具有线性电流至电压特性之半导体元件

摘要

此半导体装置可得到经过座标原点的电流至电压特性而且又结合了双向结构。典型的装置包含一在p-掺杂基体(10)的顶端之氧化层(20)。在此氧化层的顶端生成一n-型漂移区(30)，其形成了一纵向n-型漂移区。该n-型漂移区在每个端点包含一低度掺杂p-型井(32)，其有一部分是将构成至源极或汲极电极(35)连接的高度掺杂p+半导体物质。每一 p-型井(32)又包含一n+区域(33)和另一在p-型井顶端的闸极电极(34)，因此该n+掺杂区域(33)分别被定位在闸极和汲极间或闸极和源极间的p-型井上。于是一双向的双重DMOS结构生成而具有一共同漂移区。

主权项

1.一种用来得到经过座标原点的电流至电压特性而且又结合了双向结构的半导体装置,其包括在一基体顶端的一绝缘层及在绝缘层顶端的一n-型漂移区;在n-型漂移区每个端点处形成一低度掺杂之p-型区域而构成一p-型井,其依序有一高度掺杂之n+区域而形成源极或汲极区域;p-型井更包含至少p+掺杂半导体材料的一部分而在p-型井顶端有一闸极电极,n+掺杂半导体材料的部分分别被置于闸极和汲极电极间或闸极和源极电极间的p-型井上;于是形成一具有共同漂移区之双向双重DMOS结构。2.根据申请专利范围第1项的半导体装置,其中基体是一n-掺杂或p-掺杂的矽基体。3.根据申请专利范围第1项的半导体装置,其中基体是一绝缘体。4.根据申请专利范围第1项的半导体装置,其中基体是一氧化物绝缘体。5.根据申请专利范围第1项的半导体装置,其中在源极和汲极端p-型井中有些区域的p+掺杂半导体材料,分别一直到达n-型漂移区来提升少数载子的注入。6.根据申请专利范围第1项的半导体装置,其中n-型漂移区并非均匀地掺杂,而是掺杂浓度分别从源极或汲极向着装置中央增加,而从该漂移区中央看是分别向着汲极或源极减少。7.根据申请专利范围第6项的半导体装置,其中漂移区掺杂是分别从源极或汲极中央逐步地增加。图示简单说明:第一图展示一LIGBT装置的横断面;第二图显示一LIGBT装置的等效电路图;第三图显示一LDMOS电晶体的横断面;第四图显示一短路阳极LIGBT装置的横断面;第五图显示一根据本发明的双向IGBT装置的横断面;以及第六图显示一根据本发明的切片双向IGBT装置的横断面。