JPH07202004A - 積層構造の高電圧トランジスタ・ユニット - Google Patents
積層構造の高電圧トランジスタ・ユニットInfo
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- JPH07202004A JPH07202004A JP6315340A JP31534094A JPH07202004A JP H07202004 A JPH07202004 A JP H07202004A JP 6315340 A JP6315340 A JP 6315340A JP 31534094 A JP31534094 A JP 31534094A JP H07202004 A JPH07202004 A JP H07202004A
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
- H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
- H01L23/482—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of lead-in layers inseparably applied to the semiconductor body
- H01L23/4824—Pads with extended contours, e.g. grid structure, branch structure, finger structure
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- H01L29/00—Semiconductor devices specially adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching and having potential barriers; Capacitors or resistors having potential barriers, e.g. a PN-junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof ; Multistep manufacturing processes therefor
- H01L29/40—Electrodes ; Multistep manufacturing processes therefor
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- H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
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Abstract
(57)【要約】
【目的】構成される回路の電圧範囲を拡大するために容
易に電気的に積層でき、従来形の電気的に積層されたト
ランジスタ構造よりもシリコンの使用面積が少ない、高
電流、高電圧トランジスタを提供する。 【構成】電圧範囲を拡大するために容易に電気的に積層
でき、従来形の電気的に積層されたトランジスタ構造よ
りもシリコンの使用面積が少なく、最高の抵抗値を有
し、破壊電圧が最高である高電流、高電圧トランジスタ
50を開示する。このトランジスタ50は、最も内側の
領域にドレン54が形成され、その外側に電界プレート
としての機能と高電圧NMOS素子50が従属接続され
る際に分圧器の一部としての機能を果たす渦巻状の抵抗
58が形成されている。抵抗58の外側にはゲート52
があり、その外側にはソース56がある。電界プレート
58は、渦巻状のほかに、同心円状、星形構造とするこ
ともできる。このトランジスタ50を積層することによ
り前記目的が達成される。
易に電気的に積層でき、従来形の電気的に積層されたト
ランジスタ構造よりもシリコンの使用面積が少ない、高
電流、高電圧トランジスタを提供する。 【構成】電圧範囲を拡大するために容易に電気的に積層
でき、従来形の電気的に積層されたトランジスタ構造よ
りもシリコンの使用面積が少なく、最高の抵抗値を有
し、破壊電圧が最高である高電流、高電圧トランジスタ
50を開示する。このトランジスタ50は、最も内側の
領域にドレン54が形成され、その外側に電界プレート
としての機能と高電圧NMOS素子50が従属接続され
る際に分圧器の一部としての機能を果たす渦巻状の抵抗
58が形成されている。抵抗58の外側にはゲート52
があり、その外側にはソース56がある。電界プレート
58は、渦巻状のほかに、同心円状、星形構造とするこ
ともできる。このトランジスタ50を積層することによ
り前記目的が達成される。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は一般に高電圧トランジス
タに関し、特に幾つかのトランジスタの電気的積層を促
進し、ひいては回路の電圧範囲を拡大する、高抵抗値、
高電圧抵抗でもある“星形”電界プレート(field plat
e) を設けて製造された、高電圧の電気的積層が可能な
NMOSトランジスタに関する。
タに関し、特に幾つかのトランジスタの電気的積層を促
進し、ひいては回路の電圧範囲を拡大する、高抵抗値、
高電圧抵抗でもある“星形”電界プレート(field plat
e) を設けて製造された、高電圧の電気的積層が可能な
NMOSトランジスタに関する。
【0002】本発明は更に、最高の抵抗値を有し、破壊
電圧が最高である電界プレートの構造に関する。
電圧が最高である電界プレートの構造に関する。
【0003】
【従来の技術】NMOSトランジスタはラテラル素子で
ある。高電圧の用途では、トランジスタは電界プレート
をゲート領域とドレン領域との間に構成することによっ
て、高電圧に耐えるように設計されている。電界プレー
トは電圧の集中を防止するため、等電位の電界線(field
line)と間隔を隔ててある。回路の電圧範囲を拡大する
ため、幾つかの素子を直列構造で積層することが一般に
行われている。しかし、幾つかのトランジスタを電気的
に積層すると、幾つかの素子のゲートに適正なバイアス
電位を設定するため、高電圧抵抗が必要になる。離散形
の形式では、高電圧抵抗を含む高電圧部品は極めて嵩ば
る。集積した形式でも、高電圧抵抗は極めて大型であ
る。従って、高電圧トランジスタと統合した場合に高電
圧抵抗を受容して適応させるには大きい面積のシリコン
が必要になる。高電圧素子は公知の集積素子製造工程を
利用して従来技術で集積することができる。
ある。高電圧の用途では、トランジスタは電界プレート
をゲート領域とドレン領域との間に構成することによっ
て、高電圧に耐えるように設計されている。電界プレー
トは電圧の集中を防止するため、等電位の電界線(field
line)と間隔を隔ててある。回路の電圧範囲を拡大する
ため、幾つかの素子を直列構造で積層することが一般に
行われている。しかし、幾つかのトランジスタを電気的
に積層すると、幾つかの素子のゲートに適正なバイアス
電位を設定するため、高電圧抵抗が必要になる。離散形
の形式では、高電圧抵抗を含む高電圧部品は極めて嵩ば
る。集積した形式でも、高電圧抵抗は極めて大型であ
る。従って、高電圧トランジスタと統合した場合に高電
圧抵抗を受容して適応させるには大きい面積のシリコン
が必要になる。高電圧素子は公知の集積素子製造工程を
利用して従来技術で集積することができる。
【0004】図1は従来形の高電圧NMOS素子10の
平面図である。この素子の実施例は円形であるが、例え
ば楕円形のような任意の環状構造でもよい。しかし、鋭
い、又は角度があるコーナーを有する形状は避けること
が好ましい。従来形の高電圧NMOS素子10の中心は
ドレン領域12である。ドレン領域12に隣接した外側
には渦巻き状の電界プレート14がある。渦巻き状の電
界プレート14は抵抗値が高いポリシリコン製である。
渦巻き状の電界プレート14に隣接した外側にはゲート
16がある。ゲート16に隣接した外側にはソース領域
18がある。ドレン領域12と渦巻き状の電界プレート
14との間を電子的に接続しているのは金属製のドレン
/電界プレートコネクタ13である。渦巻き状の電界プ
レート14とゲート領域16との間を接続しているのは
金属製のゲート/電界プレートコネクタ15である。
