專利名稱：功率三極管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電子技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及ー種功率三極管。
背景技術(shù)：
三極管是現(xiàn)有電子技術(shù)中不可缺少的器件，其廣泛應(yīng)用于可種功率器件，具有重要的作用。現(xiàn)有的普通三極管的結(jié)構(gòu)如圖IA 圖ID所示，其具有基極B和發(fā)射E扱，具體的包括基區(qū)11、基區(qū)接觸電極12、發(fā)射區(qū)13和發(fā)射區(qū)接觸電極14，由于三極管本身的特性，正常使用吋，該三極管基極B的電位不夠高，同時(shí)安全工作區(qū)也不夠?qū)?，而且三極管在截止是不容易關(guān)斷。為改善其性能，現(xiàn)有ー種改進(jìn)的三極管結(jié)構(gòu)，如圖2A 圖2D所示，該三極管的基極B和發(fā)射極E之間具有一 N+環(huán)，且該N+環(huán)獨(dú)立存在，具體結(jié)構(gòu)包括基區(qū)21、基區(qū)接觸電極22、發(fā)射區(qū)23、發(fā)射區(qū)接觸電極24及N+環(huán)25，N+環(huán)其隔離B極和E極，使得BE 之間形成ー個(gè)溝道電阻，相當(dāng)于B極串聯(lián)一個(gè)電阻R，可以改善基極B電流并提升B極的電位，還可以改善三極管的安全工作區(qū)(SOA)，但也由于該電阻的存在，三極管的關(guān)斷較慢。綜上可知，現(xiàn)有的功率三極管，在實(shí)際使用上顯然存在不便與缺陷，所以有必要加以改進(jìn)。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述的缺陷，本實(shí)用新型的目的在于提供ー種功率三極管，其可以改善基極B電流并提高B極的電位，并提高三極管的安全工作區(qū)(SOA)，同時(shí)可以加快三極管的關(guān)斷。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供ー種功率三極管，具有基極和發(fā)射極，所述基極和發(fā)射極之間連接有一 N+環(huán)，且所述N+環(huán)與所述基極相連通。根據(jù)本實(shí)用新型的功率三極管，所述N+環(huán)的一半與所述基極開ロ連接。本實(shí)用新型通過(guò)在三極管的基極和發(fā)射極之間設(shè)置ー N+環(huán)，使得三極管改善其基極的電流及電位，并可以提高三極管的安全工作區(qū)，同時(shí)，將N+環(huán)與基極連通，在三極管關(guān)斷時(shí)，基極與N+環(huán)連接的PN結(jié)處于正向偏置，相當(dāng)于正向?qū)ǖ磨藰O管，從而能很快的放電，借此實(shí)現(xiàn)快速關(guān)斷。

圖IA是現(xiàn)有技術(shù)ー實(shí)施例的三極管的結(jié)構(gòu)示意圖；圖IB是圖IA所示三極管結(jié)構(gòu)的電路示意圖；圖IC是圖IA所示三極管的電流流向示意圖；圖ID是圖IA所示三極管結(jié)構(gòu)的反覆蓋結(jié)構(gòu)示意圖；圖2A是現(xiàn)有技術(shù)另ー實(shí)施例的三極管的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2B是圖2A所示三極管結(jié)構(gòu)的電路示意圖；圖2C是圖2A所示三極管的電流流向示意圖；圖2D是圖2A所示三極管結(jié)構(gòu)的反覆蓋結(jié)構(gòu)示意圖；[0016]圖3A是本實(shí)用新型一實(shí)施例的三極管的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3B是圖3A所示三極管結(jié)構(gòu)的電路示意圖；圖3C是圖3A所示三極管的電流流向示意圖；圖3D是圖3A所示三極管結(jié)構(gòu)的反覆蓋結(jié)構(gòu)示意圖；圖4A 圖4E為本實(shí)用新型三極管的制作流程示意圖。
具體實(shí)施方式
為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一歩詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋 本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。參見(jiàn)圖3A 圖3D，本實(shí)用新型提供了一種功率三極管100，其可以為NPN或PNP型三極管，該功率三極管100具有基極B和發(fā)射極E，且基極B和發(fā)射極E之間具有一 N+環(huán)，該N+環(huán)與基極B相連通，具體的反覆蓋結(jié)構(gòu)(見(jiàn)圖3D)包括基區(qū)31、基區(qū)接觸電極32、發(fā)射區(qū)33、發(fā)射區(qū)接觸電極34及N+環(huán)35。