述基底；
所述PNP路径的结构包括:
第一N导电型高电压井区，在所述磊晶层中与所述基底接触；
P导电型井区在所述第一N导电型高电压井区中；以及
P导电型接触端区，在所述P导电型井区中，用以与所述阳极端连接。
2.如权利要求1所述的高电压终端结构，其特征在于，在所述第一N导电型高电压井区内的底部更包括N导电型埋入层，与所述基底接触，但是与所述P导电型基极掺杂结构有一距离。
3.如权利要求1或2中任一权利要求所述的高电压终端结构，其特征在于，所述N导电型阴极电极结构包括:
第一N导电型掺杂区，在所述N导电型磊晶掺杂区域中，不与所述基底接触；
第二N导电型掺杂区在所述第一N导电型掺杂区中；以及
N导电型接触端区，在所述第二N导电型掺杂区上，用以与所述阴极端连接。
4.如权利要求1所述的高电压终端结构，其特征在于，所述基底上也形成有P导电型埋入层，
其中所述PNP路径的结构包括:
第一N导电型高电压井区，在所述磊晶层中与所述基底以及所述P导电型埋入层接触；
P导电型井区在所述第一N导电型高电压井区中；以及
P导电型接触端区，在所述P导电型井区中，用以与所述阳极端连接。
5.如权利要求1所述的高电压终端结构，其特征在于，所述PNP路径的结构包括:
N导电型埋入层，形成于所述基底内的表层；
P导电型高电压井区，在所述磊晶层中与所述N导电型埋入层接触；
P导电型接触端区，在所述P导电型井区中，用以与所述阳极端连接；以及
第一N导电型高电压井区在所述磊晶层中与所述P导电型高电压井区相邻，且与所述N导电型埋入层接触，其中所述第一N导电型高电压井区在所述P导电型高电压井区与所述P导电型基极掺杂结构之间。
6.如权利要求5所述的高电压终端结构，其特征在于，所述基底上也形成有P导电型埋入层与所述N导电型埋入层相邻。
7.如权利要求1所述的高电压终端结构，其特征在于，所述P导电型基极掺杂结构包括:
P导电型埋入层，形成在所述基底内的表层；
P导电型高电压井区，与所述PNP路径的结构相邻；以及
P导电型掺杂区域，在所述P导电型高电压井区内，用以接收所述基底电压。
8.如权利要求1所述的高电压终端结构，其特征在于，所述阳极端的电压会依照操作状态变动。
9.一种高电压集成电路，设置在P导电型的基底上，其特征在于，所述高电压集成电路包括上桥电路、下桥电路以及电压切换电路连接于所述上桥电路与所述下桥电路之间，进行电压切换，所述高电压集成电路包括：
高电压终端结构，环绕所述上桥电路，其中在所述高电压终端结构有阳极端，其中在垂直于所述基底的方向，从所述阳极端到所述基底包括PNP掺杂结构；
所述高电压终端结构包括：
基底，所述基底是P导电型；
磊晶层，形成于所述基底上；
N导电型掺杂结构，在所述磊晶层中，与所述基底接触；
P导电型掺杂结构，在所述N导电型掺杂结构上，用以与阳极端连接，其中所述基底、所述N导电型掺杂结构以及所述P导电型掺杂结构，在垂直于所述基底的方向构成PNP路径，其中所述P导电型掺杂结构与所述N导电型掺杂结构提供自举式二极管，在所述基底的水平方向环绕所述上桥电路；
N导电型阴极电极结构，在所述磊晶层中，用以与阴极端连接；
N导电型磊晶掺杂区域，在所述磊晶层中，与所述基底接触，于所述PNP路径与所述N导电型阴极电极结构之间，也环绕所述上桥电路；
栅极结构，在所述N导电型磊晶掺杂区域上，于所述P导电型掺杂结构与所述N导电型阴极电极结构之间；以及
P导电型基极掺杂结构，在所述磊晶层中，与所述N导电型掺杂结构相邻，用以提供基底电压给所述基底；
所述PNP路径的结构包括:
第一N导电型高电压井区，在所述磊晶层中与所述基底接触；
P导电型井区在所述第一N导电型高电压井区中；以及
P导电型接触端区，在所述P导电型井区中，用以与所述阳极端连接。
该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息，商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于新唐科技股份有限公司，未经新唐科技股份有限公司许可，擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作，请联系【客服】
本文链接：http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201710207298.7/1.html，转载请声明来源钻瓜专利网。
- 同类专利
- 专利分类
H01L 半导体器件；其他类目中不包括的电固体器件
H01L27-00 由在一个共用衬底内或其上形成的多个半导体或其他固态组件组成的器件
H01L27-01 .只包括有在一公共绝缘衬底上形成的无源薄膜或厚膜元件的器件
H01L27-02 .包括有专门适用于整流、振荡、放大或切换的半导体组件并且至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的；包括至少有一个跃变势垒或者表面势垒的无源集成电路单元的
H01L27-14 . 包括有对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射或者微粒子辐射并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的，或适用于通过这样的辐射控制电能的半导体组件的
H01L27-15 .包括专门适用于光发射并且包括至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的半导体组件
H01L27-16 .包括含有或不含有不同材料结点的热电元件的；包括有热磁组件的
