專利名稱：一種結(jié)型場效應(yīng)晶體管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種結(jié)型場效應(yīng)晶體管(Junction Field Effect Transistor, JFET)，更具體地講，本發(fā)明涉及一種具有螺旋狀場板(Field Plate)的高壓場效應(yīng)晶體管。
背景技術(shù)：


圖1所示的電路可以表示多種類型的DC/DC電源轉(zhuǎn)換器。如圖1所示，負(fù)載102 通過從電源Vin獲取能量，使負(fù)載電壓穩(wěn)定在一個(gè)低于Vin的數(shù)值。節(jié)點(diǎn)103提供反饋信號(hào) 給控制器104?？刂破?04通過控制高端開關(guān)106和低端開關(guān)108的占空比調(diào)節(jié)負(fù)載電壓。 電感110和電容112耦接于開關(guān)節(jié)點(diǎn)114和輸出負(fù)載102之間，組成低通濾波器，用以獲取 平滑的負(fù)載電壓。在一個(gè)實(shí)施例中，除電感110、電容112、負(fù)載102和其他一些電阻、電容 外，大多數(shù)器件都集成于同一晶粒之上。對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，圖1所示電路的工作原 理已是眾所周知，因此無須在此重述。
在一些應(yīng)用中，電源Vin的峰值高達(dá)幾百伏特。此時(shí)，開關(guān)106和108所承受的電 壓也高達(dá)幾百伏特。因此，對(duì)于此類應(yīng)用，開關(guān)106和108應(yīng)當(dāng)被設(shè)計(jì)為可承受幾百伏特電 壓的器件。
在一個(gè)實(shí)施例中，包括控制器104在內(nèi)的一些電路耦接至Vin，而所述電路一般采 用僅可承受幾十伏電壓的低壓器件。為此，需要將所述低壓器件與電源Vin隔離以防止器件 被擊穿(breakdown)。通常采用JFET從電源獲取能量，并輸出較低的電壓供給低壓器件。 圖IB示出應(yīng)用JFET的一個(gè)實(shí)施例，JFET 116的漏極耦接至電源Vin，柵極耦接至地，源極耦 接至負(fù)載118。用Vs表示節(jié)點(diǎn)120 (JFET的源極)的電壓，其中負(fù)載電流等于JFET 116的 漏極至源極的電流。用Ids表示JFET 116漏極至源極的電流，則，
權(quán)利要求
1.一種結(jié)型場效應(yīng)晶體管，包括襯底；P型埋層，所述P型埋層毗鄰所述襯底；N型摻雜區(qū)域，所述N型摻雜區(qū)域毗鄰所述P型埋層和所述襯底，所述N型摻雜區(qū)域包 括第一 N型摻雜區(qū)域，所述第一 N型摻雜區(qū)域具有第一摻雜濃度；第二 N型摻雜區(qū)域，所述 第二 N型摻雜區(qū)域毗鄰所述P型埋層并具有低于所述第一摻雜濃度的第二摻雜濃度；以及電阻，所述電阻耦接至所述第一 N型摻雜區(qū)域和所述第二 N型摻雜區(qū)域。
2.如權(quán)利要求1所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管，其特征在于，還包括漏極、源極和柵極；漏極歐姆接觸，所述漏極歐姆接觸耦接至所述第一N型摻雜區(qū)域以提供所述漏極；源極歐姆接觸，所述源極歐姆接觸耦接至所述第二 N型摻雜區(qū)域以提供所述源極；以及柵極歐姆接觸，所述柵極歐姆接觸耦接至所述襯底以提供所述柵極。
3.如權(quán)利要求1所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管，其特征在于，還包括P型摻雜區(qū)域，所述P型 摻雜區(qū)域毗鄰所述第二 N型摻雜區(qū)域和所述襯底。
4.如權(quán)利要求3所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管，其特征在于，所述P型摻雜區(qū)域是所述襯底 的一部分。
5.如權(quán)利要求1所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管，其特征在于，還包括絕緣層，所述絕緣層分布于N型摻雜區(qū)域頂部，所述電阻分布于所述絕緣層內(nèi)部；第一歐姆接觸，用于耦接所述電阻和所述第一 N型摻雜區(qū)域；以及第二歐姆接觸，用于耦接所述電阻和所述第二 N型摻雜區(qū)域。
6.如權(quán)利要求5所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管，其特征在于，所述第一歐姆接觸包括第一高摻雜N區(qū)，分布于第一 N型摻雜區(qū)域；第一連接通孔， 分布于所述絕緣層并耦接至所述第一高摻雜N區(qū)；第一互聯(lián)結(jié)構(gòu)，所述第一互聯(lián)結(jié)構(gòu)耦接 至所示第一連接通孔；以及第二連接通孔，分布于所述絕緣層并耦接至所述電阻和所述第 一互聯(lián)結(jié)構(gòu)；以及所述第二歐姆接觸包括第二高摻雜N區(qū)，分布于第二 N型摻雜區(qū)域；第三連接通孔， 分布于所述絕緣層內(nèi)并耦接至所述第二高摻雜N區(qū)；第二互聯(lián)結(jié)構(gòu)，耦接至所示第三連接 通孔；以及第四連接通孔，分布于所述絕緣層并耦接至所述電阻和所述第二互聯(lián)結(jié)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求1所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管，其特征在于，所述N型摻雜區(qū)域包括第三N 型摻雜區(qū)域，所述第三N型摻雜區(qū)域毗鄰所述第一 N型摻雜區(qū)域和所述襯底，所述第三N型 摻雜區(qū)域具有第三摻雜濃度，所述第三摻雜濃度低于第一摻雜濃度并高于第二摻雜濃度。