平面図である。この素子の実施例は円形であるが、例え
ば楕円形のような任意の環状構造でもよい。しかし、鋭
い、又は角度があるコーナーを有する形状は避けること
が好ましい。従来形の高電圧NMOS素子10の中心は
ドレン領域12である。ドレン領域12に隣接した外側
には渦巻き状の電界プレート14がある。渦巻き状の電
界プレート14は抵抗値が高いポリシリコン製である。
渦巻き状の電界プレート14に隣接した外側にはゲート
16がある。ゲート16に隣接した外側にはソース領域
18がある。ドレン領域12と渦巻き状の電界プレート
14との間を電子的に接続しているのは金属製のドレン
/電界プレートコネクタ13である。渦巻き状の電界プ
レート14とゲート領域16との間を接続しているのは
金属製のゲート/電界プレートコネクタ15である。
【0005】図2は高電圧NMOS素子10の部分断面
図である。断面図を部分的にしか図示しないのは、この
素子が中心線C1に対して対称であるからである。ドレ
ン領域12に隣接した外側には渦巻き状電界プレート1
4がある。渦巻き状電界プレート14とドレン領域12
との間を電気的に接続しているのはドレン/電界プレー
トコネクタ13である。渦巻き状電界プレート14の外
側はゲート領域17である。渦巻き状電界プレート14
とゲート16との間を電気的に接続しているのはゲート
/電界プレートコネクタ15である。ゲート領域17に
隣接した外側にはソース領域18がある。
図である。断面図を部分的にしか図示しないのは、この
素子が中心線C1に対して対称であるからである。ドレ
ン領域12に隣接した外側には渦巻き状電界プレート1
4がある。渦巻き状電界プレート14とドレン領域12
との間を電気的に接続しているのはドレン/電界プレー
トコネクタ13である。渦巻き状電界プレート14の外
側はゲート領域17である。渦巻き状電界プレート14
とゲート16との間を電気的に接続しているのはゲート
/電界プレートコネクタ15である。ゲート領域17に
隣接した外側にはソース領域18がある。
【0006】図3は従来形の高電圧NMOS素子10の
概略図である。同一の素子には図1で付した番号と同一
の識別番号が付されている。ドレン領域12と、ゲート
領域16と、ソース領域18とは従来形の高電圧NMO
S素子10の主要部品である。渦巻き状の電界プレート
14はドレン領域12とゲート16との間に接続された
抵抗として示されている。あるいは、渦巻き状の電界プ
レート14を、図4に示すようにドレン領域12とソー
ス領域18との間に接続することもできよう。
概略図である。同一の素子には図1で付した番号と同一
の識別番号が付されている。ドレン領域12と、ゲート
領域16と、ソース領域18とは従来形の高電圧NMO
S素子10の主要部品である。渦巻き状の電界プレート
14はドレン領域12とゲート16との間に接続された
抵抗として示されている。あるいは、渦巻き状の電界プ
レート14を、図4に示すようにドレン領域12とソー
ス領域18との間に接続することもできよう。
【0007】高電圧の用例によっては、従来形の高電圧
NMOS素子10は素子の電圧範囲を拡大するために縦
続接続される。このような縦続接続された電気的に直列
の回路網は図5に示されており、4つの従来形の高電圧
NMOS素子20,22,24,26を含んでいるが、
任意の数の従来形の高電圧NMOS素子から構成できよ
う。4つの高電圧NMOS素子20,22,24,26
は4つの抵抗28,30,32,33を備えた分圧器回
路網を横切って並列に接続されている。抵抗28は高電
圧NMOS素子20のゲート端子34,36と、高電圧
NMOS素子22との間に接続されている。抵抗30は
高電圧NMOS素子22のゲート端子36,38と、高
電圧NMOS素子24との間に接続されている。抵抗3
2は高電圧NMOS素子24のゲート端子38,40
と、高電圧NMOS素子26との間に接続されている。
抵抗33は高電圧NMOS素子20のゲート端子と、高
電圧NMOS素子20のドレンとの間に接続されてい
る。適正に機能するためには、抵抗28,30,32,
33はシリコン・ウェーハの実際の面積の大部分を占め
る抵抗値が高い、高電圧抵抗として構成されなければな
らない。
NMOS素子10は素子の電圧範囲を拡大するために縦
続接続される。このような縦続接続された電気的に直列
の回路網は図5に示されており、4つの従来形の高電圧
NMOS素子20,22,24,26を含んでいるが、
任意の数の従来形の高電圧NMOS素子から構成できよ
う。4つの高電圧NMOS素子20,22,24,26
は4つの抵抗28,30,32,33を備えた分圧器回
路網を横切って並列に接続されている。抵抗28は高電
圧NMOS素子20のゲート端子34,36と、高電圧
NMOS素子22との間に接続されている。抵抗30は
高電圧NMOS素子22のゲート端子36,38と、高
電圧NMOS素子24との間に接続されている。抵抗3
2は高電圧NMOS素子24のゲート端子38,40
と、高電圧NMOS素子26との間に接続されている。
抵抗33は高電圧NMOS素子20のゲート端子と、高
電圧NMOS素子20のドレンとの間に接続されてい
る。適正に機能するためには、抵抗28,30,32,
33はシリコン・ウェーハの実際の面積の大部分を占め
る抵抗値が高い、高電圧抵抗として構成されなければな
らない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の主要
な目的は、構成される回路の電圧範囲を拡大するために
容易に電気的に積層でき、従来形の電気的に積層された
トランジスタ構造よりもシリコンの使用面積が少ない、
高電流、高電圧トランジスタを提供することにある。
な目的は、構成される回路の電圧範囲を拡大するために
容易に電気的に積層でき、従来形の電気的に積層された
トランジスタ構造よりもシリコンの使用面積が少ない、
高電流、高電圧トランジスタを提供することにある。
【0009】本発明の別の目的は、最高の抵抗値を有
し、破壊電圧が最高である電界プレートの構造を提供す
ることにある。
し、破壊電圧が最高である電界プレートの構造を提供す
ることにある。
【0010】本発明のその他の利点は以下の説明によっ
て明らかにされる。
て明らかにされる。
【0011】
【課題を解決するための手段】簡略に述べると、本発明
に従って、ゲートに接続された組込み式の、高電圧、高
抵抗値の抵抗を有する高電圧NMOSトランジスタが提
供される。
に従って、ゲートに接続された組込み式の、高電圧、高
抵抗値の抵抗を有する高電圧NMOSトランジスタが提
供される。
【0012】
【作用】上記抵抗は2つの機能を果たす。すなわち、
1)トランジスタ用の電界プレートの役割を果たすこ
と、及び2)別のトランジスタ用の適正なバイアス電圧
を設定するための抵抗分圧器回路網の一部として機能す
ることである。この2つの機能を有するトランジスタは
構成される回路の電圧範囲を拡大するため、トランジス
タの電気的積層を促進する。
1)トランジスタ用の電界プレートの役割を果たすこ
と、及び2)別のトランジスタ用の適正なバイアス電圧
を設定するための抵抗分圧器回路網の一部として機能す
ることである。この2つの機能を有するトランジスタは
構成される回路の電圧範囲を拡大するため、トランジス
タの電気的積層を促進する。
【0013】本発明に従って更に、最高の抵抗値を有
し、破壊電圧が最高である星形電界プレートの設計が提
案される。この電界プレートは、同心リングの中心に向
かって広く、同心リングの周辺に向かって狭いフィンガ
によって接続された幾つかの同心リングを使用して構成
される。
し、破壊電圧が最高である星形電界プレートの設計が提
案される。この電界プレートは、同心リングの中心に向
かって広く、同心リングの周辺に向かって狭いフィンガ
によって接続された幾つかの同心リングを使用して構成
される。
【0014】
【実施例】次に本発明の実施例について図面を参照して
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【0015】図6は縦続接続された回路網で使用される
ように設計された、特別の高電圧NMOS素子50の概
略図である。これは図3に示した高電圧NMOS素子1
0と類似している。この素子はゲート端子53を有する
ゲート52と、ドレン端子55を有するドレン54と、
ソース端子57を有するソース56とを有している。ゲ
ート52とゲート端子53には抵抗値が高い抵抗体58
