[发明专利]大导通电流的晶体管和集成电路在审
申请号: | 201611135601.9 | 申请日: | 2016-12-09 |
公开(公告)号: | CN108231819A | 公开(公告)日: | 2018-06-29 |
发明(设计)人: | 王敬;陈文捷;梁仁荣 | 申请(专利权)人: | 清华大学 |
主分类号: | H01L27/15 | 分类号: | H01L27/15;H01L29/739;H01L29/78 |
代理公司: | 北京清亦华知识产权代理事务所(普通合伙) 11201 | 代理人: | 张润 |
地址: | 10008*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 半导体层 导通电流 晶体管 源区 第一导电类型 发光结构 沟道区 集成电路 功率电子器件 空穴 漏极金属层 源极金属层 导电类型 关态电流 影响器件 轻掺杂 栅结构 覆盖 光照 掺杂 激发 | ||
1.一种大导通电流的晶体管,其特征在于,包括:
第一半导体层,所述第一半导体层具有第一导电类型且为轻掺杂;
形成在所述第一半导体层之中的源区,所述源区具有第一导电类型且为重掺杂;
形成在所述源区之上的源极金属层;
形成在所述第一半导体层之中的沟道区,所述沟道区具有第二导电类型,所述第二导电类型与所述第一导电类型具有相反的导电类型;
形成在所述沟道区之上的栅结构;
形成在所述第一半导体层之下的漏极金属层;
形成在所述第一半导体层之上的发光结构,其中,所述发光结构至少部分覆盖所述源区,其中,所述发光结构用于产生用于激发所述第一半导体层中电子和空穴对的光线。
2.如权利要求1所述的大导通电流的晶体管,其特征在于,进一步包括:
形成在所述第一半导体层与所述漏极金属层之间的第二半导体层,所述第二半导体层具有第一导电类型且为重掺杂。
3.如权利要求1所述的大导通电流的晶体管,其特征在于,进一步包括:
形成在所述第一半导体层与所述漏极金属层之间的第三半导体层,所述第三半导体层具有第二导电类型且为重掺杂。
4.如权利要求3所述的大导通电流的晶体管,其特征在于,进一步包括:
形成在所述第一半导体层与所述第三半导体层之间的第四半导体层,所述第四半导体层具有第一导电类型且为重掺杂。
5.如权利要求1-4中任一项所述的大导通电流的晶体管,其特征在于,所述第一半导体层的上表面开有凹槽,所述栅结构部分形成在所述凹槽中。
6.如权利要求1-4中任一项所述的大导通电流的晶体管,其特征在于,所述第一半导体层中形成有电荷平衡区。
7.如权利要求1所述的大导通电流的晶体管,其特征在于,所述第一半导体层包括具有直接带隙结构的半导体材料。
8.如权利要求7所述的大导通电流的晶体管,其特征在于,所述半导体材料包括氮化物半导体材料、砷化物半导体材料、氧化物半导体材料或锑化物半导体材料。
9.如权利要求1所述的大导通电流的晶体管,其特征在于,所述发光结构为发光二极管结构。
10.如权利要求9所述的大导通电流的晶体管,其特征在于,所述发光二极管结构包括发光层,所述发光层为量子阱或多量子阱结构。
11.如权利要求10所述的大导通电流的晶体管,其特征在于,所述发光层材料与所述第一半导体层的材料属于同一系列。
12.如权利要求10所述的大导通电流的晶体管,其特征在于,所述发光层的禁带宽度不小于所述第一半导体层的禁带宽度。
13.如权利要求1所述的大导通电流的晶体管,其特征在于,还包括:
同步结构,用于控制所述大导通电流的晶体管和所述发光结构同步开启。
14.一种功率电子器件,其特征在于,由多个包括如权利要求1-13中任一项所述的大导通电流的晶体管并联而成。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L27-00 由在一个共用衬底内或其上形成的多个半导体或其他固态组件组成的器件
H01L27-01 .只包括有在一公共绝缘衬底上形成的无源薄膜或厚膜元件的器件
H01L27-02 .包括有专门适用于整流、振荡、放大或切换的半导体组件并且至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的;包括至少有一个跃变势垒或者表面势垒的无源集成电路单元的
H01L27-14 . 包括有对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射或者微粒子辐射并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或适用于通过这样的辐射控制电能的半导体组件的
H01L27-15 .包括专门适用于光发射并且包括至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的半导体组件
H01L27-16 .包括含有或不含有不同材料结点的热电元件的;包括有热磁组件的