双极型高反压功率晶体管制造技术

技术编号:11920366 阅读:91 留言:0更新日期:2015-08-21 01:05
双极型高反压功率晶体管,晶圆片的表面积为7.9mm×7.4mm,低掺杂N型硅集电区上设有长方形的高掺杂P型硅基区,基区上设有高掺杂N型硅发射区,发射区为若干等距离间隔排列的柱状发射区,每个柱状发射区上设有引线孔,发射区引线由发射极金属化电极条连接至发射极电极;每个柱状发射区四角基区上设有基区引线孔,基极引线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金属化电极条之间通过绝缘槽分割开;晶圆片厚度为280±15μm,发射结深度为28μm,集电结的深度为160μm,发射极电极有两个,分别设在晶圆片的上下半区内。本实用新型专利技术的版图,使发射极的宽度增加以达到更大的限流,而且面积利用率极高。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及双极型功率晶体,特别涉及一种高反压功率晶体管。
技术介绍
高反压功率晶体管,一般耐压很高,Vcbo^ 500V,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。高反压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,Icmax大的双极型高反压功率晶体管。双极型高反压功率晶体管,晶圆片的表面积为7.9mmX 7.4mm,低掺杂N型硅集电区上设有长方形的高掺杂P型硅的基区,基区上设有高掺杂N型硅的发射区,所述发射区为若干等距离间隔排列的柱状发射区,每个所述柱状发射区上设有孔,发射区引线由发射极金属化电极条连接至发射极电极;每个所述柱状发射区四角基区上设有基区引线孔,基极引线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金属化电极条之间通过绝缘槽分割开;所述双极型高反压功率晶体管的晶圆片厚度为280±15μπι,发射结深度为28 μπι,集电结的深度为160 μπι,所述发射极电极有两个,分别设在晶圆片的上下半区内。作为本技术的进一步改进,所述集电区的电阻率为120Ω.cm。作为本技术的进一步改进,所述发射区引线孔为直径为46 μπι的圆孔,相邻两个发射区引线孔的中心距为200 μπι,发射区金属化电极条宽度为110 μπι。作为本技术的进一步改进,所述基区引线孔的为直径36 μπι的圆孔,基区引线孔上覆盖的金属引线面积大于所述基区引线孔面积,基区金属化电极条宽度为60 μπι。作为本技术的进一步改进,相邻的两个所述基区引线孔之间的中心距为200 μπι,在每四个相邻的所述基区引线孔的中心部位设有一个所述集电区引线孔。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,高掺杂P型硅的保护环深度为160±5 μπι,高掺杂P型硅的保护环之外还设有高掺杂N型硅的保护环,高掺杂N型硅的保护环的深度为28 μ m,用于减小暗电流。作为本技术的进一步改进,所述绝缘槽的宽度为15 μπι。本技术采用低掺杂的集电区,获得高反压,通过扩大基极面积,扩大Icmax。本基区金属技术的版图,使发射极的宽度增加以达到更大的限流,引线孔采用一系列占相邻四个基区中心位置的小的圆形引线孔,所有发射极电流必须流经引线孔,这样的分布限流比宽发射区窄引线孔的分布限流效果更好,而且面积利用率极高。【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的晶格单元的结构示意图。图3为本技术实施例1的晶格单元剖视图。图4为本技术实施例1的保护环结构示意图。【具体实施方式】如图1、图2和3所示,双极型高反压功率晶体管100,长、宽、高为7.9mmX 7.4X0.28mm、电阻率为50 Ω -cm晶圆片设置为低掺杂N型硅衬底为集电区1,集电区I上设有圆角长方形的高掺杂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由若干等距离间隔排列的柱状发射区31组成,每个柱状发射区31上的二氧化硅膜11上设有发射区引线孔32,二氧化硅膜11上设有发射区金属化电极条4,芯片上半部的发射区金属化电极条4a连接至第一发射极电极5a,芯片下半部的发射区金属化电极条4b连接至第二发射极电极5b。