高速高压双极晶体管制造技术

一种高速高压双极晶体管，是具有新型横向结构的栅辅助晶体管（ＧＡＴ）。在芯片平面上看，其基区的电极引出区是与栅区有重叠或部分重叠的许多孤立区域，这些孤立区域分布成列，每列中的各个引出区又相互隔开；同时，发射区包围在各个基区电极引出区的周围，呈网状分布。该结构减少了原有ＧＡＴ基区电极引出区的面积，增大了发射区有效面积和周长，从而显著地提高了ＧＡＴ单位面积平均电流容量，降低了ＧＡＴ管芯的制造成本，可使ＧＡＴ实现产品化和商品化。（*该技术在2006年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术涉及一种高速高压双极晶体管的结构改进，属于半导体器件
制造n+-p-v-n结构晶体管时，为满足耐压要求，就要增大基区宽度(防止在高压时的基区穿通)，但这对管子的电流增益、频率特性和开关速度等有不良影响。日本的H.Kondo等人提出的一种栅辅助晶体管(Gate associated transistor，缩写为GAT)结构较好地解决了这一问题。从其纵向结构(附图说明图1)看，这种晶体管在常规结构的p型基区(1)两侧增加了p型栅区(2)，其结深比p基区大得多，它的屏蔽作用，可以减弱反偏时集电结(3)处的电场；尤其是在一定值的反压下，栅结(4)在集电区一侧的耗尽层可以夹断相邻p型栅区间的n-区(5)，之后当电压再升高时，基区中的耗尽层就几乎不再扩展，基区就不易发生穿通。所以，对于耐高压的晶体管，基区就可以做窄，从而可以提高高压晶体管的电流增益，改善其频率特性；由于具有较好的频率特性，而且栅区提供了较低的基区串联电阻，晶体管还可以获得很好的开关特性。因此，利用这种结构，可以做成高速高压晶体管。但是，Kondo等人提出的晶体管横向结构(图2)设计并不合理，其基区电极引出区(本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高速高压栅辅助晶体管，包含发射区（６）、基区（１）、栅区（２）和集电区（５），栅区由基区延伸入集电区中并具有与基区相同的半导体型号，其特征在于：在芯片平面上，基区电极引出区（１０）是与栅区（　５，１７）有重叠的许多孤立区域，这些孤立区域分布成列，每列中的各个引出区又相互隔开；同时，发射区（１１）包围在各个基区电极引出区的周围，呈网状分布，且其内边界（１６）与基区电极引出区之间具有间隔。２．根据权利要求１所述的晶体管结构，其特征是：相邻两列基区电极引出区中心线之间的距离为４０～５００ｍｍ。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种高速高压栅辅助晶体管，包含发射区(6)、基区(1)、栅区(2)和集电区(5)，栅区由基区延伸入集电区中并具有与基区相同的半导体型号，其特征在于在芯片平面上，基区电极引出区(10)是与栅区( 5，17)有重叠的许多孤立区域，这些孤立区域分布成列，每列中的各个引出区又相互隔开；同时，发射区(11)包围在各个基区电极引出区的周围，呈网状分布，且其内边界(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：亢宝位，吴郁，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]