[发明专利]具有低Rsp*Qg乘积的横向扩散MOSFET

权利要求书

1.一种横向扩散MOSFET装置，所述横向扩散MOSFET装置包括：

源极区；

漏极区；

主体区，所述主体区在所述源极区与所述漏极区之间；

漂移区，所述漂移区在所述主体区与所述漏极区之间；

阶梯状栅极，所述阶梯状栅极具有设置在所述主体区上方的第一部分和设置在所述漂移区的第一部分上方的第二部分，所述阶梯状栅极的所述第一部分与所述第二部分是彼此连续的；

第一栅极绝缘体区，所述第一栅极绝缘体区在所述阶梯状栅极的所述第一部分与所述主体区之间，所述第一栅极绝缘体区具有第一厚度；

第二栅极绝缘体区，所述第二栅极绝缘体区在所述阶梯状栅极的所述第二部分与所述漂移区的所述第一部分之间，所述第二栅极绝缘体区具有比所述第一厚度大的第二厚度；以及

栅极屏蔽件，所述栅极屏蔽件的第一部分设置在所述阶梯状栅极与所述漏极区之间的所述漂移区的第二部分上方以减小所述横向扩散MOSFET装置的栅极-漏极电容。

2.如权利要求1所述的横向扩散MOSFET装置，其中：

所述横向扩散MOSFET装置具有约5至8mOhm*mm²的比电阻(Rsp)以及约1.9至2.0nC/mm²的栅极电荷(Qg)。

3.如权利要求2所述的横向扩散MOSFET装置，其中：

所述横向扩散MOSFET装置还具有约10至15mOhm*nC的Rsp*Qg乘积优值。

4.如权利要求3所述的横向扩散MOSFET装置，其中：

所述阶梯状栅极的所述第一部分具有约0.1μm至0.4μm的第一长度；

所述阶梯状栅极的所述第二部分具有约0.1μm至0.6μm的第二长度；

所述第一栅极绝缘体区具有约至的第一厚度；并且

所述第二栅极绝缘体区具有约至的第二厚度。

5.如权利要求4所述的横向扩散MOSFET装置，所述横向扩散MOSFET装置还包括：

屏蔽绝缘体区，所述屏蔽绝缘体区在所述栅极屏蔽件的所述第一部分与所述漂移区的所述第二部分之间，所述屏蔽绝缘体区具有约至的厚度；

其中所述栅极屏蔽件在朝向所述漂移区的方向上从所述阶梯状栅极的边缘上方横向地延伸约0.3μm至0.7μm。

6.如权利要求5所述的横向扩散MOSFET装置，其中：

所述横向扩散MOSFET装置被配置成在所述主体区内形成沟道区，所述沟道区具有与所述阶梯状栅极的所述第一部分的所述第一长度大致相同的长度；并且

所述横向扩散MOSFET装置被配置成由于来自所述阶梯状栅极的所述第二部分的电场而在所述漂移区的所述第一部分内形成累积区。

7.如权利要求6所述的横向扩散MOSFET装置，其中：

所述沟道区与所述阶梯状栅极的所述第一部分对准。

8.如权利要求1所述的横向扩散MOSFET装置，所述横向扩散MOSFET装置还包括：

源极接点，所述源极接点电连接到所述源极区和所述栅极屏蔽件。

9.如权利要求1所述的横向扩散MOSFET装置，其中：

所述栅极屏蔽件的第二部分设置在所述阶梯状栅极上方。

10.一种电子电路，所述电子电路包括如权利要求1所述的横向扩散MOSFET装置，所述电子电路还包括：

切换元件，所述切换元件电连接到相位节点，所述切换元件包括所述横向扩散MOSFET装置；

控制器，所述控制器电连接到所述横向扩散MOSFET装置以向所述阶梯状栅极提供驱动信号；

电感器，所述电感器电连接到所述相位节点和输出节点；以及

负载，所述负载被电连接以接收所述输出节点处的输出电压。