电子科技大学;电子科技大学广东电子信息工程研究院魏杰获国家专利权
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龙图腾网获悉电子科技大学;电子科技大学广东电子信息工程研究院申请的专利一种横向低功耗功率器件获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN115425023B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-12发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202211163432.5,技术领域涉及:H10D84/40;该发明授权一种横向低功耗功率器件是由魏杰;戴恺纬;朱鹏臣;王俊楠;杨可萌;罗小蓉;孙燕设计研发完成,并于2022-09-23向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种横向低功耗功率器件在说明书摘要公布了:本发明属于功率半导体技术领域,具体的说是涉及一种横向低功耗功率器件。本发明在传统器件的基础上,通过场氧化层上表面布置多晶硅电阻,多晶硅电阻的一端通过第一层金属与N+阳极区相连,另一端通过第一层金属和P+阳极区相连,从而在器件导通时调控阳极端电势分布,使器件更快转换为双极工作模式,以抑制snapback现象,在器件关断时,多晶硅电阻提供额外的电子抽取通路,以加快器件关断速度,减小关断损耗。本发明在器件机理上限制了snapback现象,减小了关断损耗;在版图布局上减小了芯片面积,提高了芯片面积的利用率;在工艺制作上能与传统CMOS工艺兼容。
本发明授权一种横向低功耗功率器件在权利要求书中公布了:1.一种横向低功耗功率器件,包括衬底层1、位于衬底层1上表面的绝缘层2、位于绝缘层2上表面的有源层3,所述有源层3上层两端分别具有P阱4和N型缓冲层5,所述P阱4上层具有并列设置的P+阴极区9和N+阴极区10,所述N型缓冲层5上层具有P+阳极区11和N+阳极区12,P+阳极区11和N+阳极区12之间具有间距;所述N+阴极区10的部分上表面及N+阴极区10与有源层3之间的P阱4上表面具有栅氧化层7,且栅氧化层7延伸至有源层3上表面;在栅氧化层7与N型缓冲层5之间的有源层3上表面具有场氧化层6;在所述栅氧化层7上表面具有多晶硅栅8,所述多晶硅栅8还延伸至覆盖部分场氧化层6上表面;其特征在于,所述场氧化层6上表面靠近N型缓冲层5一侧具有多晶硅电阻,且多晶硅电阻与N型缓冲层5之间具有间距;所述N型缓冲层5上表面具有介质层,所述介质层沿场氧化层6上表面延伸至完全覆盖多晶硅电阻后还向靠近P阱4一侧延伸;所述介质层上具有第一金属层和第二金属层,第一金属层和第二金属层相互隔离且第二金属层位于N+阳极区12的正上方;所述第一金属层通过通孔与多晶硅电阻和P+阳极区11连接;所述第二金属层具有分支结构,第二金属层的分支结构沿器件横向方向延伸至多晶硅电阻的上方,第二金属层通过通孔分别与多晶硅电阻和N+阳极区12连接。
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