が接続されている。3端子素子である高電圧NMOS素
子10とは異なり、この特別の高電圧NMOS素子50
は4端子素子である。第4の端子は抵抗58からの抵抗
端子60である。抵抗58は2つの機能を果たす。すな
わち、1)トランジスタ用の電界プレートの役割を果た
すこと、及び2)別のトランジスタ用の適正なバイアス
電圧を設定するための抵抗分圧器回路網の一部として機
能することである。抵抗58の抵抗値は約150メグオ
ームと10ギガオームの間である。
ように設計された、特別の高電圧NMOS素子50の概
略図である。これは図3に示した高電圧NMOS素子1
0と類似している。この素子はゲート端子53を有する
ゲート52と、ドレン端子55を有するドレン54と、
ソース端子57を有するソース56とを有している。ゲ
ート52とゲート端子53には抵抗値が高い抵抗体58
が接続されている。3端子素子である高電圧NMOS素
子10とは異なり、この特別の高電圧NMOS素子50
は4端子素子である。第4の端子は抵抗58からの抵抗
端子60である。抵抗58は2つの機能を果たす。すな
わち、1)トランジスタ用の電界プレートの役割を果た
すこと、及び2)別のトランジスタ用の適正なバイアス
電圧を設定するための抵抗分圧器回路網の一部として機
能することである。抵抗58の抵抗値は約150メグオ
ームと10ギガオームの間である。
【0016】図7は単に幾つかの特別の高電圧NMOS
素子64,66,68,70を使用して構成された縦続
接続回路網62を示している。この縦続接続回路網は4
つの特別の高電圧NMOS素子を使用したものとして示
されているが、任意の数の特別の高電圧NMOS素子を
使用して構成できよう。特別の高電圧NMOS素子64
は節点74で特別の高電圧NMOS素子66と接続され
ており、前記節点は特別の高電圧NMOS素子64のソ
ースを、特別の高電圧NMOS素子66のドレンに接続
する。特別の高電圧NMOS素子66は節点76で特別
の高電圧NMOS素子68と接続されており、前記節点
は特別の高電圧NMOS素子66のソースを、特別の高
電圧NMOS素子68のドレンに接続する。特別の高電
圧NMOS素子68は節点78で特別の高電圧NMOS
素子70と接続されており、前記節点は特別の高電圧N
MOS素子68のソースを、特別の高電圧NMOS素子
70のドレンに接続する。
素子64,66,68,70を使用して構成された縦続
接続回路網62を示している。この縦続接続回路網は4
つの特別の高電圧NMOS素子を使用したものとして示
されているが、任意の数の特別の高電圧NMOS素子を
使用して構成できよう。特別の高電圧NMOS素子64
は節点74で特別の高電圧NMOS素子66と接続され
ており、前記節点は特別の高電圧NMOS素子64のソ
ースを、特別の高電圧NMOS素子66のドレンに接続
する。特別の高電圧NMOS素子66は節点76で特別
の高電圧NMOS素子68と接続されており、前記節点
は特別の高電圧NMOS素子66のソースを、特別の高
電圧NMOS素子68のドレンに接続する。特別の高電
圧NMOS素子68は節点78で特別の高電圧NMOS
素子70と接続されており、前記節点は特別の高電圧N
MOS素子68のソースを、特別の高電圧NMOS素子
70のドレンに接続する。
【0017】特別の高電圧NMOS素子70の抵抗86
は特別の高電圧NMOS素子68のゲートに接続されて
いる。このような場合に抵抗が2つの機能を果たすの
で、回路網を容易に、且つ効率的に縦続接続できるよう
にするのは、上記のような抵抗の接続である。
は特別の高電圧NMOS素子68のゲートに接続されて
いる。このような場合に抵抗が2つの機能を果たすの
で、回路網を容易に、且つ効率的に縦続接続できるよう
にするのは、上記のような抵抗の接続である。
【0018】この場合、抵抗86は特別の高電圧NMO
S素子68のゲートと、特別の高電圧NMOS素子70
との間に接続され、2つの特別の高電圧NMOS素子の
間で分圧機能を果たす。しかし、これは高電圧の用例で
あるので、特別の高電圧NMOS素子70も電界プレー
トを必要とする。NMOS技術においては、ゲートとド
レンの間の電圧差は大きく、ゲートとソースの間の電圧
差は極めて小さいので、電界プレートは前述の図3及び
図4に示したように、ゲートとドレンの間、又はソース
とドレンの間に接続される。
S素子68のゲートと、特別の高電圧NMOS素子70
との間に接続され、2つの特別の高電圧NMOS素子の
間で分圧機能を果たす。しかし、これは高電圧の用例で
あるので、特別の高電圧NMOS素子70も電界プレー
トを必要とする。NMOS技術においては、ゲートとド
レンの間の電圧差は大きく、ゲートとソースの間の電圧
差は極めて小さいので、電界プレートは前述の図3及び
図4に示したように、ゲートとドレンの間、又はソース
とドレンの間に接続される。
【0019】この新規の特別の高電圧NMOS素子50
はゲートとソースとの間の電圧差が小さいという利点を
活用できる。従前の構造では、抵抗86は節点78で特
別の高電圧NMOS素子70のドレンに接続される必要
があろう。しかし、節点78は特別の高電圧NMOS素
子68のソースにも接続される。これらは高電圧トラン
ジスタであるので、節点80における特別の高電圧NM
OS素子68のゲート電圧と、節点78における特別の
高電圧NMOS素子68のソース電圧との電圧差は小さ
く、無視することができる。従って、抵抗86が節点7
8ではなく節点80に接続されても、抵抗は依然として
特別の高電圧NMOS素子70用の電界プレートとして
の機能を果たすように適正にバイアスされる。このよう
に、抵抗86が2つの機能を果たすので、縦続接続され
た電気的に直列の回路網62は簡略化され、スペースが
節減される。すなわち、第1の機能は特別の高電圧NM
OS素子68のゲートと、特別の高電圧NMOS素子7
0との間の分圧器としての機能である。第2の機能は、
特別の高電圧NMOS素子70用の電界プレートとして
の機能である。
はゲートとソースとの間の電圧差が小さいという利点を
活用できる。従前の構造では、抵抗86は節点78で特
別の高電圧NMOS素子70のドレンに接続される必要
があろう。しかし、節点78は特別の高電圧NMOS素
子68のソースにも接続される。これらは高電圧トラン
ジスタであるので、節点80における特別の高電圧NM
OS素子68のゲート電圧と、節点78における特別の
高電圧NMOS素子68のソース電圧との電圧差は小さ
く、無視することができる。従って、抵抗86が節点7
8ではなく節点80に接続されても、抵抗は依然として
特別の高電圧NMOS素子70用の電界プレートとして
の機能を果たすように適正にバイアスされる。このよう
に、抵抗86が2つの機能を果たすので、縦続接続され
た電気的に直列の回路網62は簡略化され、スペースが
節減される。すなわち、第1の機能は特別の高電圧NM
OS素子68のゲートと、特別の高電圧NMOS素子7
0との間の分圧器としての機能である。第2の機能は、
特別の高電圧NMOS素子70用の電界プレートとして
の機能である。
【0020】回路の残りの部分も同様に接続されてい
る。抵抗88は特別の高電圧NMOS素子68のゲート
と、特別の高電圧NMOS素子66との間に、節点80
と節点82でそれぞれ接続されている。抵抗88は特別
の高電圧NMOS素子68のゲートと、特別の高電圧N
MOS素子66との間で電圧分割機能を果たすととも
に、特別の高電圧NMOS素子68用の電界プレートと
しての機能を果たす。抵抗90は特別の高電圧NMOS
素子66のゲートと、特別の高電圧NMOS素子66と
の間に、節点82と節点84でそれぞれ接続されてい
る。抵抗90は特別の高電圧NMOS素子66のゲート
と、特別の高電圧NMOS素子64との間で電圧分割機
能を果たすとともに、電界プレートとしての機能を果た
す。それ以上のトランジスタがないので、特別の高電圧
NMOS素子64の抵抗92は、従来と同様に特別の高
電圧NMOS素子64のドレンに節点72で再接続され
る。特別の高電圧NMOS素子50は4端子素子である
ので、抵抗が電界プレートとしての機能を果たすことが
できるように、最後のトランジスタの抵抗を、そのトラ
ンジスタのドレンに接続することを怠らないことが重要
である。
る。抵抗88は特別の高電圧NMOS素子68のゲート
と、特別の高電圧NMOS素子66との間に、節点80
と節点82でそれぞれ接続されている。抵抗88は特別
