[发明专利]带隙基准芯片及其制备方法、电子设备

说明书

本发明适用于半导体器件领域，提供了一种带隙基准芯片及其制备方法、电子设备，该带隙基准芯片包括：P型硅层、N型硅层、N型碳化硅层、多个P型掺杂区、阳极金属层、阴极金属层，通过P型硅层和N型硅层形成具有负温度系数的PN结，然后由N型碳化硅层、多个P型掺杂区、阳极金属层形成具有正温度系数的肖特基结，从而由PN结和肖特基结串联互相抵消其温度特性，改善现有的二极管结构的通态压降对温度的依赖性，实现稳压电路的精准性。

技术领域

本发明属于半导体器件领域，尤其涉及一种带隙基准芯片及其制备方法、电子设备。

背景技术

在稳压电路中利用运算放大器(OPA)对基准电压(由基准芯片的通态压降)和输出电压进行比较并反馈，使得输出电压保持稳定，例如，当输出电压波形出现波动时，基准电压和输出电压就出现差值，接着会启动OPA进行反馈来稳定输出电压，因此，稳压电路的精确与否与基准电压的稳定性具有很大关系。

然而，目前稳压电路普遍使用二极管的通态压降作为基准电源，但是二极管的通态压降随着温度变化而变化，当输出电压变化时，无法精准的进行OPA反馈来稳定输出电压。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种带隙基准芯片及其制备方法、电子设备，旨在解决现有的二极管的通态压降对温度具有依赖性，在输出电压变化时无法提供精准的基准电压的问题。

为了解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种带隙基准芯片，所述带隙基准芯片包括：

P型硅层；

N型硅层，形成于所述P型硅层的背面；

N型碳化硅层，形成于所述P型硅层的正面；

多个P型掺杂区，形成于所述N型碳化硅层的正面；

阳极金属层，形成于所述N型碳化硅层的正面，并与所述N型碳化硅层之间形成肖特基接触；

阴极金属层，形成于所述N型硅层的背面。

在一个实施例中，所述P型硅层与所述N型硅层的厚度相等。

在一个实施例中，多个所述P型掺杂区呈阵列设置于所述N型碳化硅层与所述阳极金属层之间。

在一个实施例中，所述N型硅层为凹形结构，所述P型硅层形成于所述N型硅层的内壁，且所述P型硅层也为凹形结构。

在一个实施例中，所述N型碳化硅层为凹形结构，所述阳极金属层形成于所述N型碳化硅层的凹槽内。

在一个实施例中，多个所述P型掺杂区形成于所述N型碳化硅层的凹槽内壁。

在一个实施例中，所述N型碳化硅层的厚度大于所述P型硅层和所述N型硅层的厚度之和。

本申请实施例第二方面还提供了一种带隙基准芯片的制备方法，所述制备方法包括：

在N型硅层的正面形成P型硅层；

在所述P型硅层的正面形成N型碳化硅层；

在所述N型碳化硅层的正面形成多个P型掺杂区；

在所述N型碳化硅层的正面以及多个所述P型掺杂区上形成阳极金属层；其中，所述阳极金属层与所述N型碳化硅层之间形成肖特基接触；

在所述N型硅层的背面形成阴极金属层。

在一个实施例中，所述N型碳化硅层的厚度大于所述P型硅层和所述N型硅层的厚度之和。

本申请实施例第三方面还提供了一种电子设备，所述电子设备包括如上述任一项所述的带隙基准芯片。