[发明专利]用于P-N双模态功率器件的集成高侧驱动器

权利要求书

1.一种形成在单个芯片上的N-P横向双扩散金属氧化物半导体器件即N-P-LDMOS器件和控制电路，所述N-P-LDMOS器件和控制电路包括：

所述N-P-LDMOS器件的源极和N-栅极，其形成外部环路，所述外部环路包括第一指状物以及第一间隙，所述第一指状物从所述外部环路向内延伸，所述第一间隙在所述外部环路的第一端和第二端之间；

所述N-P-LDMOS器件的漏极和P-栅极，其形成内部环路，所述内部环路被包围在所述外部环路内，所述内部环路包括第二指状物，所述第二指状物从所述内部环路向外延伸以形成在所述内部环路的所述第二指状物和所述外部环路的所述第一指状物之间的导电沟道，所述内部环路进一步包括第二间隙，其在所述内部环路的第一端和第二端之间；以及

N-LDMOS晶体管，其包括定位在所述第一间隙中的源极和N-栅极以及定位在所述第二间隙中的漏极，其中所述N-LDMOS晶体管的所述漏极耦合到所述N-P-LDMOS器件的P-栅极接合焊盘，所述P-栅极接合焊盘位于所述内部环路内，所述N-LDMOS晶体管的N-栅极经耦合以接收信号输入来控制所述N-P-LDMOS器件的所述N-栅极，并且所述N-LDMOS晶体管的所述源极耦合到下部轨和负电压中的一个。

2.根据权利要求1所述的N-P-LDMOS器件和控制电路，其中所述N-P-LDMOS器件的N-栅极经耦合以接收输入信号，并且所述N-LDMOS晶体管经耦合以接收所述输入信号，并且将控制信号提供到所述N-P-LDMOS器件的P-栅极驱动器。

3.根据权利要求2所述的N-P-LDMOS器件和控制电路，其中所述输入信号是低电压信号，并且所述控制信号是高电压信号。

4.根据权利要求3所述的N-P-LDMOS器件和控制电路，其中所述P-栅极驱动器被集成在所述N-P-LDMOS器件的漏极接合焊盘区中。

5.根据权利要求4所述的N-P-LDMOS器件和控制电路，其中所述P-栅极驱动器包括电阻器以及二极管，所述电阻器耦合在所述N-LDMOS晶体管的所述漏极和所述N-P-LDMOS器件的漏极之间，所述二极管耦合在所述电阻器的第一端子和第二端子之间。

6.根据权利要求5所述的N-P-LDMOS器件和控制电路，其中所述N-P-LDMOS器件的所述P-栅极耦合到所述电阻器和所述N-LDMOS晶体管之间的点。

7.根据权利要求6所述的N-P-LDMOS器件和控制电路，其中电流源耦合在所述N-LDMOS晶体管的所述源极和V_SS之间。

8.根据权利要求7所述的N-P-LDMOS器件和控制电路，其中所述电流源在芯片外。

9.根据权利要求7所述的N-P-LDMOS器件和控制电路，其中V_SS为负电压。

10.根据权利要求6所述的N-P-LDMOS器件和控制电路，其中所述N-LDMOS晶体管通过给定电压与所述N-P-LDMOS器件隔离。

11.根据权利要求10所述的N-P-LDMOS器件和控制电路，其中所述给定电压为20伏特。

12.根据权利要求11所述的N-P-LDMOS器件和控制电路，其中所述P-栅极接合焊盘进一步通过形成在所述内部环路内的电阻器耦合到所述N-P-LDMOS器件的漏极接合焊盘。

13.根据权利要求12所述的N-P-LDMOS器件和控制电路，其中所述P-栅极接合焊盘进一步通过形成在所述内部环路内的二极管耦合到所述N-P-LDMOS器件的所述漏极接合焊盘。