高反压功率晶体管的制作方法
【专利摘要】高反压功率晶体管，在长宽为4140μm×4140μm的低掺杂N型硅的集电区上的设有正方形的高掺杂P型硅的基区，基区上设有高掺杂N型硅的反射区，所述反射区由若干排成阵列的圆形小反射区组成，每个所述小反射区的圆心处设有反射区接触孔，由反射极金属化电极条连接至反射极电极；相邻的每四个所述小反射区的中心处的基区上设有基区接触孔，由基极金属化电极条连接至基极电极；基区和反射区表面覆盖有铝层，基区和反射区之间通过绝缘槽分割开。本实用新型开关特性好，且ICmax大。
【专利说明】高反压功率晶体管
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及双极型功率晶体，特别涉及一种高反压功率晶体管。
【背景技术】
[0002]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。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种高反压，开关特性好，Icmax大的高反压功率晶体管。
[0004]高反压功率晶体管，在长宽为4140 μ mX4140 μ m的低掺杂N型硅的集电区上的设有正方形的高掺杂P型硅的基区，基区上设有高掺杂N型硅的反射区，所述反射区由若干排成阵列的圆形小反射区组成，每个所述小反射区的圆心处设有反射区接触孔，由反射极金属化电极条连接至反射极电极；相邻的每四个所述小反射区的中心处的基区上设有基区接触孔，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反射极金属化电极条之间通过绝缘槽分割开。
[0005]作为本实用新型的进一步改进，所述高反压功率晶体管的芯片厚度为252±10μπι，集电结深度为 190±5μπι。
[0006]作为本实用新型的进一步改进，所述集电区的电阻率为45-55Ω.cm。
[0007]作为本实用新型的进一步改进，所述小反射区的深度为20 μ m，直径为60μπι，相邻两个小反射区之间的距离为140 μ m,所述反射区接触孔的直径40 μ m,反射区接触孔上覆盖的金属宽度为90 μ m。
[0008]作为本实用新型的进一步改进，所述基区接触孔的直径为40 μ m，基区接触孔上覆盖的金属宽度为70 μ m。
[0009]作为本实用新型的进一步改进，所述基区的外围的集电区上设有高掺杂P型硅的保护环，保护环深度为190±5μπι，用于减小暗电流。
[0010]作为本实用新型的进一步改进，所述基区为长为3670 μ m的圆角正方形，厚度为基区的厚度为190±5μπι。
[0011]作为本实用新型的进一步改进，所述绝缘槽的宽度为20 μ m。
[0012]本实用新型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。本实用新型的版图，使反射极的宽度增加以达到更大的限流，接触孔采用一系列占十字交叉中心位置的小的圆形接触孔，所有反射极电流必须流经接触孔，这样的分布限流比宽反射区窄接触孔的分布限流效果更好，而且面积利用率极高。【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为本实用新型实施例1的结构示意图。
[0014]图2为本实用新型实施例1的晶格单元的结构示意图。
[0015]图3为本实用新型实施例1的晶格单元剖视图。
[0016]图4为本实用新型实施例1的保护环结构示意图。
【具体实施方式】
[0017]如图1、图2和3所示，高反压功率晶体管100，长、宽、高为4140μπιΧ4140μπιΧ252μπι的、电阻率为50 Ω.cm的低掺杂N型硅的集电区I上设有长为3670 μ m的圆角正方形的高掺杂P型硅的基区2，基区2上设有高掺杂N型硅的反射区3，基区2和反射区3上设有二氧化硅膜11。反射区3由280个排成阵列的圆形小反射区31组成，每个小反射区31的圆心处的二氧化硅膜11上设有反射区接触孔32，反射区接触孔32内覆盖有金属7，由反射区金属化电极条4连接至反射极电极5。相邻的每四个小反射区31的中心处的基区的二氧化硅膜8上设有基区接触孔21，基区接触孔21内覆盖有金属7，由基区金属化电极条6连接至基极电极8 ;绝缘槽10将反射区金属化电极条4和基区金属化电极条6分割开，形成叉指状的基区2和反射区3。
[0018]如图2、3所示，高反压功率晶体管的芯片，厚度为252μπι，集电结深度为190±5ymo小反射区31和四角的基区接触孔21构成一个晶格单元。小反射区31的深度为20 μ m，直径为60 μ m，相邻两个小反射区31之间的距离为140 μ m,小反射区31接触孔的直径为40 μ m,反射区金属化电极条4的宽度为90 μ m。基区2的厚度为190±5 μ m，基区接触孔21的直径为40 μ m，基区金属化电极条6宽度为70 μ m。绝缘槽10的宽度为20 μ m。
[0019]如图4所不，基区2的外围的集电区I上设有闻惨杂P型娃的保护环9,包括闻惨杂P型硅的第一保护环91和高掺杂N型硅的第二保护环92，第一保护环91与基区2的横向距离为55 μ m，宽度为15 μ m，深度为190±5μπι。高掺杂N型硅的第二保护环92基区2的横向距离为185 μ m,宽度为55 μ m,深度为20 μ m。
[0020]本实施例的高反压功率晶体管100的Vcbq=700V，Vceo=400V, Ic=12A0
【权利要求】
1.高反压功率晶体管，在长宽为4140μ mX4140 μ m的低掺杂N型硅的集电区上的设有正方形的高掺杂P型硅的基区，基区上设有高掺杂N型硅的反射区，其特征是，所述反射区由若干排成阵列的圆形小反射区组成，每个所述小反射区的圆心处设有反射区接触孔，由连接至反射极电极；相邻的每四个所述小反射区的中心处的基区上设有基区接触孔，由连接至基极电极；基极金属化电极条和反射极金属化电极条之间通过绝缘槽分割开。
2.根据权利要求1所述的高反压功率晶体管，其特征是，所述高反压功率晶体管的芯片厚度为252±10μπι，集电结深度为190±5μπι。
3.根据权利要求1所述的高反压功率晶体管，其特征是，所述集电区的电阻率为45—55Ω.cm。
4.根据权利要求1所述的高反压功率晶体管，其特征是，所述小反射区的深度为20 μ m，直径为60 μ m，相邻两个小反射区之间的距离为140 μ m，所述反射区接触孔的直径40 μ m,反射区接触孔上覆盖的金属宽度为90 μ m。
5.根据权利要求1所述的高反压功率晶体管，其特征是，所述基区接触孔的直径为40 μ m，基区接触孔上覆盖的金属宽度为70 μ m。
6.根据权利要求1所述的高反压功率晶体管，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，保护环与基区的横向距离为55 μ m,宽度为15 μ m，保护环深度为 190 + 5 μ nio
7.根据权利要求1所述的高反压功率晶体管，其特征是，所述基区为长为3670μ m的圆角正方形，厚度为基区的厚度为190±5μπι。
8.根据权利要求1所述的高反压功率晶体管，其特征是，所述绝缘槽的宽度为20μ m。
【文档编号】H01L29/10GK203406290SQ201320510580
【公开日】2014年1月22日 申请日期:2013年8月20日 优先权日:2013年8月20日
【发明者】崔峰敏 申请人:傲迪特半导体(南京)有限公司