功率NPN型晶体管制造技术

技术编号:11844947 阅读:119 留言:0更新日期:2015-08-07 00:31
功率NPN型晶体管,在正方形的低掺杂N型硅的集电区上的正方形区域内,设有高掺杂P型硅的基区,基区上设有高掺杂N型硅的发射区,所述发射区由若干横向和竖向排列的指状小发射区组成,横向和竖向排列的指状小发射区沿晶圆片的对角线对称设置,基区和所述发射区间隔分布,呈叉指状;每个所述小发射区的上设有窄于小发射区的发射区接触孔,发射区接触孔通过发射极金属化电极条连接至发射极电极;在相邻两个所述小发射区之间基区上设有基区接触孔,基区接触孔由基极金属化电极条连接至基极电极;基极金属化电极条和发射极电极条之间设有绝缘槽。本实用新型专利技术的版图,采用横排和竖排叉指状的发射区分布,不仅开关速度快,分布限流效果好。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及双极型功率晶体,特别涉及功率NPN型晶体管
技术介绍
功率NPN型晶体管,一般耐压很高,Vcbo^ 700V,功率很大,放大倍数不大,常用于电子镇流器、节能灯、充电器及各类功率开关电路。双极型功率晶体管通过硅三重扩散平面工艺,输出特性好、电流容量大。反向电压和集电区的掺杂杂质浓度,be结的深度,基区的宽度,电极的宽度有关。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种高反压,开关特性好,暗电流小的双极型功率晶体管。实现本技术目的的技术方案是:功率NPN型晶体管,在正方形的低掺杂N型硅的集电区上的正方形区域内,设有高掺杂P型硅的基区,基区上设有高掺杂N型硅的发射区,所述发射区由若干横向和竖向排列的指状小发射区组成,所述横向和竖向排列的指状小发射区沿晶圆片的对角线对称设置,所述基区和所述发射区间隔分布,呈叉指状;每个所述小发射区的上设有窄于小发射区的发射区接触孔,发射区接触孔通过发射极金属化电极条连接至发射极电极;在相邻两个所述小发射区之间基区上设有基区接触孔,基区接触孔由基极金属化电极条连接至基极电极;基极金属化电极条和发射极电极条之间设有绝缘槽。作为本技术的进一步改进,所述双极型功率晶体管的芯片厚度为252 ± 15 μ m,集电结深度为62 μ m,发射结的深度为18 μ m,所述集电区的电阻率为65Ω.cm。作为本技术的进一步改进,所述发射区接触孔的宽为48 μ m,发射区接触孔上覆盖的金属化电极条的宽度为112 μm。作为本技术的进一步改进,所述基区接触孔的宽为15 μ m,基区接触孔上覆盖的基区金属化电极条的宽度为45 μm。作为本技术的进一步改进,所述基区的外围的集电区上设有高掺杂P型硅的保护环,用于减小暗电流。作为本技术的进一步改进,所述基极电极和发射极电极设置在晶圆片的对角线上,节约晶圆片的面积。作为本技术的进一步改进,所述绝缘槽的宽度为13μπι。本技术采用低掺杂的集电区,获得高反压。本技术的版图,采用横排和竖排叉指状的发射区分布,不仅开关速度快,分布限流效果好,而且面积利用率高。【附图说明】图1为本技术实施例1的结构示意图;图2为本技术实施例1的晶体管边缘局部剖视图。【具体实施方式】如图1和图2所示,功率NPN型晶体管100,长、宽、高为1700 μ mX 1700 μ mX 252 μ m的、电阻率为65 Ω.cm的低掺杂N型硅的集电区I上,设有高掺杂P型硅的基区2,基区2上设有高掺杂N型硅的发射区3,基区2和发射区3上设有二氧化硅膜11。发射区3由4个横向和4个竖向排列的指状小发射区31组成,横向和竖向排列的指状小发射区31沿晶圆片的对角线对称设置,基区2和小发射区31间隔分布,呈叉指状;每个小发射区31上的二氧化硅膜11上设有长方形的发射区接触孔32,由发射区金属化电极条4连接至发射极电极5。相邻两个小发射区31之间的基区的二氧化硅膜11上设有基区接触孔21,由基区金属化电极条6连接至基极电极8。绝缘槽10将发射区金属化电极条4和基区金属化电极条6分割开。如图2所示,功率NPN型晶体管的芯片,厚度为252 μ m,集电结深度为62 μ m。小发射区31的深度为18 μ m,小发射区31接触孔的宽为48 μ m,发射区金属化电极条4的宽度为48 μ m。