の高電圧NMOS素子68のゲートと、特別の高電圧N
MOS素子66との間で電圧分割機能を果たすととも
に、特別の高電圧NMOS素子68用の電界プレートと
しての機能を果たす。抵抗90は特別の高電圧NMOS
素子66のゲートと、特別の高電圧NMOS素子66と
の間に、節点82と節点84でそれぞれ接続されてい
る。抵抗90は特別の高電圧NMOS素子66のゲート
と、特別の高電圧NMOS素子64との間で電圧分割機
能を果たすとともに、電界プレートとしての機能を果た
す。それ以上のトランジスタがないので、特別の高電圧
NMOS素子64の抵抗92は、従来と同様に特別の高
電圧NMOS素子64のドレンに節点72で再接続され
る。特別の高電圧NMOS素子50は4端子素子である
ので、抵抗が電界プレートとしての機能を果たすことが
できるように、最後のトランジスタの抵抗を、そのトラ
ンジスタのドレンに接続することを怠らないことが重要
である。
【0021】図7に示した例では、4つの特別の高電圧
NMOS素子64,66,68,70が縦続接続された
電気的に直列の回路網62を構成するために縦続接続さ
れている。縦続接続れた電気的に直列の回路網62を構
成する際に、構成される予定の、縦続接続された電気的
に直列の回路網62の要求基準に応じて、任意のn+1
の数の(nは少なくとも1である整数)特別の高電圧N
MOS素子50を使用できることに留意することが重要
である。4つの特別の高電圧NMOS素子64,66,
68,70を使用したのは、縦続接続された電気的に直
列の回路網62を構成するために、特別の高電圧NMO
S素子50を縦続接続する原理を説明するためであるに
過ぎない。
NMOS素子64,66,68,70が縦続接続された
電気的に直列の回路網62を構成するために縦続接続さ
れている。縦続接続れた電気的に直列の回路網62を構
成する際に、構成される予定の、縦続接続された電気的
に直列の回路網62の要求基準に応じて、任意のn+1
の数の(nは少なくとも1である整数)特別の高電圧N
MOS素子50を使用できることに留意することが重要
である。4つの特別の高電圧NMOS素子64,66,
68,70を使用したのは、縦続接続された電気的に直
列の回路網62を構成するために、特別の高電圧NMO
S素子50を縦続接続する原理を説明するためであるに
過ぎない。
【0022】図8は図6に示した特別の高電圧NMOS
素子50の平面図を示している。特別の高電圧NMOS
素子50を製造するために従来技術の工程が利用された
ものの、特別の高電圧NMOS素子50の構成に注目さ
れたい。特別の高電圧NMOS素子50は多くの側面で
高電圧NMOS素子と類似している。最も内側の領域は
ドレン54である。ドレン54の外側には2つの機能、
すなわち電界プレートとしての機能と、特別の高電圧N
MOS素子50が縦続接続される際に分圧器の一部とし
ての機能を果たす抵抗58がある。抵抗58の外側には
ゲート52がある。ゲート52の外側にはソース56が
ある。ゲート52と抵抗58との間を電気的に接続する
ためにゲート/電界プレートコネクタ59が備えてあ
る。しかし、抵抗58にアクセスするため、図1に示し
た高電圧NMOS素子10に示したドレン/電界プレー
トの代わりに、パッド60と金属線62が使用されてい
る。特別の高電圧NMOS素子50では、ドレン54と
抵抗58の間は接続されていない。抵抗58は別の特別
の高電圧NMOS素子50のゲート52に縦続接続で接
続されるか、又は、縦続接続された電気的に直列の回路
網のトランジスタがそこで終端している場合には、トラ
ンジスタが適正に動作するため、特別の高電圧NMOS
素子50の独自のドレン54に再接続されなければなら
ない。ドレン54と、ゲート52と、ソース56と、抵
抗58が占める領域は環状の同心領域として示してある
が、この領域がそれぞれ同心に囲まれている限り、容易
に楕円形、又はその他の形状に変更できる。
素子50の平面図を示している。特別の高電圧NMOS
素子50を製造するために従来技術の工程が利用された
ものの、特別の高電圧NMOS素子50の構成に注目さ
れたい。特別の高電圧NMOS素子50は多くの側面で
高電圧NMOS素子と類似している。最も内側の領域は
ドレン54である。ドレン54の外側には2つの機能、
すなわち電界プレートとしての機能と、特別の高電圧N
MOS素子50が縦続接続される際に分圧器の一部とし
ての機能を果たす抵抗58がある。抵抗58の外側には
ゲート52がある。ゲート52の外側にはソース56が
ある。ゲート52と抵抗58との間を電気的に接続する
ためにゲート/電界プレートコネクタ59が備えてあ
る。しかし、抵抗58にアクセスするため、図1に示し
た高電圧NMOS素子10に示したドレン/電界プレー
トの代わりに、パッド60と金属線62が使用されてい
る。特別の高電圧NMOS素子50では、ドレン54と
抵抗58の間は接続されていない。抵抗58は別の特別
の高電圧NMOS素子50のゲート52に縦続接続で接
続されるか、又は、縦続接続された電気的に直列の回路
網のトランジスタがそこで終端している場合には、トラ
ンジスタが適正に動作するため、特別の高電圧NMOS
素子50の独自のドレン54に再接続されなければなら
ない。ドレン54と、ゲート52と、ソース56と、抵
抗58が占める領域は環状の同心領域として示してある
が、この領域がそれぞれ同心に囲まれている限り、容易
に楕円形、又はその他の形状に変更できる。
【0023】これまでの例ではNMOS技術に焦点をあ
てて説明してきたが、トランジスタの電界プレートとし
ての役割と、縦続接続された素子の分圧器回路の一部と
しての2つの機能を果たすように抵抗を利用するという
構想は、PMOS及びバイポーラ技術の双方にも応用で
きる。
てて説明してきたが、トランジスタの電界プレートとし
ての役割と、縦続接続された素子の分圧器回路の一部と
しての2つの機能を果たすように抵抗を利用するという
構想は、PMOS及びバイポーラ技術の双方にも応用で
きる。
【0024】電界プレートを2つの機能を有する抵抗値
が高い抵抗体として利用する技術は、渦巻き状以外の電
界プレートの構造を有する高電圧トランジスタにも応用
できる。図9は結合された同心リングである、別の共通
の電界プレート102の構造を有する、別の特別の高電
圧NMOS素子100を示している。電界プレート10
2は2つの径向き接続バンド106によって接続された
幾つかの、間隔を置いた同心リング104から成ってい
る。ドレン108は内側に置かれ、間隔を置いた同心リ
ング104の最も内側から間隔を隔ててある。ドレン1
08と電界プレート102との間には電気的接続はなさ
れていない。パッド110と金属接続線112によっ
て、間隔を置いた同心リング104の最も内側との接続
点が付与される。特別の高電圧NMOS素子100の残
りの部分は従来の態様で構成されており、図示しない。
が高い抵抗体として利用する技術は、渦巻き状以外の電
界プレートの構造を有する高電圧トランジスタにも応用
できる。図9は結合された同心リングである、別の共通
の電界プレート102の構造を有する、別の特別の高電
圧NMOS素子100を示している。電界プレート10
2は2つの径向き接続バンド106によって接続された
幾つかの、間隔を置いた同心リング104から成ってい
る。ドレン108は内側に置かれ、間隔を置いた同心リ
ング104の最も内側から間隔を隔ててある。ドレン1
08と電界プレート102との間には電気的接続はなさ
れていない。パッド110と金属接続線112によっ
て、間隔を置いた同心リング104の最も内側との接続
点が付与される。特別の高電圧NMOS素子100の残
りの部分は従来の態様で構成されており、図示しない。
【0025】渦巻き状の電界プレートと、同心リングの
電界プレートの双方とも特有の利点と欠点を有してい
る。例えば、図1及び図7に示したような渦巻き状の電
界プレートを備えて製造された高電圧素子の破壊電圧は
より大きくなる。しかし、製造が簡単であり、図9に示
したような同心リング方式を利用して抵抗値がより高い
抵抗を製造することが可能である。渦巻き状の電界プレ
ートと、同心リング状の電界プレートの利点を組み合わ
せた電界プレートの構造を発見することが望まれよう。
電界プレートの双方とも特有の利点と欠点を有してい
る。例えば、図1及び図7に示したような渦巻き状の電
界プレートを備えて製造された高電圧素子の破壊電圧は
