[发明专利]一种消除负阻效应的阳极短路型横向绝缘栅双极型晶体管有效
| 申请号： | 201910410221.9 | 申请日： | 2019-05-16 |
| 公开（公告）号： | CN110190113B | 公开（公告）日： | 2022-03-08 |
| 发明（设计）人： | 祝靖;邹艳勤;李少红;孙伟锋;陆生礼;时龙兴 | 申请（专利权）人： | 东南大学 |
| 主分类号： | H01L29/06 | 分类号： | H01L29/06;H01L29/40;H01L29/423;H01L29/739 |
| 代理公司： | 南京苏高专利商标事务所(普通合伙) 32204 | 代理人： | 柏尚春 |
| 地址： | 214135 江*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 消除 效应 阳极 短路 横向 绝缘 栅双极型 晶体管 | ||
1.一种消除负阻效应的阳极短路型横向绝缘栅双极型晶体管，包括P型衬底(1)，在P型衬底(1)上设有氧化层埋层(2)，在氧化层埋层(2)上设有N型漂移区(3)，其特征在于，在N型漂移区(3)的表面设有二氧化硅氧化层(9)，在N型漂移区(3)内设有横向绝缘栅双极型晶体管和N型金属氧化物半导体场效应晶体管，所述横向绝缘栅双极型晶体管包括设在N型漂移区(3)内的第一N型重掺杂区(4)且第一N型重掺杂区(4)位于N型漂移区(3)的表面，在第一N型重掺杂区(4)内设有P型重掺杂阳极区(7)，所述N型金属氧化物半导体场效应晶体管包括设在N型漂移区(3)内的第二N型重掺杂区(5)，在第二N型重掺杂区(5)内设有P型阱区(14)，在P型阱区(14)内包围有N型重掺杂阳极区(6)，所述第二N型重掺杂区(5)与P型阱区(14)电连接，在二氧化硅氧化层(9)内设有多晶硅栅(15)且所述多晶硅栅(15)自N型重掺杂阳极区(6)的上方区域跨过P型阱区(14)并进入第二N型重掺杂区(5)的上方区域，所述多晶硅栅(15)还与N型重掺杂阳极区(6)及P型重掺杂阳极区(7)连接。
2.根据权利要求1所述的消除负阻效应的阳极短路型横向绝缘栅双极型晶体管，其特征在于，所述阳极短路型横向绝缘栅双极型晶体管还包括场氧化层(8)、作为栅极G的多晶硅栅极(10)、P型体区(13)及相互连接并作为阴极C的P型重掺杂阴极区(11)和N型重掺杂阴极区(12)，场氧化层(8)设在N型漂移区(3)与二氧化硅氧化层(9)之间，P型体区(13)设在N型漂移区(3)内且位于N型漂移区(3)的表面，P型重掺杂阴极区(11)和N型重掺杂阴极区(12)设在P型体区(13)且位于P型体区(13)的表面，多晶硅栅极(10)位于二氧化硅氧化层(9)内且始于N型重掺杂阴极区(12)的上方并在跨过于P型体区(13)后延伸经过N型漂移区(3)直至场氧化层(8)的上方。
3.根据权利要求1所述的消除负阻效应的阳极短路型横向绝缘栅双极型晶体管，其特征在于，在二氧化硅氧化层(9)内设有浮空金属电极(16)，所述第二N型重掺杂区(5)与P型阱区(14)的电连接是通过浮空金属电极(16)实现连接。
4.根据权利要求1、2或3所述的消除负阻效应的阳极短路型横向绝缘栅双极型晶体管，其特征在于，所述N型金属氧化物半导体场效应晶体管位于场氧化层(8)与第一N型重掺杂区(4)之间。
5.根据权利要求1、2或3所述的消除负阻效应的阳极短路型横向绝缘栅双极型晶体管，其特征在于，所述N型金属氧化物半导体场效应晶体管右边界与第一N型重掺杂区(4)左边界的距离范围为0.8～1.5μm。
6.根据权利要求1、2或3所述的消除负阻效应的阳极短路型横向绝缘栅双极型晶体管，其特征在于，所述N型金属氧化物半导体场效应晶体管的多晶硅栅(15)与P型阱区(14)之间的距离为0.08～0.15μm。
7.根据权利要求1、2或3所述的消除负阻效应的阳极短路型横向绝缘栅双极型晶体管，其特征在于，所述N型金属氧化物半导体场效应晶体管的P型阱区(14)的表面掺杂浓度范围为5.3e16～9.3e16cm-3。
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