HIGH VOLTAGE DEVICE WITH MULTI-ELECTRODE CONTROL

    公开(公告)号:WO2016209934A8

    公开(公告)日:2016-12-29

    申请号:PCT/US2016/038727

    申请日:2016-06-22

    Abstract: In described examples, a high-voltage transistor (HVT) structure (140) adapts a low-voltage transistor (LVT) (110) to high-voltage environments. The HVT structure (140) includes a drain node (152), a source node (154), a control gate (156) and a field electrode (162, 164). The drain node (152) and the source node (154) define a conductive channel (163, 165), in which mobilized charges are regulated by the control gate (156). While being isolated from the control gate (156), the field electrode (162, 164) is configured to spread the mobilized charges in response to a field voltage. The field electrode (162, 164) is structured and routed to prevent charge sharing with any one of the drain node (152), source node (154) or control gate (156). Advantageously, the isolated field electrode (162, 164) minimizes the capacitance of the control gate (156) and the drain and source nodes (152, 154), such that the HVT (140) can switch with less power loss and a more robust performance in a high-voltage environment.

    炭化珪素半導体装置およびその製造方法
    6.
    发明申请
    炭化珪素半導体装置およびその製造方法 审中-公开
    硅碳化硅半导体器件及其制造方法

    公开(公告)号:WO2013175880A1

    公开(公告)日:2013-11-28

    申请号:PCT/JP2013/060609

    申请日:2013-04-08

    Abstract:  炭化珪素基板(10)は第1の導電型を有する。炭化珪素基板(10)は、第1の電極(41)が設けられた第1の面(P1)と、互いに間隔を空けて配置された第1トレンチ(TR1)が設けられた第2の面(P2)とを有する。ゲート層(21)は第1トレンチ(TR1)の各々の内面を被覆している。ゲート層(21)は、第1の導電型と異なる第2の導電型を有する。充填部(31)は、ゲート層(21)によって被覆された第1トレンチ(TR1)の各々を充填している。第2の電極(42)は、ゲート層(21)から離されており、炭化珪素基板の第2の面(P2)上に設けられている。ゲート電極(40)は、炭化珪素基板(10)から電気的に絶縁されており、ゲート層(21)に電気的に接続されている。これにより、容易に製造することができる炭化珪素半導体装置を提供する。

    Abstract translation: 根据本发明,碳化硅衬底(10)具有第一导电类型。 碳化硅衬底(10)具有设置有第一电极(41)的第一表面(P1)和设置有彼此间隔一定距离的第一沟槽(TR1)的第二表面(P2)。 栅极层(21)覆盖每个第一沟槽(TR1)的内表面。 栅极层(21)具有与第一导电类型不同的第二导电类型。 填充部分(31)填充由栅极层(21)覆盖的每个第一沟槽(TR1)。 第二电极(42)与栅极层(21)分离并设置在碳化硅衬底的第二表面(P2)上。 栅电极(40)与碳化硅衬底(10)电绝缘并电连接到栅极层(21)。 从而可以提供容易制造的碳化硅半导体器件。

    炭化珪素半導体装置およびその製造方法
    7.
    发明申请
    炭化珪素半導体装置およびその製造方法 审中-公开
    硅碳化硅半导体器件及其制造方法

    公开(公告)号:WO2013027361A1

    公开(公告)日:2013-02-28

    申请号:PCT/JP2012/005090

    申请日:2012-08-10

    Inventor: 竹内 有一

    Abstract:  炭化珪素半導体装置において、トレンチ(6)は、ソース領域(4)および第1ゲート領域(3)を貫通してドリフト層(2)まで達している。前記トレンチ(6)の内壁上には、エピタキシャル成長によって第1導電型のチャネル層(7)が形成される。前記チャネル層(7)の上には第2導電型の第2ゲート領域(8)が形成される。第1凹部(13)は前記トレンチ(6)の先端部に設けられ、前記ソース領域(4)の厚みよりも深く形成されることにより、前記トレンチ(6)の先端部においてソース領域(4)が除去される。前記第1凹部(13)のコーナ部は第2導電型層(16)に覆われている。

