用于基于鳍片的电压箝位电路的方法和系统技术方案

技术编号:39259747 阅读:26 留言:0更新日期:2023-10-30 12:11
一种箝位电压的方法包括:提供鳍片式场效应晶体管(FinFET)器件。FinFET器件包括FinFET阵列。每个FinFET包括栅极接触和电耦合至鳍片的源极接触。方法还包括:向源极接触施加电压以及向栅极接触施加第二电压。所述电压大于第二电压。方法还包括:将所述电压增加到阈值电压以及响应于电压达到阈值电压而将电流从源极接触传导到栅极接触。极接触传导到栅极接触。极接触传导到栅极接触。

【技术实现步骤摘要】
用于基于鳍片的电压箝位电路的方法和系统
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2022年4月27日提交的且标题为“用于基于鳍片的电压箝位电路的方法和系统(Method and System for Fin

Based Voltage Clamp)”的第63/335,299号美国临时专利申请的优先权,该美国临时专利申请的全部内容以引用的方式全文并入本文。

技术介绍

[0003]电流从晶体管的顶面流到晶体管衬底的背面或底面的垂直功率晶体管通常用于控制高电流和高电压,因为与流过晶体管的电流是横向的器件(例如典型的氮化镓高电子迁移率晶体管(High Electron Mobility Transistor,HEMT))相比,垂直功率晶体管可以以减小的面积形成。
[0004]与硅或碳化硅材料相比,III族氮化物材料且特别是氮化镓(GaN)衬底允许垂直的基于场效应晶体管(Field Effect Transistor,FET)的功率晶体管被制造为具有高击穿电压(例如超过1200V),同时提供比导通电阻(即器件的导通电阻乘本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种箝位电压的方法,所述方法包括:提供鳍片式场效应晶体管(FinFET)器件,其中,所述FinFET器件包括FinFET阵列,每个FinFET包括:源极接触,其电耦合到鳍片;和栅极接触;向所述源极接触施加电压;向所述栅极接触施加第二电压,其中,所述电压大于所述第二电压;将所述电压增加到阈值电压;以及响应于所述电压达到所述阈值电压而将电流从所述源极接触传导到所述栅极接触。2.根据权利要求1所述的方法,还包括:形成中和区,其中,所述源极接触电耦合到所述中和区;并且所述中和区电耦合到栅极区。3.根据权利要求1所述的方法,其中,每个FinFET还包括:中心区,其特征在于第一电导率;以及鳍片末端,其特征在于小于所述第一电导率的第二电导率。4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述中心区包括包含陷阱的中和区。5.根据权利要求3所述的方法,其中,每个FinFET还包括:布置在所述鳍片的第一横向侧上的第一中心栅极区和布置在所述鳍片的第二横向侧上的第二中心栅极区,其中,所述第一中心栅极区和所述第二中心栅极区的特征在于第三电导率。6.根据权利要求3所述的方法,其中,每个所述鳍片末端的面积在鳍片的面积的1%至10%之间。7.根据权利要求3所述的方法,其中,所述鳍片末端具有末端长度,并且鳍片长度与所述末端长度的比率大于10:1。8.根据权利要求7所述的方法,其中,所述比率大于25:1。9.根据权利要求8所述的方法,其中,所述比率大于100:1。10.根据权利要求4所述的方法,其中,将电流从所述源极接触传导到所述栅极接触包括将电流传导通过所述中和区。11.根据权利要求10所述的方法,其中,将电流传导通过所述中和区包括将电流传导通过所述中心区。12.根据权利要求10所述的方法,其中,将电流传导通过所述中和区包括场感应增强所述中和区中的所述陷阱之间的变程跳跃。13.根据权利要求4所述的方法,其中,所述中和区由大于所述中和区的深度的横向中和尺寸限定。14.根据权利要求3所述的方法,其中,所述鳍片末端包括包含陷阱的中和区。15.根据权利要求14所述的方法,其中,所述中和区包括离子注入区。16.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第二电压接地。17.根据权利要求1所述的方法,其中,在小于所述阈值电压的3%的电压范围内,所述电流增加10倍或更大。18.根据权利要求1所述的方法,其中,在小于所述阈值电压的1%的电压范围内,所述
电流增加10倍或更大。19.根据权利要求1所述的方法,其中,所述FinFET器件包括布置在所述FinFET阵列中的相邻鳍片之间的栅极区;并且所述栅极接触电耦合到所述栅极区。20.根据权利要求1所述的方法,其中,当将电流从所述源极接触传导到所述栅极接触时,所述源极接触是阳极,并且所述栅极接触是阴极。21.根据权利要求1所述的方法,其中,所述FinFET器件包括III

N半导体。22.根据权利要求21所述的方法,其中,所述III

N半导体包括GaN。23.一种集成电子器件,包括:第一FinFET的第一阵列,每个第一FinFET包括:第一源极接触;以及公共栅极接触;以及电压箝位电路,其包括:第二Fi...

【专利技术属性】
技术研发人员:安德鲁
申请(专利权)人:新时代电力系统有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1