[發(fā)明專利]一種大電流P型絕緣體上硅橫向絕緣柵雙極型晶體管

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210343232.8
• 申請(qǐng)日: 2012-09-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102956696A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫偉鋒;陳揚(yáng);朱榮霞;劉斯揚(yáng);錢(qián)欽松;陸生禮;時(shí)龍興
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H01L29/739
• 分類(lèi)號(hào): H01L29/739;H01L29/08;H01L29/06
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責(zé)任公司 32112
• 代理人: 黃明哲;朱芳雄

1.一種大電流P型絕緣體上硅橫向絕緣柵雙極型晶體管，包括：N型硅襯底（1），在N型硅襯底（1）上設(shè)有埋氧層（2），在埋氧層（2）上設(shè)有P型外延層（3），在P型外延層（3）內(nèi)設(shè)有P型中心緩沖阱區(qū)（22），在P型中心緩沖阱區(qū)（22）內(nèi)設(shè)有N型發(fā)射區(qū)（20），在N型發(fā)射區(qū)（20）上連接有發(fā)射極金屬（21），其特征在于，在P型中心緩沖阱區(qū)（22）內(nèi)設(shè)有第一P型基區(qū)（19）及第二P型基區(qū)（19’），所述第一P型基區(qū)（19）與第二P型基區(qū)（19’）分別位于N型發(fā)射區(qū)（20）的兩外側(cè)且對(duì)稱于N型發(fā)射區(qū)（20），在第一P型基區(qū)（19）上連接有第一基極金屬（18），在第二P型基區(qū)（19’）上連接有第二基極金屬（18’），在P型中心緩沖阱區(qū)（22）的兩外側(cè)分別設(shè)有第一N型體區(qū)（16）及第二N型體區(qū)（16’）且第一N型體區(qū)（16）和第二N型體區(qū)（16’）對(duì)稱于P型中心緩沖阱區(qū)（22），在第一N型體區(qū)（16）內(nèi)順序設(shè)有第一P型源區(qū)（13）、第一N型體接觸區(qū)（14）及第二P型源區(qū)（15），在第二N型體區(qū)（16’）內(nèi)順序設(shè)有第三P型源區(qū)（13’）、第二N型體接觸區(qū)（14’）及第四P型源區(qū)（15’），在第一P型源區(qū)（13）、第一N型體接觸區(qū)（14）、第二P型源區(qū)（15）、第三P型源區(qū)（13’）、第二N型體接觸區(qū)（14’）及第四P型源區(qū)（15’）上連接有源極金屬（12），在第一N型體區(qū)（16）外側(cè)設(shè)有第一P型緩沖阱區(qū)（4），在第一P型緩沖阱區(qū)（4）內(nèi)設(shè)有第一N型漏區(qū)（5），在第一N型漏區(qū)（5）上連接有第一漏極金屬（6）且第一漏極金屬（6）與所述的第一基極金屬（18）連接，在第二N型體區(qū)（16’）外側(cè)設(shè)有第二P型緩沖阱區(qū)（4’），在第二P型緩沖阱區(qū)（4’）內(nèi)設(shè)有第二N型漏區(qū)（5’），在第二N型漏區(qū)（5’）上連接有第二漏極金屬（6’）且第二漏極金屬（6’）與所述的第二基極金屬（18’）連接，并且，第一P型緩沖阱區(qū)（4）和第二P型緩沖阱區(qū)（4’）對(duì)稱于P型中心緩沖阱區(qū)（22），在P型外延層（3）的表面設(shè)有第一柵氧化層（24）、第一場(chǎng)氧化層（26）、第二柵氧化層（24’）、第二場(chǎng)氧化層（26’）、第三柵氧化層（11）、第三場(chǎng)氧化層（8）、第四柵氧化層（11’）及第四場(chǎng)氧化層（8’），第一柵氧化層（24）的一端與第一場(chǎng)氧化層（26）的一端相抵且位于P型中心緩沖阱區(qū)（22）與第一N型體區(qū)（16）之間，第一柵氧化層（24）的另一端向第二P型源區(qū)（15）延伸并止于第二P型源區(qū)（15）的外邊界，第一場(chǎng)氧化層（26）的另一端延伸并進(jìn)入P型中心緩沖阱區(qū)（22），第二柵氧化層（24’）的一端與第二場(chǎng)氧化層（26’）的一端相抵且位于P型中心緩沖阱區(qū)（22）與第二N型體區(qū)（16’）之間，第二柵氧化層（24’）的另一端向第三P型源區(qū)（13’）延伸并止于第三P型源區(qū)（13’）的外邊界，第二場(chǎng)氧化層（26’）的另一端延伸并進(jìn)入P型中心緩沖阱區(qū)（22），第三柵氧化層（11）的一端與第三場(chǎng)氧化層（8）的一端相抵且位于第一N型體區(qū)（16）與第一P型緩沖阱區(qū)（4）之間，第三柵氧化層（11）的另一端向第一P型源區(qū)（13）延伸并止于第一P型源區(qū)（13）的外邊界，第三場(chǎng)氧化層（8）的另一端向第一N型漏區(qū)（5）延伸并止于第一N型漏區(qū)（5）的外邊界，第四柵氧化層（11’）的一端與第四場(chǎng)氧化層（8’）的一端相抵且位于第二N型體區(qū)（16’）與第二P型緩沖阱區(qū)（4’）之間，第四柵氧化層（11’）的另一端向第四P型源區(qū)（15’）延伸并止于第四P型源區(qū)（15’）的外邊界，第四場(chǎng)氧化層（8’）的另一端向第二N型漏區(qū)（5’）延伸并止于第二N型漏區(qū)（5’）的外邊界，在第一柵氧化層（24）上設(shè)有第一多晶硅柵（25）且第一多晶硅柵（25）延伸至第一場(chǎng)氧化層（26）的上表面，在第二柵氧化層（24’）上設(shè)有第二多晶硅柵（25’）且第二多晶硅柵（25’）延伸至第二場(chǎng)氧化層（26’）的上表面，在第三柵氧化層（11）上設(shè)有第三多晶硅柵（10）且第三多晶硅柵（10）延伸至第三場(chǎng)氧化層（8）的上表面，在第四柵氧化層（11’）上設(shè)有第四多晶硅柵（10’）且第四多晶硅柵（10’）延伸至第四場(chǎng)氧化層（8’）的上表面，在第一多晶硅柵（25）、第二多晶硅柵（25’）、第三多晶硅柵（10）及第四多晶硅柵（10’）上連接有柵極金屬（17），在第三場(chǎng)氧化層（8）、第三多晶硅柵（10）、第一P型源區(qū)（13）、第一N型體接觸區(qū)（14）第二P型源區(qū)（15）、第一N型漏區(qū)（5）、第一多晶硅柵（25）、第一場(chǎng)氧化層（26）、N型發(fā)射區(qū)（20）、第一P型基區(qū)（19）、第二P型基區(qū)（19’）、第二場(chǎng)氧化層（26’）、第二多晶硅柵（25’）、第三P型源區(qū)（13’）、第二N型體接觸區(qū)（14’）、第四P型源區(qū)（15’）、第四多晶硅柵（10’）、第四場(chǎng)氧化層（8’）及第二N型漏區(qū)（5’）的表面設(shè)有鈍化層（7）。