8.如權(quán)利要求1所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管，其特征在于，部分所述電阻環(huán)繞所述第一N 型摻雜區(qū)域。
9.如權(quán)利要求8所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管，其特征在于，所述電阻環(huán)繞所述第一N型摻 雜區(qū)域。
10.如權(quán)利要求8所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管，其特征在于，所述電阻呈螺旋狀。
11.如權(quán)利要求1所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管，其特征在于，所述第二N型摻雜區(qū)域環(huán)繞第 一 N型摻雜區(qū)域。
12.—種結(jié)型場效應(yīng)晶體管，包括 襯底；具有摻雜梯度的N摻雜區(qū)域，包括內(nèi)部摻雜區(qū)域和外部摻雜區(qū)域，所述內(nèi)部摻雜區(qū)域 的摻雜濃度高于所述外部摻雜區(qū)域的摻雜濃度；P型埋層，分布于所述襯底并毗鄰所述外部摻雜區(qū)域；以及 電阻，耦接至所述內(nèi)部摻雜區(qū)域和所述外部摻雜區(qū)域。
13.如權(quán)利要求12所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管，其特征在于，部分所述電阻環(huán)繞所述內(nèi)部 摻雜區(qū)域。
14.如權(quán)利要求13所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管，其特征在于，所述電阻環(huán)繞所述內(nèi)部摻雜 區(qū)域。
15.如權(quán)利要求12所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管，其特征在于，所述具有摻雜梯度的N摻雜 區(qū)域的摻雜濃度是階梯式變化。
16.如權(quán)利要求12所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管，其特征在于，還包括 漏極、源極和柵極；漏極歐姆接觸，耦接至所述內(nèi)部摻雜區(qū)域以提供所述漏極； 源極歐姆接觸，耦接至所述外部摻雜區(qū)域以提供所述源極；以及 柵極歐姆接觸，耦接至所述襯底以提供所述柵極。
17.如權(quán)利要求12所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管，其特征在于，還包括 絕緣層，所述電阻分布于所述絕緣層內(nèi)；第一歐姆接觸，用于耦接所述電阻和所述內(nèi)部摻雜區(qū)域；以及 第二歐姆接觸，用于耦接所述電阻和所述外部摻雜區(qū)域。
18.如權(quán)利要求17所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管，其特征在于，所述第一歐姆接觸包括第一高摻雜N區(qū)，分布于所述內(nèi)部摻雜區(qū)域；第一連接通孔， 分布于所述絕緣層并耦接至所述內(nèi)部摻雜區(qū)域；第一互聯(lián)結(jié)構(gòu)，耦接至所示第一連接通孔； 以及第二連接通孔，分布于所述絕緣層內(nèi)并耦接至所述電阻和所述第一互聯(lián)結(jié)構(gòu)；以及所述第二歐姆接觸包括第二高摻雜N區(qū)，分布于所述外部摻雜區(qū)域；第三連接通孔， 分布于所述絕緣層并耦接至所述第二高摻雜N區(qū)；第二互聯(lián)結(jié)構(gòu)，耦接至所示第三連接通 孔；以及第四連接通孔，所述第四連接通孔分布于所述絕緣層內(nèi)并耦接至所述電阻和所述 第二互聯(lián)結(jié)構(gòu)。
19.如權(quán)利要求12所述結(jié)型場效應(yīng)晶體管，其特征在于，所述電阻呈螺旋狀。
全文摘要
一種結(jié)型場效應(yīng)晶體管，包括襯底；具有摻雜梯度的N摻雜區(qū)域，包括內(nèi)部摻雜區(qū)域和外部摻雜區(qū)域，其中內(nèi)部摻雜區(qū)域的摻雜濃度高于所述外部摻雜區(qū)域的摻雜濃度；P型埋層，分布于所述襯底并毗鄰?fù)獠繐诫s區(qū)域；以及電阻，耦接至內(nèi)部摻雜區(qū)域和外部摻雜區(qū)域。該結(jié)型場效應(yīng)晶體管，還包括漏極、源極和柵極；耦接至內(nèi)部摻雜區(qū)域并提供所述漏極的漏極歐姆接觸；耦接至外部摻雜區(qū)域并提供所述源極的源極歐姆接觸；耦接至所述襯底并提供所述柵極的柵極歐姆接觸。該結(jié)型場效應(yīng)晶體管的漏極可承受幾百伏的電壓，產(chǎn)生不超過幾十伏的源極電壓供給低壓電路，廣泛應(yīng)用于各種電子電路系統(tǒng)。
文檔編號(hào)H01L29/41GK102034875SQ201010251138
公開日2011年4月27日 申請日期2010年8月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月18日
發(fā)明者加內(nèi)特·E·馬蒂, 奧格杰·米歷克, 邢正人 申請人:成都芯源系統(tǒng)有限公司