双极晶体管的制作方法

    技术2026-01-28  8


    本公开一般涉及电子器件,并且尤其涉及包括双极晶体管的器件及其制造方法。


    背景技术:

    1、双极晶体管是晶体管家族的基于半导体的电子器件。其工作原理基于两个pn结,一个正向另一个反向。根据电流放大的原理,具有低电流的反向pn结的偏置(有时称为晶体管效应)使得能够控制更显著的电流。

    2、本领域需要克服包括双极晶体管的已知电子器件的全部或部分缺点。


    技术实现思路

    1、一个实施例提供了一种包括双极晶体管的电子器件,双极晶体管的集电极包括第一和第二区域,第二区域位于双极晶体管的第一区域和基极之间,双极晶体管包括至少部分围绕第二区域并位于第一区域和基极之间的导电元件。

    2、另一实施例提供了一种制造包括双极晶体管的电子器件的方法,双极晶体管的集电极包括第一和第二区域,第二区域在双极晶体管的第一区域和基极之间,该方法包括制造至少部分地围绕第二区域并位于第一区域和基极之间的导电元件。

    3、根据一个实施例,导电元件完全围绕第二区域。

    4、根据一个实施例,导电元件由多晶硅制成。

    5、根据一个实施例,双极晶体管包括耦合到导电元件的偏置焊盘。

    6、根据一个实施例,该器件包括在衬底的一部分的内部和顶部上的mosfet晶体管,该衬底具有在其内部和顶部上形成的双极晶体管。

    7、根据一个实施例,该方法包括在衬底中形成第一绝缘层,在第一层中蚀刻第一腔体以及用导电材料填充第一腔体以形成导电区域。

    8、根据一个实施例,该方法包括形成覆盖导电区域的第二绝缘层,形成跨过导电区域以从导电区域形成导电元件的第二腔体,以及形成覆盖导电元件的暴露侧壁的第三绝缘层。

    9、根据一个实施例,该方法包括通过掺杂衬底形成集电极的第一区域,以及通过从第一部分外延生长在第二腔中形成集电极的第二区域。

    10、根据一个实施例,该方法包括形成绝缘栅场效应晶体管,在第一区域的掺杂步骤期间形成绝缘栅场效应晶体管的部分。

    11、根据一个实施例,该方法包括在第二绝缘层上形成基极。

    12、根据一个实施例,该方法包括:如果双极晶体管是npn型,则将导电元件偏置到正电势,如果双极晶体管是pnp型,则将导电元件偏置到负电势。

    13、根据一个实施例,电势具有小于5v的绝对值。

    14、根据实施例,电势的值与施加到双极晶体管的基极、集电极和发射极的值无关。

    15、根据一个实施例,该器件包括两个双极晶体管,该器件被配置成使得一个晶体管的导电元件被偏置到从0v到5v范围内的电压,并且另一个晶体管的导电元件被偏置到从-5v到0v范围内的电压。



    技术特征:

    1.一种制造包括双极晶体管的电子器件的方法,所述方法包括:

    2.根据权利要求1所述的方法,其中所述导电元件完全围绕所述第二区域。

    3.根据权利要求1所述的方法,其中所述导电元件由多晶硅制成。

    4.根据权利要求1所述的方法,还包括用于所述双极晶体管的偏置焊盘,所述偏置焊盘电耦合到所述导电元件。

    5.根据权利要求1所述的方法,进一步包括:

    6.根据权利要求5所述的方法,进一步包括:

    7.根据权利要求6所述的方法,进一步包括:

    8.根据权利要求7所述的方法,进一步包括:

    9.根据权利要求6所述的方法,还包括在所述第二绝缘层上形成所述基极。

    10.根据权利要求5所述的方法,其中所述电子器件包括mosfet晶体管,所述mosfet晶体管在包括所述双极晶体管的所述衬底的一部分的内部和顶部上。

    11.一种电子器件,包括:

    12.根据权利要求11所述的电子器件,其中所述双极晶体管是npn型的,并且其中所述导电元件被配置为由正电势偏置。

    13.根据权利要求12所述的电子器件,其中所述正电势具有小于5v的绝对值。

    14.根据权利要求12所述的电子器件,其中所述正电势的值与施加到所述双极晶体管的所述基极、所述集电极和发射极的值无关。

    15.根据权利要求11所述的电子器件,其中所述双极晶体管是pnp型,并且其中所述导电元件被配置为由负电势偏置。

    16.根据权利要求15所述的电子器件,其中所述负电势具有小于5v的绝对值。

    17.根据权利要求15所述的电子器件,其中所述负电势的值与施加到所述双极晶体管的所述基极、所述集电极和发射极的值无关。

    18.根据权利要求11所述的电子器件,其中所述导电元件完全围绕所述第二区域。

    19.根据权利要求11所述的电子器件,其中所述导电元件由多晶硅制成。

    20.根据权利要求11所述的电子器件,还包括mosfet晶体管,所述mosfet晶体管在包括所述双极晶体管的衬底的一部分的内部和顶部上。


    技术总结
    本公开涉及双极晶体管。一种电子器件包括双极晶体管。双极晶体管的集电极由第一和第二区域形成。第二区域位于第一区域和双极晶体管的基极之间。导电元件至少部分地围绕第二区域并与第二区域绝缘。导电元件位于第一区域和衬底之间。

    技术研发人员:P·舍瓦利耶,N·古塔尔德
    受保护的技术使用者:意法半导体国际公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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