より大きくなる。しかし、製造が簡単であり、図9に示
したような同心リング方式を利用して抵抗値がより高い
抵抗を製造することが可能である。渦巻き状の電界プレ
ートと、同心リング状の電界プレートの利点を組み合わ
せた電界プレートの構造を発見することが望まれよう。
【0026】図10は電界プレート116を有する特別
の高電圧NMOS素子114の一部を示している。電界
プレート116はフィンガ118とリング120とから
成っており、“星形”構造を呈している。図10を図9
と比較すると、図9で使用された径向き接続バンド10
6の代わりに図10ではフィンガ118が使用されてい
る。
の高電圧NMOS素子114の一部を示している。電界
プレート116はフィンガ118とリング120とから
成っており、“星形”構造を呈している。図10を図9
と比較すると、図9で使用された径向き接続バンド10
6の代わりに図10ではフィンガ118が使用されてい
る。
【0027】フィンガ118について説明すると、フィ
ンガ118は広い内側端部122と、狭い外側端部12
4とを有している。径向きフィンガ118と接続された
一連の同心リング120を使用して電界プレートを設計
することによって、図8に示したような渦巻き状の電界
プレートの利点と、図9に示したようなリング状の電界
プレートの双方の利点が促進される。フィンガ118の
広い内側端部122によってフィンガ118とリング1
20の間の物理的接続部分が大きくなり、そこでは電圧
の集中が最大になる。それによって電界プレート116
が等電位線に対してより効率的に距離を隔てることが可
能になる。フィンガ118の狭い外側端部124によっ
て物理接続部分が小さくなり、そこでは電圧の集中は最
小である。動作効率を最も高めるには、広い内側端部1
22の幅と、狭い外側端部124との比率は約2:1で
あることが望ましい。
ンガ118は広い内側端部122と、狭い外側端部12
4とを有している。径向きフィンガ118と接続された
一連の同心リング120を使用して電界プレートを設計
することによって、図8に示したような渦巻き状の電界
プレートの利点と、図9に示したようなリング状の電界
プレートの双方の利点が促進される。フィンガ118の
広い内側端部122によってフィンガ118とリング1
20の間の物理的接続部分が大きくなり、そこでは電圧
の集中が最大になる。それによって電界プレート116
が等電位線に対してより効率的に距離を隔てることが可
能になる。フィンガ118の狭い外側端部124によっ
て物理接続部分が小さくなり、そこでは電圧の集中は最
小である。動作効率を最も高めるには、広い内側端部1
22の幅と、狭い外側端部124との比率は約2:1で
あることが望ましい。
【0028】リング120は、典型的には平方当たり1
0キロオームの中間的な抵抗値を有するポリシリコンで
構成することができる。リング120は図9の特別の高
電圧NMOS素子100に示した、間隔を置いた同心リ
ング104を製造するために利用したと同じ技術と材料
で製造される。極めて抵抗値が高い抵抗体の製造を促進
するのはこの特徴である。典型的な抵抗値は150メグ
オームから10ギガオームの間である。
0キロオームの中間的な抵抗値を有するポリシリコンで
構成することができる。リング120は図9の特別の高
電圧NMOS素子100に示した、間隔を置いた同心リ
ング104を製造するために利用したと同じ技術と材料
で製造される。極めて抵抗値が高い抵抗体の製造を促進
するのはこの特徴である。典型的な抵抗値は150メグ
オームから10ギガオームの間である。
【0029】フィンガは、代表的には平方当たり2ギガ
オームの抵抗値を有する高抵抗ポリシリコンから構成さ
れる。必要なフィンガ118の数は必要な抵抗値によっ
て左右される。約10ギガオームの、極めて高い抵抗値
の抵抗体は、1つのフィンガ118しか必要としないで
あろう。150メグオームの、大幅に低い抵抗値の抵抗
体は50個のフィンガ118を必要としよう。一つ以上
のフィンガ118が必要な場合は、リング120の周囲
にほぼ均等な間隔を置いて設けられる必要がある。図1
0は、説明目的だけのために、7個のフィンガを含んだ
構造を示している。
オームの抵抗値を有する高抵抗ポリシリコンから構成さ
れる。必要なフィンガ118の数は必要な抵抗値によっ
て左右される。約10ギガオームの、極めて高い抵抗値
の抵抗体は、1つのフィンガ118しか必要としないで
あろう。150メグオームの、大幅に低い抵抗値の抵抗
体は50個のフィンガ118を必要としよう。一つ以上
のフィンガ118が必要な場合は、リング120の周囲
にほぼ均等な間隔を置いて設けられる必要がある。図1
0は、説明目的だけのために、7個のフィンガを含んだ
構造を示している。
【0030】図9に示したようなリング構造、又は図8
に示したような渦巻き状構造、又は図10に示したよう
な星形構造で構成された電界プレートを、特別の高電圧
NMOS素子50を製造するために使用できるが、星形
構造の特有の設計によって、従前の同心リングの設計の
特性と、渦巻き形設計の破壊電圧がより高いという特性
を組み合わせることができるので、図10に示した星形
構造で最も良好な結果が得られた。
に示したような渦巻き状構造、又は図10に示したよう
な星形構造で構成された電界プレートを、特別の高電圧
NMOS素子50を製造するために使用できるが、星形
構造の特有の設計によって、従前の同心リングの設計の
特性と、渦巻き形設計の破壊電圧がより高いという特性
を組み合わせることができるので、図10に示した星形
構造で最も良好な結果が得られた。
【図1】 従来形の高電圧NMOSトランジスタの平面
図である。
図である。
【図2】 図1に示した従来形の高電圧NMOSトラン
ジスタの部分断面図である。
ジスタの部分断面図である。
【図3】 図1に示した従来形の高電圧NMOSトラン
ジスタの概略図である。
ジスタの概略図である。
【図4】 図1に示した従来形の高電圧NMOSトラン
ジスタの別の概略図である。
ジスタの別の概略図である。
【図5】 図3に示した従来形の高電圧NMOSトラン
ジスタの幾つかを縦続接続した回路網の概略図である。
ジスタの幾つかを縦続接続した回路網の概略図である。
【図6】 縦続接続回路網で使用するように設計された
特別の高電圧NMOS素子である。
特別の高電圧NMOS素子である。
【図7】 縦続接続された回路網における、図6に示し
た特別の高電圧NMOS素子のいくつかの概略図であ
る。
た特別の高電圧NMOS素子のいくつかの概略図であ
る。
【図8】 渦巻き状抵抗を使用した、図6に示した縦続
接続回路網で使用するように設計された特別の高電圧N
MOS素子の平面図である。
接続回路網で使用するように設計された特別の高電圧N
MOS素子の平面図である。
【図9】 同心リングから成る抵抗を使用した、図6に
示した縦続接続回路網で使用するように設計された別の
特別の高電圧NMOS素子の平面図である。
示した縦続接続回路網で使用するように設計された別の
特別の高電圧NMOS素子の平面図である。
【図10】 星形の抵抗回路網を使用した、図6に示し
た縦続接続回路網で使用するように設計された別の特別
の高電圧NMOS素子の平面図である。
た縦続接続回路網で使用するように設計された別の特別
の高電圧NMOS素子の平面図である。
10 従来形の高電圧NMOS素子、12 ドレン領
域、13 コネクタ、14渦巻き状電界プレート、16
ゲート、18 ソース領域、20,22,24,26
従来形の高電圧NMOS素子、28,30,32,3
3 抵抗、34,36,38,40 ゲート端子、50
特別の高電圧NMOS素子、52 ゲート、53 ゲ
ート端子、54 ドレン、55 ドレン端子、56 ソ
ース、57ソース端子、58 抵抗、60 抵抗端子、
62 縦続接続回路網、64,66,68,70 特別
の高電圧NMOS素子、72,74,76,78,8
0,82,84 節点、86,88,90 抵抗、10
0 特別の高電圧NMOS素子、102 電界プレー
ト、104 同心リング、106 接続バンド、108
ドレン、110 パッド、112 金属接続線、114
特別の高電圧NMOS素子、116 電界プレート、
118 フィンガ、120 リング、122内側端部、
124 外側端部
域、13 コネクタ、14渦巻き状電界プレート、16
ゲート、18 ソース領域、20,22,24,26
従来形の高電圧NMOS素子、28,30,32,3