基区2的二氧化硅膜8上设有基区引线孔21,基区引线孔21内设有基区金属引线22,基区金属引线22覆盖面积大于基区引线孔21面积,基区金属引线22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、3所不,尚反压功率晶体管的芯片,厚度为280土 15 μm,集电结?米度为160±5μπι。四角的基区引线孔21和中心的发射区引线孔32构成一个晶格单元。柱状发射区31的深度为28 μπι,宽度为110 μm,相邻两个柱状发射区31之间的中线距离为170 μπι,柱状发射区31引线孔的直径为46 μm,发射区金属化电极条4的宽度为110 μπι。基区2的厚度为160±5μπι,基区引线孔21的直径为36 μπι,相邻的两个基区引线孔21的中心距为200 μm,基区金属化电极条6宽度为60 μπι。绝缘槽10的宽度为15 μπι。如图4所示,基区2的外围的集电区I上设有高掺杂P型硅的保护环,包括高掺杂P型硅的第一保护环91、第二保护环92和第三保护环93,高掺杂N型硅的第四保护环94。第一保护环91与基区2的横向距离为70 μm,宽度为13 μm,深度为160±5 μπι。第二保护环92与第一保护环91的横向距离为75 μm,宽度为13 μm,深度为160±5 μπι。第三保护环93与第二保护环92的横向距离为80 μm,宽度为13 μm,深度为160±5 μπι。第四保护环94与第三保护环93的横向距离为125 μm,宽度为55 μm,深度为28 μπι。本实施例的高反压功率晶体管100的ν_=1700ν,VCEO=800V, Ic=20Ao【主权项】1.双极型高反压功率晶体管,晶圆片的表面积为7.9mmX 7.4_,低掺杂N型硅集电区上设有长方形的高掺杂P型硅的基区,基区上设有高掺杂N型硅的发射区,所述发射区为若干等距离间隔排列的柱状发射区,每个所述柱状发射区上设有孔,发射区引线由发射极金属化电极条连接至发射极电极;每个所述柱状发射区四角基区上设有基区引线孔,基极引线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金属化电极条之间通过绝缘槽分割开;其特征是,所述的晶圆片厚度为280±15μπι,发射结深度为28μπι,集电结的深度为160 μ m,所述发射极电极有两个,分别设在晶圆片的上下半区内。2.根据权利要求1所述的双极型高反压功率晶体管,其特征是,所述集电区的电阻率为 120Ω.cm。3.根据权利要求1所述的双极型高反压功率晶体管,其特征是,所述发射区引线孔为直径为46 μπι的圆孔,相邻两个发射区引线孔的中心距为200 μπι,发射区金属化电极条宽度为 110 μπι。4.根据权利要求1所述的双极型高反压功率晶体管,其特征是,相邻的两个所述基区引线孔之间的中心距为200 μπι,在每四个相邻的所述基区引线孔的中心部位设有一个所述集电区引线孔。5.根据权利要求1所述的双极型高反压功率晶体管,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,高掺杂P型硅的保护环深度为160±5 μ m,高掺杂P型硅的保护环之外还设有高掺杂N型硅的保护环,高掺杂N型硅的保护环的深度为28 μπι。6.根据权利要求1所述的双极型高反压功率晶体管,其特征是,所述绝缘槽的宽度为.15 μ m0【专利摘要】双极型高反压功率晶体管,晶圆片的表面积为7.9mm×7.4mm,低掺杂N型硅集电区上设有长方形的高掺杂P型硅基区,基区上设有高掺杂N型硅发射区,发射区为若干等距离间隔排列的柱状发射区,每个柱状发射区上设有引线孔,发射区引线由发射极金属化电极条连接至发射极电极;每个柱状发射区四角基区上设有本文档来自技高网...

【技术保护点】
双极型高反压功率晶体管,晶圆片的表面积为7.9mm×7.4mm,低掺杂N型硅集电区上设有长方形的高掺杂P型硅的基区,基区上设有高掺杂N型硅的发射区,所述发射区为若干等距离间隔排列的柱状发射区,每个所述柱状发射区上设有孔,发射区引线由发射极金属化电极条连接至发射极电极;每个所述柱状发射区四角基区上设有基区引线孔,基极引线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金属化电极条之间通过绝缘槽分割开;其特征是,所述的晶圆片厚度为280±15μm,发射结深度为28μm,集电结的深度为160μm,所述发射极电极有两个,分别设在晶圆片的上下半区内。

【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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