基区2的厚度为62 μ m,基区接触孔21的宽为15 μ m,基区金属化电极条6的宽度为45 μ m。绝缘槽10的宽度为13 μ m。基区2的外围的集电区I上设有高掺杂P型硅的保护环,保护环上覆盖有二氧化硅膜11和金属7。保护环9包括最外层的高掺杂N型硅的第一保护环91,高掺杂P型硅的第二保护环92,第一保护环91外侧与基区2的横向距离为190 μ m,宽度为40 μ m,深度为18 μ m。第二保护环92内侧与基区2的横向距离为55 μ m,宽度为15 μ m,深度为62 μ m。本实施例的功率NPN 型晶体管 100 的 Vc;BQ=700V,VCEO=450V, Ic=L 5A。【主权项】1.功率NPN型晶体管,在正方形的低掺杂N型硅的集电区上的正方形区域内,设有高掺杂P型硅的基区,基区上设有高掺杂N型硅的发射区,其特征是,所述发射区由若干横向和竖向排列的指状小发射区组成,所述横向和竖向排列的指状小发射区沿晶圆片的对角线对称设置,所述基区和所述发射区间隔分布,呈叉指状;每个所述小发射区的上设有窄于小发射区的发射区接触孔,发射区接触孔通过发射极金属化电极条连接至发射极电极;在相邻两个所述小发射区之间基区上设有基区接触孔,基区接触孔由基极金属化电极条连接至基极电极;基极金属化电极条和发射极电极条之间设有绝缘槽。2.根据权利要求1所述的功率NPN型晶体管,其特征是,所述功率NPN型晶体管的芯片厚度为252 ± 15 μ m,集电结深度为62 μ m,发射结的深度为18 μ m,所述集电区的电阻率为65Ω.cm03.根据权利要求1所述的功率NPN型晶体管,其特征是,所述发射区接触孔的宽为48 μ m,发射区接触孔上覆盖的金属化电极条的宽度为112 μ m。4.根据权利要求1所述的功率NPN型晶体管,其特征是,所述基区接触孔的宽为15 μ m,基区接触孔上覆盖的基区金属化电极条的宽度为45 μ mo5.根据权利要求1所述的功率NPN型晶体管,其特征是,所述基区的外围的集电区上设有高掺杂P型硅的保护环。6.根据权利要求1所述的功率NPN型晶体管,其特征是,所述基极电极和发射极电极设置在晶圆片的对角线上。【专利摘要】功率NPN型晶体管,在正方形的低掺杂N型硅的集电区上的正方形区域内,设有高掺杂P型硅的基区,基区上设有高掺杂N型硅的发射区,所述发射区由若干横向和竖向排列的指状小发射区组成,横向和竖向排列的指状小发射区沿晶圆片的对角线对称设置,基区和所述发射区间隔分布,呈叉指状;每个所述小发射区的上设有窄于小发射区的发射区接触孔,发射区接触孔通过发射极金属化电极条连接至发射极电极;在相邻两个所述小发射区之间基区上设有基区接触孔,基区接触孔由基极金属化电极条连接至基极电极;基极金属化电极条和发射极电极条之间设有绝缘槽。本技术的版图,采用横排和竖排叉指状的发射区分布,不仅开关速度快,分布限流效果好。【IPC分类】H01L29-73, H01L29-06【公开号】CN204538032【申请号】CN201520177374【专利技术人】崔峰敏 【申请人】傲迪特半导体(南京)有限公司【公开日】2015年8月5日【申请日】2015年3月26日本文档来自技高网...

【技术保护点】
功率NPN型晶体管,在正方形的低掺杂N型硅的集电区上的正方形区域内,设有高掺杂P型硅的基区,基区上设有高掺杂N型硅的发射区,其特征是,所述发射区由若干横向和竖向排列的指状小发射区组成,所述横向和竖向排列的指状小发射区沿晶圆片的对角线对称设置,所述基区和所述发射区间隔分布,呈叉指状;每个所述小发射区的上设有窄于小发射区的发射区接触孔,发射区接触孔通过发射极金属化电极条连接至发射极电极;在相邻两个所述小发射区之间基区上设有基区接触孔,基区接触孔由基极金属化电极条连接至基极电极;基极金属化电极条和发射极电极条之间设有绝缘槽。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:崔峰敏
申请(专利权)人:傲迪特半导体南京有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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