專利名稱：均流環(huán)結構晶體管的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電子元器件，尤其是指一種帶有均流環(huán)結構的晶體管。
背景技術：
晶體管工作在大電流時，較大基極電流流過基極電阻，將在基區(qū)中產(chǎn)生較大的橫向壓降，使發(fā)射結的正向偏置電壓從邊緣到中心逐漸減小，發(fā)射極電流密度則由中心到邊緣逐漸增大，由此產(chǎn)生發(fā)射極電流集邊效應。
在現(xiàn)有技術中，晶體管結構因采用一般版圖結構設計，對發(fā)射極電流集邊效應不能起到抑制作用，同時由于基區(qū)雜質分布存在濃度梯度，表面處濃度相對較大，基區(qū)電阻較小，由此加劇了發(fā)射極電流的集邊，使晶體管二次耐量降低，容易導致二次擊穿，致使晶體管失效。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是設計一種均流環(huán)結構晶體管，這種晶體管具有更高的二次擊穿耐量，其抗燒性能明顯增強。
其主要技術方案是在基區(qū)的表面層內(nèi)設置發(fā)射區(qū)，在基區(qū)的表面設置金屬層，本實用新型的特征是在基區(qū)的表面層內(nèi)設置環(huán)繞金屬層的均流環(huán)。
所述均流環(huán)為封閉的環(huán)狀結構，或半封閉的環(huán)狀結構。所述基區(qū)位于兩層集電區(qū)之上。
在基區(qū)與發(fā)射區(qū)的表面設置鈍化層，金屬層位于鈍化層的表面，金屬層的中部穿過鈍化層上的引線孔后與基區(qū)接觸。
均流環(huán)的形狀可以是圓環(huán)形或多邊形。
本實用新型的優(yōu)點是由于在基區(qū)內(nèi)形成的均流環(huán)獨立于發(fā)射結與基區(qū)引線孔之間，不參于導電，形成隔離，因而對基區(qū)注入電流的橫向流動起到了阻擋作用，基區(qū)電流不能直接流向發(fā)射結表面，而是均勻地從發(fā)射結下面流過，從而減弱了發(fā)射極電流的集邊效應，減小了發(fā)射結的電流集中，提高了晶體管的二次擊穿耐量。
采用均流環(huán)結構設計的晶體管比原有結構的晶體管具有更高的二次擊穿耐量，抗燒性能明顯增強。


圖1為本實用新型的一種結構圖。
圖2為本實用新型的另一種結構圖。
圖3為圖1的A-A視圖。
圖4為圖2的B-B視圖。
圖5為原來的結構圖。
圖6為圖5的C-C視圖。
具體實施方式
如圖所示在基區(qū)3的表面層內(nèi)設置發(fā)射區(qū)4，再在基區(qū)3與發(fā)射區(qū)4的表面設置鈍化層5，用于連接電極的金屬層7位于鈍化層5的表面，金屬層7的中部穿過鈍化層5上的引線孔8后與基區(qū)3接觸。圖中的9指電流的流向。基區(qū)3的作用是形成集電結，發(fā)射區(qū)4的作用在于形成發(fā)射結，鈍化層5的作用是對硅表面形成保護層，金屬層7通常是在基區(qū)3的表面蒸發(fā)一層鋁，用作電極的引出線，引線孔8即電極引出口。
在基區(qū)3的表面層內(nèi)設置環(huán)繞金屬層7的均流環(huán)6，均流環(huán)6可以是封閉的環(huán)狀結構，如圖2、4所示，也可以是半封閉的環(huán)狀結構，如圖1、3所示?；鶇^(qū)3位于兩層集電區(qū)1、2上，集電區(qū)1、2的區(qū)別在于摻雜的濃度不同，其中集電區(qū)1的作用在于減少串聯(lián)電阻，集電區(qū)2的作用在于提高擊穿電壓。均流環(huán)6的形狀可以為圓環(huán)形或多邊形或不規(guī)則形等各種封閉或半封閉的環(huán)。
均流環(huán)結構在單元基區(qū)3內(nèi)，即單元發(fā)射區(qū)4與單元基區(qū)3的引線孔8之間增加一個封閉或半封閉的均流環(huán)6，使發(fā)射結處于均流環(huán)6的反包圍中。另外，對于N管，均流環(huán)為N型摻雜，對于P管，均流環(huán)為P型摻雜。采用均流環(huán)后，使基區(qū)電流不能直接流向表面處的發(fā)射結，而是均勻地從發(fā)射結下面流過。
本裝置可適用于所有雙極型晶體管的制作。
權利要求1.均流環(huán)結構晶體管，在基區(qū)(3)的表面層內(nèi)設置發(fā)射區(qū)(4)，在基區(qū)(3)的表面設置金屬層(7)，其特征是在基區(qū)(3)的表面層內(nèi)設置環(huán)繞金屬層(7)的均流環(huán)(6)。
2.根據(jù)權利要求1所述的晶體管，其特征是均流環(huán)(6)為封閉的環(huán)狀結構。
3.根據(jù)權利要求1所述的晶體管，其特征是均流環(huán)(6)為半封閉的環(huán)狀結構。
4.根據(jù)權利要求1所述的晶體管，其特征是基區(qū)(3)位于集電區(qū)(1)、(2)上。
5.根據(jù)權利要求1所述的晶體管，其特征是在基區(qū)(3)與發(fā)射區(qū)(4)的表面設置鈍化層(5)，金屬層(7)位于鈍化層(5)的表面，金屬層(7)的中部穿過鈍化層(5)上的引線孔(8)后與基區(qū)(3)接觸。
6.根據(jù)權利要求1所述的晶體管，其特征是均流環(huán)(6)的形狀為圓環(huán)形或多邊形。
專利摘要本實用新型涉及一種電子元器件，尤其是指一種帶有均流環(huán)結構的晶體管。其主要技術方案是在基區(qū)的表面層內(nèi)設置發(fā)射區(qū)，在基區(qū)的表面設置金屬層，本實用新型的特征是在基區(qū)的表面層內(nèi)設置位于金屬層四周的均流環(huán)。所述均流環(huán)為封閉的環(huán)狀結構，或半封閉的環(huán)狀結構。所述基區(qū)位于兩層集電區(qū)之上。在基區(qū)與發(fā)射區(qū)的表面可設置鈍化層，金屬層位于鈍化層的表面，金屬層的中部穿過鈍化層上的引線孔后與基區(qū)接觸。本實用新型具有更高的二次擊穿耐量，其抗燒性能明顯增強。
文檔編號H01L27/082GK2548262SQ0222098
公開日2003年4月30日 申請日期2002年5月31日 優(yōu)先權日2002年5月31日
發(fā)明者張愛忠, 計建新, 蔣正勇 申請人:無錫華晶微電子股份有限公司