[实用新型]微型功率晶体管

说明书

本实用新型涉及一种微型功率晶体管，低掺杂N型硅的集电区上设有高掺杂P型硅的基区，基区上设有高掺杂N型硅的发射区，所述发射区为若干等距离间隔排列的方形柱状发射区，每个所述方形柱状发射区上设有发射区引线孔，发射区引线由发射极金属化电极条连接至发射极电极；每个所述方形柱状发射区四角基区上设有基区引线孔，基极引线由基极金属化电极条连接至基极电极；基极金属化电极条和发射极金属化电极条之间通过绝缘槽分隔开；集电区上，基区外围处设有保护环结构，集电区、保护环、发射区、基区上设有石墨烯层；石墨烯层、发射区、基区上沉积阳极金属；集电区背面沉积阴极金属。本实用新型的微型功率晶体管V_CBO高，集电极电流I_C较大，尺寸小。

技术领域

本实用新型涉及半导体功率器件，特别涉及一种微型功率晶体管。

背景技术

晶体管由半导体材料组成，晶体管基于输入的电流或电压，改变输出端的阻抗，从而控制通过输出端的电流，并且晶体管输出信号的功率可以大于输入信号的功率，因此晶体管可以作为电流开关或作为电子放大器。在不同的应用场景下，对功率管的性能有不同的要求。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种微型功率晶体管，本实用新型的微型功率晶体管V_CBO高，集电极电流I_C较大，尺寸小。

为实现上述技术目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种微型功率晶体管，低掺杂N型硅的集电区上设有高掺杂P型硅的基区，基区上设有高掺杂N型硅的发射区，所述发射区为若干等距离间隔排列的方形柱状发射区，每个所述方形柱状发射区上设有发射区引线孔，发射区引线由发射极金属化电极条连接至发射极电极；每个所述方形柱状发射区四角基区上设有基区引线孔，基极引线由基极金属化电极条连接至基极电极；基极金属化电极条和发射极金属化电极条之间通过绝缘槽分隔开；所述低掺杂N型硅的集电区上，高掺杂的P型基区外围处设有保护环结构，所述低掺杂N型硅的集电区、保护环、高掺杂N型硅的发射区、高掺杂P型硅的基区上设有石墨烯层。

作为本实用新型的进一步优选，所述石墨烯层、高掺杂N型硅的发射区、高掺杂P型硅的基区上沉积阳极金属AL；低掺杂N型硅的集电区背面沉积阴极金属，所述阴极金属为V/Ni/Ag混合物。

作为本实用新型的进一步优选，所述低掺杂N型硅的集电区上，高掺杂的P型基区外围处设有三个保护环结构，最外围为高掺杂N型硅保护环，高掺杂N型硅保护环和高掺杂的P型基区之间设有两个高掺杂P型硅保护环，三个保护环结构从外到内依次为高掺杂N型硅的第一保护环、高掺杂P型硅的第二保护环和高掺杂P型硅的第三保护环。

优选的，所述保护环结构宽度为254μm，高掺杂P型硅的保护环宽度为12μm，深度150μm，高掺杂N型硅保护环宽度为35μm；第一保护环、第二保护环、第三保护环和高掺杂的P型硅基区的横向距离依次为90μm、55μm、50μm。

作为本实用新型的进一步优选，所述发射区为若干等距离间隔排列的方形柱状发射区，方形柱状发射区所属晶格单元尺寸为158μm×110μm，硅晶片内晶格单元总数为166个。

作为本实用新型的进一步优选，所述发射区引线孔为尺寸为54μm×64μm的方形孔，发射区金属化电极条宽度为64μm；所述基区引线孔为尺寸为30μm×60μm的方形孔，基区金属化电极条宽度为74μm。

作为本实用新型的进一步优选，所述绝缘槽的宽度为15μm。

作为本实用新型的进一步优选，所述低掺杂N型硅的集电区电阻率为100Ω·cm。

作为本实用新型的进一步优选，硅晶片尺寸为1.85mm×1.85mm。

本实用新型的微型功率晶体管V_CBO高，集电极电流I_C较大，尺寸小。