[發(fā)明專利]高電壓固態(tài)轉(zhuǎn)換器及其相關(guān)系統(tǒng)和方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201280046381.6 | 申請日： | 2012-07-30 |
| 公開（公告）號： | CN103858233A | 公開（公告）日： | 2014-06-11 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 馬丁·F·舒伯特 | 申請（專利權(quán)）人： | 美光科技公司 |
| 主分類號： | H01L27/14 | 分類號： | H01L27/14 |
| 代理公司： | 北京律盟知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11287 | 代理人： | 孫寶成 |
| 地址： | 美國愛*** | 國省代碼： | 美國;US |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 電壓 固態(tài) 轉(zhuǎn)換器 及其 相關(guān) 系統(tǒng) 方法 | ||
1.一種固態(tài)轉(zhuǎn)換器SST裝置，其包括：
載體襯底；
第一端子；
第二端子，其中所述第一及第二端子經(jīng)定位以耦合到具有輸出電壓的電力供應(yīng)器；及
多個SST裸片，其串聯(lián)電連接于所述第一與第二端子之間，其中個別SST裸片具有小于所述輸出電壓的正向結(jié)電壓，且其中所述個別SST裸片包括：
轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)，其具有p-n結(jié)，所述轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)形成第一區(qū)與第二區(qū)之間的邊界，其中所述載體襯底位于所述第一區(qū)中；
第一接觸件，其位于所述第一區(qū)中且電連接到所述p-n結(jié)；及
第二接觸件，其電連接到所述p-n結(jié)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SST裝置，其中：
所述載體襯底包括大體上非導(dǎo)電材料；
所述轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)包括面向所述第一區(qū)的P型氮化鎵(P型GaN)、面向所述第二區(qū)的N型氮化鎵(N型GaN)及所述P型GaN與所述N型GaN之間的氮化銦鎵InGaN；
所述第一接觸件電耦合到所述P型GaN；
所述第二接觸件電耦合到所述N型GaN，其中所述第二接觸件為穿過含有所述第一接觸件的平面而延伸到所述N型GaN的內(nèi)埋接觸件；且
所述第一及第二端子可從所述第一區(qū)電接入。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SST裝置，其中：
所述載體襯底包括導(dǎo)電材料；
所述轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)包含面向所述第一區(qū)的P型GaN、面向所述第二區(qū)的N型GaN及所述P型GaN與所述N型GaN之間的InGaN；
所述第一接觸件電耦合到所述P型GaN；
所述第二接觸件電耦合到所述N型GaN且與所述載體襯底電隔離，其中所述第二接觸件為延伸穿過含有所述第一接觸件的平面的內(nèi)埋接觸件；
所述第一端子可從所述第一區(qū)電接入；且
所述第二端子電耦合到所述載體襯底。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SST裝置，其中：
所述轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)包含面向所述第一區(qū)的P型GaN、面向所述第二區(qū)的N型GaN及所述P型GaN與所述N型GaN之間的InGaN；
所述第一接觸件電耦合到所述P型GaN；
所述第二接觸件電耦合到所述N型GaN，其中所述多個SST裸片中的第一者的所述第二接觸件從所述多個SST裸片的相鄰第二者的所述第一接觸件延伸到所述第一SST裸片的所述轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)的第二側(cè)；
所述第一端子位于所述SST裸片中的一者的所述第一區(qū)中；及
所述第二端子位于所述SST裸片中的一者的所述第二區(qū)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SST裝置，其中：
所述載體襯底包括大體上非導(dǎo)電材料；且
所述第一及第二端子可從背向所述載體襯底的表面電接入。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SST裝置，其中：
所述載體襯底包括導(dǎo)電材料；
所述第一端子可從背向所述載體襯底的表面電接入；及
所述第二端子電耦合到所述載體襯底。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SST裝置，其中所述第二接觸件為延伸超出所述p-n結(jié)進入所述轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)的內(nèi)埋接觸件。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SST裝置，其中所述第二接觸件與所述第一接觸件垂直隔開。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SST裝置，其中所述SST裝置經(jīng)配置以發(fā)出紫外線光譜、可見光譜及紅外線光譜中的至少一者內(nèi)的電磁輻射。
10.一種固態(tài)轉(zhuǎn)換器SST系統(tǒng)，其包括：
多個SST裸片，其中個別SST裸片包含具有p-n結(jié)的轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)、第一接觸件及第二接觸件，所述轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)形成第一區(qū)與第二區(qū)之間的邊界，其中所述第一接觸件位于所述第一區(qū)中的所述轉(zhuǎn)換器結(jié)構(gòu)的背側(cè)處；及
至少一個互連區(qū)，其位于兩個相鄰SST裸片之間的所述第一區(qū)中，所述互連區(qū)暴露所述相鄰SST裸片中的至少一者的所述第一接觸件，其中所述SST裸片在所述互連區(qū)處串聯(lián)電耦合在一起。
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H01L 半導(dǎo)體器件；其他類目中不包括的電固體器件
H01L27-00 由在一個共用襯底內(nèi)或其上形成的多個半導(dǎo)體或其他固態(tài)組件組成的器件
H01L27-01 .只包括有在一公共絕緣襯底上形成的無源薄膜或厚膜元件的器件
H01L27-02 .包括有專門適用于整流、振蕩、放大或切換的半導(dǎo)體組件并且至少有一個電位躍變勢壘或者表面勢壘的；包括至少有一個躍變勢壘或者表面勢壘的無源集成電路單元的
H01L27-14 . 包括有對紅外輻射、光、較短波長的電磁輻射或者微粒子輻射并且專門適用于把這樣的輻射能轉(zhuǎn)換為電能的，或適用于通過這樣的輻射控制電能的半導(dǎo)體組件的
H01L27-15 .包括專門適用于光發(fā)射并且包括至少有一個電位躍變勢壘或者表面勢壘的半導(dǎo)體組件
H01L27-16 .包括含有或不含有不同材料結(jié)點的熱電元件的；包括有熱磁組件的
