[發明專利]具有集成的限流器的半導體電子元件

有效

• 申請號: 201380043139.8
• 申請日: 2013-07-16
• 公開（公告）號: CN104737294B
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 吳毅鋒;烏梅什·米什拉;斯拉班緹·喬杜里
• 申請（專利權）人: 創世舫電子有限公司
• 主分類號: H01L29/778
• 分類號: H01L29/778
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司11219
• 代理人: 李佳,穆德駿

1.一種電子元件，包括：

損耗模式晶體管，所述損耗模式晶體管具有第一擊穿電壓、第一導通電阻和第一最大電流水平，所述損耗模式晶體管包括源電極、柵電極和漏電極；以及

增強模式晶體管，所述增強模式晶體管具有第二擊穿電壓、第二導通電阻和第二最大電流水平，所述增強模式晶體管包括源電極、柵電極和漏電極；其中

所述損耗模式晶體管的所述源電極電連接到所述增強模式晶體管的所述漏電極并且所述損耗模式晶體管的所述柵電極電耦合到所述增強模式晶體管的所述源電極；以及

所述增強模式晶體管的所述第二導通電阻小于所述損耗模式晶體管的所述第一導通電阻的一半，并且所述第二最大電流水平低于所述第一最大電流水平。

2.如權利要求1所述的電子元件，其中，所述第二擊穿電壓小于所述第一擊穿電壓。

3.如權利要求2所述的電子元件，其中，所述損耗模式晶體管是高電壓器件，而所述增強模式晶體管是低電壓器件。

4.如權利要求2所述的電子元件，其中，所述電子元件被配置為起到基本類似于單個高電壓增強模式晶體管的作用。

5.如權利要求1所述的電子元件，其中，所述電子元件的最大電流水平與所述增強模式晶體管的最大電流水平相同或小于所述增強模式晶體管的最大電流水平。

6.如權利要求1所述的電子元件，其中，所述增強模式晶體管的所述最大電流水平小于所述損耗模式晶體管的所述最大電流水平的一半。

7.如權利要求1所述的電子元件，其中，所述增強模式晶體管的所述最大電流水平是35安培或更小。

8.如權利要求7所述的電子元件，其中，所述損耗模式晶體管的最大電流水平是60安培或更大。

9.如權利要求1所述的電子元件，其中，所述增強模式晶體管是硅器件。

10.如權利要求1所述的電子元件，其中，所述損耗模式晶體管是III-N器件。

11.如權利要求10所述的電子元件，其中，所述增強模式晶體管是硅器件或III-N器件。

12.如權利要求1所述的電子元件，其中，所述損耗模式晶體管的所述柵電極電連接到所述增強模式晶體管的所述源電極。

13.如權利要求1所述電子元件，其中，所述增強模式晶體管進一步包括半導體材料，并且包括位于所述增強模式晶體管的所述半導體材料和所述柵電極之間的溝道損耗電介質。

14.一種電子元件，包括：

損耗模式晶體管，所述損耗模式晶體管具有第一擊穿電壓和第一最大電流水平，所述損耗模式晶體管包括源電極、柵電極、漏電極、半導體材料層和所述半導體材料層中的溝道；以及

增強模式晶體管，所述增強模式晶體管具有第二擊穿電壓和第二最大電流水平，所述增強模式晶體管包括源電極、柵電極和漏電極；其中

所述損耗模式晶體管的所述源電極電連接到所述增強模式晶體管的所述漏電極，并且所述損耗模式晶體管的柵電極電耦合到所述增強模式晶體管的源電極；以及

當相對于所述損耗模式晶體管的所述源電極向所述損耗模式晶體管的所述柵電極施加0V時，所述溝道的導電率或電荷密度在所述損耗模式晶體管的柵極區域中小于在所述損耗模式晶體管的存取區域中，并且，所述第一最大電流水平小于所述第二最大電流水平。

15.如權利要求14所述的電子元件，其中，所述第二擊穿電壓小于所述第一擊穿電壓。

16.如權利要求15所述的電子元件，其中，所述損耗模式晶體管是高電壓器件，而所述增強模式晶體管是低電壓器件。

17.如權利要求15所述的電子元件，其中，所述電子元件被配置為起到基本類似于單個高電壓增強模式晶體管的作用。

18.如權利要求14所述的電子元件，其中，所述損耗模式晶體管是III-N器件。

19.如權利要求17所述的電子元件，其中，所述增強模式晶體管是硅器件或III-N器件。

20.如權利要求14所述的電子元件，其中，所述損耗模式晶體管的所述半導體材料層在所述柵極區域中凹陷。