3 抵抗、34,36,38,40 ゲート端子、50
特別の高電圧NMOS素子、52 ゲート、53 ゲ
ート端子、54 ドレン、55 ドレン端子、56 ソ
ース、57ソース端子、58 抵抗、60 抵抗端子、
62 縦続接続回路網、64,66,68,70 特別
の高電圧NMOS素子、72,74,76,78,8
0,82,84 節点、86,88,90 抵抗、10
0 特別の高電圧NMOS素子、102 電界プレー
ト、104 同心リング、106 接続バンド、108
ドレン、110 パッド、112 金属接続線、114
特別の高電圧NMOS素子、116 電界プレート、
118 フィンガ、120 リング、122内側端部、
124 外側端部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 チュアン・エイ・ボー アメリカ合衆国 カリフォルニア州 90250 ホーソーン ウエストワンハンド レッドサーティーエイスストリート 5126
Claims (3)
- 【請求項1】 次のものを含む高電圧縦続接続回路網: a)2つの4端子高電圧トランジスタの電気回路であっ
て、前記2つのトランジスタのうちの一つが電気回路内
の最初のトランジスタであり、別の一つが電気回路内の
最後のトランジスタであり、各トランジスタが次のもの
を含むもの: i)ソース領域と、ドレン領域と、ゲート領域と、抵抗
領域、 ii)前記ドレン領域と、前記抵抗領域と、前記ゲート領
域と、前記ソース領域が同心構造に配置されていて、前
記ドレン領域が最も内側の領域であり、前記抵抗領域が
前記ドレン領域を囲み、前記ゲート領域が前記抵抗領域
を囲み、前記ソース領域が前記ゲート領域を囲む構成に
なっているもの、 iii )前記ソース領域内に位置する、ソース端子を有す
るソース、 iv)前記ドレン領域に位置する、ドレン端子を有するド
レン、 v)前記ゲート領域に位置する、ゲート端子を有するゲ
ート、 vi)抵抗端子、そして vii )前記抵抗領域に位置する、2つの端部を有する抵
抗体であって、この抵抗体の一端が前記ゲート端子に電
気的に接続され、前記抵抗体の他端が前記抵抗端子に電
気的に接続されているもの、 b)正の節点、 c)負の節点、 d)前記第1トランジスタの前記ソース端子が前記負の
節点に電気的に接続されており、 e)前記第2トランジスタの前記抵抗端子と前記ドレン
端子とが前記正の節点に電気的に接続されており、 f)前記第1トランジスタの前記ドレン端子が前記第2
トランジスタの前記ソース端子に電気的に接続されてお
り、そして g)前記第1トランジスタの前記抵抗端子が前記第2ト
ランジスタの前記ゲート端子に電気的に接続されてい
る。 - 【請求項2】 次のものを含む高電圧縦続接続回路網: a)互いに順番列で電気的に接続された複数個の4端子
高電圧トランジスタの電気回路であって、前記トランジ
スタの一つが電気回路内の最初のトランジスタであり、
別の一つが電気回路内の最後のトランジスタであり、各
トランジスタが次のものを含むもの: i)ソース領域と、ドレン領域と、ゲート領域と、抵抗
領域、 ii)前記ドレン領域と、前記抵抗領域と、前記ゲート領
域と、前記ソース領域が同心構造に配置されていて、前
記ドレン領域が最も内側の領域であり、前記抵抗領域が
前記ドレン領域を囲み、前記ゲート領域が前記抵抗領域
を囲み、前記ソース領域が前記ゲート領域を囲む構成に
なっているもの、 iii )前記ソース領域内に位置する、ソース端子を有す
るソース、 iv)前記ドレン領域に位置する、ドレン端子を有するド
レン、 v)前記ゲート領域に位置する、ゲート端子を有するゲ
ート、 vi)抵抗端子、そして vii )前記抵抗領域に位置する、2つの端部を有する抵
抗体を備え、この抵抗体の一端が前記ゲート端子に電気
的に接続され、前記抵抗体の他端が前記抵抗端子に電気
的に接続されているもの、 b)正の節点、 c)負の節点、 d)前記最初のトランジスタの前記ソース端子が前記負
の節点に電気的に接続されており、 e)前記最後のトランジスタの前記抵抗端子と前記ドレ
ン端子とが前記正の節点に電気的に接続されており、そ
して f)前記最初と、前記最後のトランジスタ以外の各々の
トランジスタが次のことを含むもの: i)ドレン端子が前記順番列でそれぞれの後続のトラン
ジスタの前記ソース端子に電気的に接続されており、 ii)抵抗端子が前記順番列でそれぞれの後続のトランジ
スタの前記ゲート端子に電気的に接続されており、 iii )ソース端子が前記順番列でそれぞれ先行するトラ
ンジスタの前記ドレン端子に電気的に接続されており、
そして iv)ゲート端子が前記順番列でそれぞれ先行するトラン
ジスタの前記抵抗端子に電気的に接続されている。 - 【請求項3】 次のものを含む高電圧縦続接続回路網: a)n+1個の4端子高電圧トランジスタの電気回路で
あって、nは少なくとも2である整数であり、前記トラ
ンジスタの各々には1とn+1を含めた間の整数iの固
有の番号付けがなされ、1の番号付けがなされた前記ト
ランジスタが電気回路内の最初のトランジスタであり、
n+1の番号付けがなされた前記トランジスタが電気回
路内の最後のトランジスタであり、各トランジスタが次
のものを含むもの: i)ソース領域と、ドレン領域と、ゲート領域と、抵抗
領域、 ii)前記ドレン領域と、前記抵抗領域と、前記ゲート領
域と、前記ソース領域が同心構造に配置されていて、前
記ドレン領域が最も内側の領域であり、前記抵抗領域が
前記ドレン領域を囲み、前記ゲート領域が前記抵抗領域
を囲み、前記ソース領域が前記ゲート領域を囲むもの、 iii )前記ソース領域内に位置する、ソース端子を有す
るソース、 iv)前記ドレン領域に位置する、ドレン端子を有するド
レン、 v)前記ゲート領域に位置する、ゲート端子を有するゲ
ート、 vi)抵抗端子、そして vii )前記抵抗領域に位置する、2つの端部を有する抵
抗体を備え、この抵抗体の一端が前記ゲート端子に電気
的に接続され、前記抵抗体の他端が前記抵抗端子に電気
的に接続されているもの、 b)正の節点、 c)負の節点、 d)前記最初のトランジスタの前記ソース端子が前記負
の節点に電気的に接続されており、 e)前記最後のトランジスタの前記抵抗端子と前記ドレ
ン端子とが前記正の節点に電気的に接続されており、そ
して f)前記トランジスタの各々にiの番号付けがなされ、
iは1から始まりnに至る全ての整数であり、前記トラ
ンジスタの各々が次のことを有している: i)ドレン端子が電気回路内の(i+1)の番号付けが
なされた前記トランジスタの前記ソース端子に電気的に
接続され、 ii)抵抗端子が電気回路内の(i+1)の番号付けがな
された前記トランジスタの前記ゲート端子に電気的に接
続されている。
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---|---|
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---|---|---|---|
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012033941A (ja) * | 2004-02-24 | 2012-02-16 | Seiko Instruments Inc | 高電圧動作電界効果トランジスタとそのバイアス回路およびその高電圧動作回路要素 |
JP2014017962A (ja) * | 2012-07-09 | 2014-01-30 | Denso Corp | 起動回路付半導体装置 |
Families Citing this family (51)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05283702A (ja) * | 1992-04-03 | 1993-10-29 | Hitachi Ltd | 複合制御型半導体装置及びそれを使用した電力変換装置 |
US5486718A (en) * | 1994-07-05 | 1996-01-23 | Motorola, Inc. | High voltage planar edge termination structure and method of making same |
US5600149A (en) * | 1995-10-30 | 1997-02-04 | Xerox Corporation | Power supply regulator |
