[发明专利]双向异质结化合物半导体保护装置及其形成方法

摘要

本公开涉及双向异质结化合物半导体保护装置及其形成方法。包括多栅高电子迁移率晶体管(HEMT)、正向传导控制块和反向传导控制块的保护电路被布置在第一终端和第二终端之间。多栅HEMT包括明确的漏极/源极、第一耗尽模式(D‑模式)栅极、第一增强模式(E‑模式)栅极、第二E‑模式栅极、第二D‑模式栅极以及明确的源极/漏极。漏极/源极和第一D‑模式栅极被连接至第一终端和源极/漏极，第二D‑模式栅极被连接至第二终端。正向传导控制块在第一和第二终端之间的电压差大于正向传导触发电压时使得第二E‑模式栅极导通，反向传导控制块在电压差比反向传导触发电压更负时使得第一E‑模式栅极导通。

主权项

一种化合物半导体双向保护装置，包括：多栅高电子迁移率晶体管，包括漏极/源极、源极/漏极、第一耗尽模式栅极、第二耗尽模式栅极、第一增强模式栅极以及第二增强模式栅极，其中第一增强模式栅极布置在第一和第二耗尽模式栅极之间，其中第二增强模式栅极布置在第一增强模式栅极和第二耗尽模式栅极之间，其中漏极/源极和第一耗尽模式栅极电连接至第一终端，而且其中源极/漏极和第二耗尽模式栅极电连接至第二终端；电连接在第一终端和第二终端之间的配置成控制第二增强模式栅极的栅极电压的正向传导控制块，其中正向传导控制块被配置成，在第一和第二终端之间的电压差大于正向传导触发电压时使得第二增强模式栅极导通、并且反之根据第二终端的电压来对第二增强模式栅极进行偏置；以及电连接在第一终端和第二终端之间的配置成控制第一增强模式栅极的栅极电压的反向传导控制块，其中反向传导控制块被配置成，在所述电压差小于反向传导触发电压时使得第一增强模式栅极导通、并且反之根据第一终端的电压来对第一增强模式栅极进行偏置。