本實(shí)用新型的優(yōu)選方案為，所述N+環(huán)開ロ的一部分與基極B的開ロ連接。借此，由于功率三極管100的基極B和發(fā)射極E間N+環(huán)的存在，使得基極B和發(fā)射極E間形成溝道電阻R，并且N+環(huán)與基極B相連通，這樣形成的反向PN結(jié)以反向ニ極管D的形式存在，結(jié)合圖3B，同時(shí)由于N+環(huán)與基極B—同開通，在N+環(huán)周圍形成PN結(jié)，在BE正向?qū)ǖ那闆r下，PN結(jié)處于反偏狀態(tài)，基極B和N+環(huán)間處于截止?fàn)顟B(tài)，電流Ibe由N+環(huán)線面的P型溝道流過(guò)，由于溝道電阻R的存在，因此達(dá)到提高基極B的電位和三極管100的安全工作區(qū)(SOA)的目的。而在三極管100關(guān)斷時(shí)，基極B與N+環(huán)連接的PN結(jié)處于正向偏置，由溝道和基極P型區(qū)形成的ニ極管D導(dǎo)通，電流Iebo能夠迅速的流過(guò)PN結(jié)，借此實(shí)現(xiàn)快速關(guān)斷的作用。參見(jiàn)圖4A 圖4E，本實(shí)用新型提供了上述功率三極管100的制作エ藝。圖4A，對(duì)芯片進(jìn)行基區(qū)擴(kuò)散后，表面形成基區(qū)。圖4B，在基區(qū)的基礎(chǔ)上進(jìn)行發(fā)射區(qū)(N+)擴(kuò)散，其包括N+環(huán)和發(fā)射區(qū)(E扱)擴(kuò)散。圖4C，經(jīng)過(guò)發(fā)射區(qū)預(yù)擴(kuò)N+環(huán)較窄，再經(jīng)過(guò)發(fā)射區(qū)推進(jìn)后，發(fā)射區(qū)和N+環(huán)的橫向擴(kuò)散使得N+環(huán)橫向變寬。圖4D，刻蝕引線孔。該步驟的關(guān)鍵是將N+環(huán)的一部分同基區(qū)一同開孔，本實(shí)用新型的實(shí)施例中，優(yōu)選將N+環(huán)開ロ的一半與基區(qū)開ロ一起連通。圖4E，制程完畢，發(fā)射區(qū)E單獨(dú)連接，基區(qū)B同N+環(huán)進(jìn)行相連，形成溝道電阻R的同時(shí)，形成反向的PN結(jié)ニ極管結(jié)構(gòu)。綜上所述，本實(shí)用新型通過(guò)在三極管的基極和發(fā)射極之間設(shè)置ー N+環(huán)，使得三極管改善其基極的電流及電位，并可以提高三極管的安全工作區(qū)，同時(shí)，將N+環(huán)與基極連通，在三極管關(guān)斷吋，基極與N+環(huán)連接的PN結(jié)處于正向偏置，從而能很快的放電，借此實(shí)現(xiàn)快速關(guān)斷。當(dāng)然，本實(shí)用新型還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本實(shí)用新型精神及其實(shí)質(zhì)的情況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本實(shí)用新型作出各種相應(yīng)的改變和變形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本實(shí)用新型所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.ー種功率三極管，具有基極和發(fā)射極，其特征在于，所述基極和發(fā)射極之間連接有一N+環(huán)，且所述N+環(huán)與所述基極相連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的功率三極管，其特征在于，所述N+環(huán)開ロ的一半與所述基極的開ロ連接。
專利摘要本實(shí)用新型適用于電子技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種功率三極管，其具有基極和發(fā)射極，所述基極和發(fā)射極之間連接有一N+環(huán)，且所述N+環(huán)與所述基極相連通。更好的是，所述N+環(huán)開口的一半與所述基極開口相連接。借此，本實(shí)用新型可以提高基極的電位及安全工作區(qū)，并縮短三極管的關(guān)斷時(shí)間，提高其可靠性。
文檔編號(hào)H01L29/06GK202502995SQ20122000223
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2012年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月5日
發(fā)明者李建球, 楊曉智, 王友鑄 申請(qǐng)人:深圳市鵬微科技有限公司