[发明专利]一种BCD器件及其制造方法有效
申请号: | 201710383704.5 | 申请日: | 2017-05-26 |
公开(公告)号: | CN107180829B | 公开(公告)日: | 2019-12-27 |
发明(设计)人: | 乔明;詹珍雅;余洋;梁龙飞;王睿迪;张波 | 申请(专利权)人: | 电子科技大学 |
主分类号: | H01L27/06 | 分类号: | H01L27/06;H01L21/822 |
代理公司: | 51232 成都点睛专利代理事务所(普通合伙) | 代理人: | 敖欢;葛启函 |
地址: | 611731 四川省成*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电极 外延层 源电极 载流子 比导通电阻 发射极电极 集电极电极 基极电极 降低器件 接触电极 元胞结构 降低量 漏电极 掩膜版 栅电极 衬底 开态 隔离 制造 | ||
1.一种BCD器件,其特征在于:其元胞结构包括衬底(1)、第一外延层(2)、第二外延层(21),第一P隔离(311),第二P隔离(312),第三P隔离(313),第一P阱(31),第三P阱(33),第四P阱(34),DMOS源极P型重掺杂区(310),第三P型重掺杂区(37),第四P型重掺杂区(38),第五P型重掺杂区(39),DMOS源极N型重掺杂区(4),DMOS漏极N型重掺杂区(41),第二N型重掺杂区(43),第三N型重掺杂区(44),第四N型重掺杂区(45),第五N型重掺杂区(46),DMOS源电极(5),第一P阱(31)的接触电极(51),DMOS栅电极(6),PMOS栅电极(62),NMOS栅电极(63),PMOS源电极(11),PMOS漏电极(13),NMOS源电极(12),NMOS漏电极(14),DMOS漏电极(7),BJT基极电极(8),BJT发射极电极(9),BJT集电极电极(10);
所述第一外延层(2)设置在衬底(1)的上表面,所述第二外延层(21)设置在第一外延层(2)的上表面,所述第一P隔离(311)设置在第一P阱(31)的左侧,其下表面与衬底(1)的上表面相接触,所述第一P阱(31)的上表面与第二外延层(21)的上表面相连接,所述第一P阱(31)内部设置有相互独立的DMOS源极P型重掺杂区(310)与DMOS源极N型重掺杂区(4),所述DMOS漏极N型重掺杂区(41)设置于第一P阱(31)的右侧,所述第二P隔离(312)设置在DMOS漏极N型重掺杂区(41)的右侧,其下表面与衬底(1)的上表面相接触,所述第三P型重掺杂区(37)设置在第二P隔离(312)的右侧,所述第四P型重掺杂区(38)设置在第三P型重掺杂区(37)的右侧,所述第三P阱(33)设置在第四P型重掺杂区(38)的右侧,所述第三P阱(33)内部设置有相互独立的第二N型重掺杂区(43)和第三N型重掺杂区(44),所述第三P隔离(313)设置在第三P阱(33)的右侧,其下表面与衬底(1)的上表面相接触,所述第四P阱(34)设置在第三P隔离(313)的右侧,所述第四P阱(34)内部设置有相互独立且相互之间有间隔的第五P型重掺杂区(39)和第四N型重掺杂区(45),所述第五N型重掺杂区(46)设置在第四P阱(34)的右侧,所述DMOS源电极(5)设置在DMOS源极N型重掺杂区(4)的上方,所述第一P阱(31)的接触电极(51)设置在DMOS源极P型重掺杂区(310)的上方,所述DMOS栅电极(6)设置在第一P阱(31)的上方,其左端部分覆盖DMOS源极N型重掺杂区(4)且不与DMOS源电极(5)相接触,所述PMOS栅电极(62)设置在第三P型重掺杂区(37)与第四P型重掺杂区(38)的上方,其左端部分覆盖第三P型重掺杂区(37)且不与PMOS源电极(11)相接触,其右端部分覆盖第四P型重掺杂区(38)且不与PMOS漏电极(13)相接触;所述NMOS栅电极(63)设置在第二N型重掺杂区(43)和第三N型重掺杂区(44)的上方,其左端部分覆盖第二N型重掺杂区(43)且不与NMOS漏电极(14)相接触,其右端部分覆盖第三N型重掺杂区(44)且不与NMOS源电极(12)相接触;所述DMOS漏电极(7)设置在DMOS漏极N型重掺杂区(41)的上方,所述BJT基极电极(8)设置在第五P型重掺杂区(39)的上方,所述BJT发射极电极(9)设置在第四N型重掺杂区(45)的上方,所述BJT集电极电极(10)设置在第五N型重掺杂区(46)的上方,所述PMOS源电极(11)设置在第三P型重掺杂区(37)的上方,所述PMOS漏电极(13)设置在第四P型重掺杂区(38)的上方,所述NMOS源电极(12)设置在第三N型重掺杂区(44)的上方,所述NMOS漏电极(14)设置在第二N型重掺杂区(43)的上方;
第二外延层(21)的上方含有第3外延层(2-3)、第4外延层(2-4)……第N外延层(2-N),其中N=3,4,5,6……。
2.根据权利要求1所述的一种BCD器件,其特征在于:包含P型掺杂区(314),其上表面与第二外延层(21)的上表面相切,所述P型掺杂区(314)设置在第一P阱(31)和DMOS漏极N型重掺杂区(41)之间。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L27-00 由在一个共用衬底内或其上形成的多个半导体或其他固态组件组成的器件
H01L27-01 .只包括有在一公共绝缘衬底上形成的无源薄膜或厚膜元件的器件
H01L27-02 .包括有专门适用于整流、振荡、放大或切换的半导体组件并且至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的;包括至少有一个跃变势垒或者表面势垒的无源集成电路单元的
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H01L27-15 .包括专门适用于光发射并且包括至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的半导体组件
H01L27-16 .包括含有或不含有不同材料结点的热电元件的;包括有热磁组件的