[发明专利]功率集成电路

权利要求书

1.一种在具有底表面和上表面的第一导电类型低掺杂的半导体晶片中形成纵向功率半导体元件的单片式组件，其底表面均匀地覆盖一层金属镀层，其特征在于至少一个上述元件，所谓独立元件，在衬底的隔离区域内形成、由第二导电类型的扩散隔离墙(6)提供纵向隔离以及用夹在衬底底表面和上述金属镀层M之间的绝缘层(7)来隔离其底部。

2.根据权利要求1的单片式组件，其特征在于，当独立元件底表面的半导体区域为第一导电类型时在底表面上提供一个第一导电类型的过掺区域和至少面向部分底表面的过掺杂区域的第一导电类型过掺杂区域是在上表面上形成，从上表面的第一导电类型的过掺杂区域引出一个结点。

3.根据权利要求1的单片式组件，其特征在于，当独立元件底表面的半导体区域为第二导电类型时上述区域横向延伸到一隔离墙，在隔离墙上引出一个结点，上述的绝缘层在隔离墙的底表面下面延伸。

4.根据权利要求1的单片式组件，其特征在于，至少包含一个隔离区域，其内形成逻辑元件。

5.根据权利要求1至4中的任意一项权利要求所述的单片式组件，其特征在于，第一导电类型是N。

6.根据权利要求1的单片式组件形成的一种二极管电桥，包括在第一导电类型衬底中，两个第一纵向二极管(D1、D2)，其共同阴极相当于底表面金属镀层以及，在用第二导电类型的隔离墙(63)从衬底其余部分隔离出来的衬底的隔离区域中包含，两个第二纵向二极管(D3、D4)，其共同阳极相当于在底表面上形成的第二导电类型晶层，其结点通过隔离墙(63)从上表面引出，其特征在于，上述两个二极管(D3、D4)的底表面部分用夹在半导体薄片和底表面金属镀层之间的的隔离薄层覆盖。

7.根据权利要求1的单片式组件，包含：

含有安装在交流电源端子(T1、T2)之间的第一对和第二对(D1、D3、D2、D4)头对尾连接的二极管的单相整流电桥，每对二极管中间的交接点构成直流电源端子(T⁺、T^-)，和

两个头对尾肖克菜二极管(S1、S3；S2、S4)与第一对二极管中的二极管成逆向并联，其中

肖克菜二极管和第一对二极管给向安装在半导体衬底里，半导体衬底上表面包含形成直流电源端子(T^-)相当于第一对两个二极管的连接点的第三金属镀层，其特征在于，

第二对二极管被安装在隔离区域里，第四金属镀层形成一个直流电源端子(T⁺)以及每层金属镀层形成一个交流电源端子。

8.根据权利要求7的单片式组件，其特征在于，在具有一个上表面和一个底表面的第一导电类型衬底内形成，包括，

在上表面上包含两个第二导电类型的第一区域(10、11)，其内形成两个第一导电类型的第二区域(12、13)；

在底表面上包含安置在第二区域下面的两个第二导电类型的第三区域(14)和安置在不含有第二区域的第一区域部分下面的两个第一导电类型的第四区域(16)；

由延伸遍及整个衬底的第二导电类型的隔离墙(18、20)勾划出轮廓的二个第一导电类型势阱(22、23)；

连接一个第一区域的表面、相应的第二区域表面和一个势阱的表面的第一金属镀层(T1)；

连接另一个第一区域表面、另一个相应的第二区域表面和另一个势阱的表面的第二金属镀层(T2)；

连接隔离势阱的上表面的第三金属层(T⁺)；和

与除了隔离势阱和由势阱勾划的区域外的衬底底表面连接的第四金属镀层(T^-)。

9.根据权利要求8的单片式组件，其特征在于，第二区域是不连续的。

10.根据权利要求8的单片式组件，其特征在于，由在势阱下面延伸的区域(20)形成隔离墙的底部。

11.根据权利要求8的单片式组件，其特征在于，第四金属镀层覆盖元件的整个表面，用绝缘层例如氧化硅覆盖隔离墙的底表面和被勾划轮廓区域附近的表面。