US5936874A (en) | 1997-06-19 | 1999-08-10 | Micron Technology, Inc. | High density semiconductor memory and method of making |
DE69832258T2 (de) | 1998-02-24 | 2006-08-03 | Stmicroelectronics S.R.L., Agrate Brianza | Schutzstruktur für integrierte elektronische Hochspannungsanordnungen |
US5918137A (en) * | 1998-04-27 | 1999-06-29 | Spectrian, Inc. | MOS transistor with shield coplanar with gate electrode |
US6680515B1 (en) * | 2000-11-10 | 2004-01-20 | Monolithic Power Systems, Inc. | Lateral high voltage transistor having spiral field plate and graded concentration doping |
US20040201078A1 (en) * | 2003-04-11 | 2004-10-14 | Liping Ren | Field plate structure for high voltage devices |
SE0302810D0 (sv) * | 2003-10-24 | 2003-10-24 | Infineon Technologies Ag | Monolithically integrated circuit comprising a thin film resistor, and fabrication method thereof |
DE102004019345B4 (de) | 2004-04-21 | 2007-02-08 | Austriamicrosystems Ag | Ausgangsstufenanordnung |
US20050274985A1 (en) * | 2004-05-26 | 2005-12-15 | Adlerstein Michael G | RF decoupled field plate for FETs |
DE102004039620B4 (de) * | 2004-08-06 | 2006-10-12 | Atmel Germany Gmbh | Integrierte Schaltung, die eine vorgegebene Spannungsfestigkeit besitzt |
US7183626B2 (en) * | 2004-11-17 | 2007-02-27 | International Rectifier Corporation | Passivation structure with voltage equalizing loops |
WO2006058216A2 (en) * | 2004-11-24 | 2006-06-01 | Microsemi Corporation | Junction terminations structures for wide-bandgap power devices |
US7955943B2 (en) * | 2005-01-25 | 2011-06-07 | Semiconductor Components Industries, Llc | High voltage sensor device and method therefor |
US7709292B2 (en) * | 2006-09-29 | 2010-05-04 | Sadwick Laurence P | Processes and packaging for high voltage integrated circuits, electronic devices, and circuits |
US8009452B1 (en) | 2007-03-03 | 2011-08-30 | Sadwick Laurence P | Multiple driver power supply |
US7782644B2 (en) * | 2007-03-03 | 2010-08-24 | Sadwick Laurence P | Method and apparatus for supplying power |
US7709908B2 (en) * | 2007-08-10 | 2010-05-04 | United Microelectronics Corp. | High-voltage MOS transistor device |
EP2293445B1 (en) * | 2009-08-26 | 2013-03-06 | The Alfred E. Mann Foundation for Scientific Research | High voltage current source and voltage expander in low voltage process |
US8289054B2 (en) * | 2009-08-26 | 2012-10-16 | Alfred E. Mann Foundation For Scientific Research | High voltage differential pair and op amp in low voltage process |
US8461903B1 (en) | 2009-09-11 | 2013-06-11 | Rf Micro Devices, Inc. | SOI switch enhancement |
US20110062554A1 (en) * | 2009-09-17 | 2011-03-17 | Hsing Michael R | High voltage floating well in a silicon die |
US8598637B2 (en) * | 2009-09-18 | 2013-12-03 | Monolithic Power Systems, Inc. | High voltage junction field effect transistor with spiral field plate |
TWI503956B (zh) * | 2009-09-30 | 2015-10-11 | Semiconductor Components Ind | 高電壓感測器設備及其方法 |
US8587073B2 (en) * | 2010-10-15 | 2013-11-19 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | High voltage resistor |
US8786050B2 (en) | 2011-05-04 | 2014-07-22 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | High voltage resistor with biased-well |
US8664741B2 (en) | 2011-06-14 | 2014-03-04 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company Ltd. | High voltage resistor with pin diode isolation |
US9373619B2 (en) | 2011-08-01 | 2016-06-21 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | High voltage resistor with high voltage junction termination |
US20130161740A1 (en) * | 2011-12-21 | 2013-06-27 | Donald R. Disney | Lateral High-Voltage Transistor with Buried Resurf Layer and Associated Method for Manufacturing the Same |
