利索能及
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专利号: 201810954897X
申请人: 电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-17
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种低导通功耗横向绝缘栅双极型晶体管,其元胞结构包括P型衬底(1)、在P型衬底上的埋氧(2)和在埋氧(2)上的N型外延层,其特征在于,在N型外延层沿器件横向方向设有隔离氧化层(5),隔离氧化层(5)沿器件垂直方向贯穿N型外延层,将N型外延层沿器件横向方向分隔成第一N型外延层(3)和第二N型外延层(4);

在第一N型外延层(3)上部设有第一P型阱区(6),在所述第一P型阱区(6)上部设有两个N型MOS管,两个N型MOS管共用一个P+源极短路区(13),第一N型MOS区和第二NMOS区分别位于P+源极短路区(13)左右两侧,即P+源极短路区(13)位于第一P型阱区(6)上层中部;第一N型MOS区包括第一N+漏区(8)、第一N+源区(9)、第一栅氧化层(110),其中第一N+源区(9)与P+源极短路区(13)接触,第一N+漏区(8)位于第一P型阱区(6)上层一侧;所述第一栅氧化层(110)的一端延伸到第一N+漏区(8)上表面,另一端延伸到第一N+源区(9)上表面,第一栅氧化层(110)上表面设有第一多晶硅栅极(120);所述第一N+源区(9)上方设有第一阴极金属(131);所述第一N+漏区(8)上方设有第一阳极金属(130);第二N型MOS区包括第二N+源区(10)、第二N+漏区(11)和第二栅氧化层(111),其中第二N+源区(10)与P+源极短路区(13)接触,第二N+漏区(11)位于第一P型阱区(6)上层另一侧并与隔离氧化层(5)接触;所述第二N+源区(10)上方设有第二阴极金属(131),所述第二栅氧化层(111)的一端延伸到第二N+漏区(11)上表面,另一端延伸到第二N+源区(10)上表面,第二栅氧化层(111)上表面设有第二多晶硅栅极(121);所述第二N+漏极上方设有第二阳极金属(133);

在第二外延层(4)上层两侧设有第二P型阱区(7)和N型缓冲层(14),其中第二P型阱区(7)与隔离氧化层(5)接触,在所述N型缓冲层(14)上层远离第二P型阱区(7)的一侧设有第三P+漏区(15),在所述第三P+漏区(15)上方设有第三阳极金属(136);在所述第三P型阱区(7)上部设有第三P+源区(16)和第三N+源区(12),且第三P+源区(16)与隔离氧化层(5)接触;在所述第三P+源区(16)上方设有第三阴极金属(134),在所述第三N+源区(12)上方设有第四阴极金属(135);在所述第三P型阱区(10)上方设有第三栅氧化层(112),第三栅氧化层(112)的一个边界延伸到第三N+源区(12)上方,另一个边界延伸到第三N型外延层(4)上方;

在所述第三栅氧化层(112)上设有第三多晶硅栅极(122);

所述第一阴极金属(131)为器件阴极;所述第一多晶硅栅极(120)与第三多晶硅栅极(122)通过金属互联作为器件栅极;所述第一阳极金属(130)通过金属互联与第四阴极金属(135)相连;所述第二多晶硅栅(121)通过金属互联与第二阳极金属(133)及第三阴极金属(134)相连;所述第三阳极金属(136)为器件阳极。