    Abstract translation: 在该碳化硅半导体器件中,通过穿透源极区域(4)和第一栅极区域(3),沟槽(6)到达漂移层(2)。 通过外延生长在沟槽(6)的内壁上形成第一导电类型的沟道层(7)。 在沟道层(7)上形成第二导电类型的第二栅区(8)。 所述沟槽(6)的前端部设置有形成为比所述源极区域(4)的厚度更深的第一凹部(13),使得所述源极区域(4)在前端部 的沟槽(6)。 第一凹部(13)的角部被第二导电类型的层(16)覆盖。

    炭化珪素半導体装置およびその製造方法
    8.
    发明申请
    炭化珪素半導体装置およびその製造方法 审中-公开
    硅碳化硅半导体器件及其制造方法

    公开(公告)号:WO2013021636A1

    公开(公告)日:2013-02-14

    申请号:PCT/JP2012/005040

    申请日:2012-08-08

    Abstract:  半導体装置は、炭化珪素半導体基板(5)と、前記半導体基板(5)のセル領域(R1)に形成されたトランジスタと、前記セル領域(R1)の外周を囲む領域(R2)に形成された耐圧構造とを有する。前記半導体基板(5)は、第1導電型基板(1)と、前記第1導電型基板(1)上の第1導電型ドリフト層(2)と、前記ドリフト層(2)上の第2導電型層(3)と、前記第2導電型層(3)上の第1導電型層(4)とを有する。前記耐圧構造は、前記セル領域(R1)の外周を囲み、前記ドリフト層(2)に達する第1凹部(17)と、前記第1凹部(17)の内周側の側面の位置において、前記セル領域(R1)の外周を囲むトレンチ(13、45)と、前記トレンチ(13、45)内に埋め込まれ、前記第1凹部(17)の側面を構成する第2導電型埋込層(15、46)とを有する。

    Abstract translation: 该半导体器件具有:碳化硅半导体衬底(5); 形成在半导体衬底(5)的单元区域(R1)中的晶体管; 以及形成在围绕电池区域(R1)的外周的区域(R2)中的高耐压结构。 半导体衬底(5)具有:第一导电型衬底(1); 第一导电型衬底(1)上的第一导电型漂移层(2); 漂移层(2)上的第二导电类型层(3); 和在第二导电型层(3)上的第一导电型层(4)。 高耐压结构具有:围绕电池区域(R1)的外周并到达漂移层(2)的第一凹部(17); 围绕所述单元区域(R1)的外周的沟槽(13,45),所述沟槽位于所述第一凹部(17)的内周侧的侧面的位置; 以及嵌入在所述沟槽(13,45)中并构成所述第一凹部(17)的侧面的第二导电型嵌入层(15,46)。

    PROGRAMMABLE LOGIC DEVICES COMPRISING JUNCTION FIELD EFFECT TRANSISTORS, AND METHODS OF USING THE SAME
    10.
    发明申请
    PROGRAMMABLE LOGIC DEVICES COMPRISING JUNCTION FIELD EFFECT TRANSISTORS, AND METHODS OF USING THE SAME 审中-公开
    包含连接场效应晶体管的可编程逻辑器件及其使用方法

    公开(公告)号:WO2009020787A1

    公开(公告)日:2009-02-12

    申请号:PCT/US2008/071338

    申请日:2008-07-28

    Abstract: A switching circuit (100) comprises a plurality of first signal (106-0) lines of a programmable logic device, a plurality of second signal lines (106-1) of the programmable logic device, and a plurality of switch elements (104-0, 104-1)-. Each switch element couples one first signal line to a second signal line and includes one or more switch junction field effect transistors (JFETs (108, 110) having a first control gate (108-0, 110-0) separated from a second control gate (108-3, 110-3) by a channel region.

    Abstract translation: 开关电路(100)包括可编程逻辑器件的多个第一信号(106-0)线,可编程逻辑器件的多个第二信号线(106-1)和多个开关元件(104- 0,104-1) - 。 每个开关元件将一个第一信号线耦合到第二信号线并且包括一个或多个开关结场效应晶体管(JFET(108,110),其具有与第二控制栅极分离的第一控制栅极(108-0,110-0) (108-3,110-3)。

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