[發明專利]具有多電極控制的高壓器件

有效

• 申請號: 201680036699.4
• 申請日: 2016-06-22
• 公開（公告）號: CN107924918B
• 公開（公告）日: 2021-11-26
• 發明（設計）人: S·R·巴爾;M·D·西曼
• 申請（專利權）人: 德克薩斯儀器股份有限公司
• 主分類號: H01L27/098
• 分類號: H01L27/098;H01L29/778
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 徐東升;王爽

1.一種高壓器件，其包括：

低壓晶體管即LVT，所述LVT形成在第一襯底上，所述LVT具有第一漏極節點、第一控制柵極和第一源極節點；以及

高電子遷移率晶體管即HEMT，所述HEMT形成在第二襯底上，所述HEMT具有：

二維電子氣層即2DEG層，所述二維電子氣層設置在所述第二襯底上面；

第二漏極節點，所述第二漏極節點設置在所述2DEG層上面，并且被配置為接收高壓源；

第二源極節點，所述第二源極節點設置在所述2DEG層上面，并且與所述LVT的所述第一漏極節點連接；

第二控制柵極，所述第二控制柵極設置在所述2DEG層上面，并且被配置為調節由所述第二漏極節點、所述第二源極節點，以及所述2DEG層聯合限定的溝道；以及

場電極，所述場電極設置在所述溝道上面，并且被配置為沿著所述溝道分配電荷，所述場電極在所述HEMT內不與所述第二控制柵極和所述第二源極節點電耦合，

其中：

所述HEMT的所述場電極經由第一鍵合線連接到所述LVT的所述第一源極節點；以及

所述HEMT的所述第二控制柵極經由與所述第一鍵合線分離的第二鍵合線連接到所述LVT的所述第一源極節點。

2.根據權利要求1所述的器件，其中所述場電極被定位成比所述第二控制柵極離所述2DEG層更遠。

3.根據權利要求1所述的器件，還包括：

第一鍵合墊，所述第一鍵合墊形成在所述第二襯底上面，并且與所述HEMT的所述場電極連接；

第二鍵合墊，所述第二鍵合墊形成在所述第二襯底上面，并且與所述第一鍵合墊分離，所述第二鍵合墊與所述HEMT的所述第二控制柵極連接；以及

第三鍵合墊，所述第三鍵合墊形成在所述第二襯底上面，并且與所述第一鍵合墊分離，所述第三鍵合墊與所述HEMT的所述第二源極節點連接。

4.根據權利要求1所述的器件，其中：

所述LVT的所述第一源極節點被配置為接收源電壓。

5.根據權利要求4所述的器件，其中：

所述HEMT的所述場電極經由與所述第一鍵合線串聯的第一振鈴抑制器連接到所述LVT的所述第一源極節點；以及

所述HEMT的所述第二控制柵極經由與所述第二鍵合線串聯的第二振鈴抑制器連接到所述LVT的所述第一源極節點，使得所述第二振鈴抑制器與所述第一振鈴抑制器電獨立。

6.根據權利要求1所述的器件，其中：

所述HEMT的所述第二控制柵極被配置為接收用于調節所述溝道的第一電壓；以及

所述HEMT的所述場電極被配置為接收與所述第一電壓不同的第二電壓，所述第二電壓用于沿著所述溝道分配所述電荷。

7.根據權利要求1所述的器件，其中所述HEMT的所述場電極包括：

第一場電極，所述第一場電極設置在所述溝道的第一區域上面，并且不與所述第二控制柵極接觸，所述第一場電極被配置為在所述溝道的所述第一區域中分配電荷；以及

第二場電極，所述第二場電極與所述第一場電極分離，所述第二場電極設置在所述溝道的第二區域上面，并且不與所述第二控制柵極接觸，所述第二場電極被配置為在所述溝道的所述第二區域中分配電荷。

8.根據權利要求1所述的器件，其中所述第一襯底與所述第二襯底分離。

9.根據權利要求1所述的器件，其中：

所述第一襯底占據公共襯底上的LVT區域；以及

所述第二襯底占據所述公共襯底上的HEMT區域。