US8766357B2 (en) | 2012-03-01 | 2014-07-01 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. | Apparatus and method for high voltage MOS transistor |
US9148194B2 (en) | 2012-07-07 | 2015-09-29 | Skyworks Solutions, Inc. | Radio-frequency switch system having improved intermodulation distortion performance |
US8975950B2 (en) | 2012-07-07 | 2015-03-10 | Skyworks Solutions, Inc. | Switching device having a discharge circuit for improved intermodulation distortion performance |
US9160328B2 (en) | 2012-07-07 | 2015-10-13 | Skyworks Solutions, Inc. | Circuits, devices, methods and applications related to silicon-on-insulator based radio-frequency switches |
US9059702B2 (en) | 2012-07-07 | 2015-06-16 | Skyworks Solutions, Inc. | Switch linearization by non-linear compensation of a field-effect transistor |
US9628075B2 (en) | 2012-07-07 | 2017-04-18 | Skyworks Solutions, Inc. | Radio-frequency switch having dynamic body coupling |
US9276570B2 (en) | 2012-07-07 | 2016-03-01 | Skyworks Solutions, Inc. | Radio-frequency switch having gate node voltage compensation network |
US10147724B2 (en) | 2012-07-07 | 2018-12-04 | Skyworks Solutions, Inc. | Feed-forward circuit to improve intermodulation distortion performance of radio-frequency switch |
CN103579313A (zh) * | 2012-08-10 | 2014-02-12 | 上海华虹Nec电子有限公司 | 提高高压ldmos器件击穿电压的结构 |
JP2014063771A (ja) * | 2012-09-19 | 2014-04-10 | Toshiba Corp | 半導体装置 |
US9013225B2 (en) | 2013-02-04 | 2015-04-21 | Skyworks Solutions, Inc. | RF switches having increased voltage swing uniformity |
US8786397B1 (en) * | 2013-02-07 | 2014-07-22 | Excelliance Mos Corporation | Electric field resistor |
CN103219898B (zh) * | 2013-04-02 | 2016-06-01 | 苏州博创集成电路设计有限公司 | 具有电流采样和启动结构的半导体装置 |
US9948281B2 (en) | 2016-09-02 | 2018-04-17 | Peregrine Semiconductor Corporation | Positive logic digitally tunable capacitor |
US10608623B2 (en) | 2016-12-21 | 2020-03-31 | Qorvo US. Inc. | Transistor-based radio frequency (RF) switch |
US10320379B2 (en) | 2016-12-21 | 2019-06-11 | Qorvo Us, Inc. | Transistor-based radio frequency (RF) switch |
DE102017130213B4 (de) * | 2017-12-15 | 2021-10-21 | Infineon Technologies Ag | Planarer feldeffekttransistor |
US10236872B1 (en) | 2018-03-28 | 2019-03-19 | Psemi Corporation | AC coupling modules for bias ladders |
US10886911B2 (en) | 2018-03-28 | 2021-01-05 | Psemi Corporation | Stacked FET switch bias ladders |
US10505530B2 (en) | 2018-03-28 | 2019-12-10 | Psemi Corporation | Positive logic switch with selectable DC blocking circuit |
US11476849B2 (en) | 2020-01-06 | 2022-10-18 | Psemi Corporation | High power positive logic switch |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE785747A (fr) * | 1971-07-02 | 1973-01-02 | Philips Nv | Dispositif semiconducteur |
US4333225A (en) * | 1978-12-18 | 1982-06-08 | Xerox Corporation | Method of making a circular high voltage field effect transistor |
US4288806A (en) * | 1979-05-29 | 1981-09-08 | Xerox Corporation | High voltage MOSFET with overlapping electrode structure |
-
1993
- 1993-12-21 US US08/170,848 patent/US5382826A/en not_active Expired - Lifetime
-
1994
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- 1994-12-20 DE DE69417189T patent/DE69417189T2/de not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012033941A (ja) * | 2004-02-24 | 2012-02-16 | Seiko Instruments Inc | 高電圧動作電界効果トランジスタとそのバイアス回路およびその高電圧動作回路要素 |
JP2014017962A (ja) * | 2012-07-09 | 2014-01-30 | Denso Corp | 起動回路付半導体装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69417189T2 (de) | 1999-07-08 |
US5382826A (en) | 1995-01-17 |
DE69417189D1 (de) | 1999-04-22 |
EP0660415B1 (en) | 1999-03-17 |
EP0660415A1 (en) | 1995-06-28 |
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