一种mos管

文档序号:1217782 发布日期:2020-09-04 浏览:8次 >En<

阅读说明:本技术 一种mos管 (MOS tube ) 是由 唐红祥 何飞 于 2020-06-08 设计创作,主要内容包括:本发明涉及功率半导体器件领域,公开了一种MOS管,包括N型硅片,N型硅片底部设有漏极,N型硅片顶部第一P阱,第一P阱内第一N扩散区,N型硅片顶部还设有第二P阱,第二P阱内设有第二N扩散区,N型硅片顶部连接绝缘层,绝缘层上设有控制源极,控制源极穿过绝缘层分别与第一P阱和第一N扩散区电连接,绝缘层内还设有控制栅极,绝缘层上还设有主源极,主源极和控制源极被绝缘层隔开,主源极穿过绝缘层分别与第二P阱和第二N扩散区电连接,绝缘层内还设有主栅极,主栅极与控制源极电连接,本发明设计新颖,通过驱动小功率MOS管来控制大功率MOS管导通,降低了大功率MOS管对驱动IC的要求,而且更容易控制。(The invention relates to the field of power semiconductor devices, and discloses a MOS (metal oxide semiconductor) tube which comprises an N-type silicon wafer, wherein the bottom of the N-type silicon wafer is provided with a drain electrode, the top of the N-type silicon wafer is provided with a first P well, a first N diffusion region is arranged in the first P well, the top of the N-type silicon wafer is also provided with a second P well, the second P well is internally provided with a second N diffusion region, the top of the N-type silicon wafer is connected with an insulating layer, the insulating layer is provided with a control source electrode, the control source electrode penetrates through the insulating layer and is respectively and electrically connected with the first P well and the first N diffusion region, the insulating layer is also internally provided with a control grid electrode, the insulating layer is also provided with a main source electrode, the main source electrode and the control source electrode are separated by the insulating layer, the main source electrode penetrates through the insulating layer and is respectively and electrically connected with the second P well and the, the requirements of the high-power MOS tube on the drive IC are reduced, and the control is easier.)

一种MOS管

技术领域

本发明涉及功率半导体器件领域,具体涉及一种MOS管。

背景技术

MSO管按照功率大小可以分为小功率、中功率和大功率MOS管,如图3所示,不同功率的MOS管的电容Cgs和电容Cdg的大小不同,功率越大的MOS管,电容Cgs和电容Cdg的容值越大,相应的,MOS管导通所需要的电荷量越大,因此在大功率GOS管的应用领域中,对驱动IC的要求较高,而高要求的驱动IC增加了大功率MOS管的应用成本。

发明内容

鉴于背景技术的不足,本发明是提供了一种MOS管,所要解决的技术问题是现有大功率MOS管在实际应用时需要大电流驱动,对驱动IC要去较高,增加了应用成本。

为解决以上技术问题,本发明提供了如下技术方案:一种MOS管,包括N型硅片,N型硅片底部设有漏极,N型硅片顶部设有至少一个第一P阱,第一P阱内设有至少一个第一N扩散区,N型硅片顶部还设有至少一个第二P阱,第二P阱内设有至少一个第二N扩散区;

N型硅片顶部连接绝缘层,绝缘层上设有控制源极,控制源极穿过绝缘层分别与第一P阱和第一N扩散区电连接,绝缘层内还设有控制栅极,控制栅极用来接收驱动漏极和控制源极导通的控制信号A;

绝缘层上还设有主源极,主源极和控制源极被绝缘层隔开,主源极穿过绝缘层分别与第二P阱和第二N扩散区电连接,绝缘层内还设有主栅极,主栅极与控制源极电连接,用来接收驱动所述漏极和主源极导通的控制信号B。

进一步,第一P阱内平行设有两第一N扩散区。

进一步,第二P阱内平行设有两第二N扩散区。

在该N型硅片上,漏极、控制源极和控制栅极相当于一个小功率MOS管,漏极、主源极和主栅极相当于一个大功率MOS管,小功率MOS管的漏极和大功率MOS管的漏极电连接,小功率MOS管的源极与大功率MOS管的栅极电连接。

本发明与现有技术相比所具有的有益效果是:本发明的MOS管在应用时给控制栅极接入驱动电流,此时小功率MOS管导通,漏极和主栅极之间形成通路,与漏极连接的电源可直接驱动大功率MOS管导通,而驱动小功率MOS管导通所需要的电荷比驱动大功率MOS管导通需要的电荷小很多,因此相比较直接驱动大功率管导通,本发明降低了对驱动IC的要求,更容易控制,进而降低大功率MOS管的应用成本。

附图说明

本发明有如下附图:

图1为实施例1的MOS管的结构示意图;

图2为本发明的MOS管的电路结构示意图;

图3为MOS管的微观模型示意图。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示,一种MOS管,包括N型硅片1,N型硅片1底部设有漏极11,N型硅片1顶部设有至少一个第一P阱2,第一P阱2内设有至少一个第一N扩散区3,本实施例中,第一P阱2内设有两个第一N扩散区3,N型硅片1顶部还设有至少一个第二P阱4,第二P阱4内设有至少一个第二N扩散区5,本实施例中,第二P阱4内设有两个第二N扩散区5;

N型硅片1顶部连接绝缘层6,绝缘层6上设有控制源极7,控制源极7穿过绝缘层6分别与第一P阱2和第一N扩散区3电连接,绝缘层6内还设有控制栅极8,控制栅极8用来接收驱动漏极11和控制源极7导通的控制信号A;

绝缘层1上还设有主源极9,主源极9和控制源极7被绝缘层6隔开,主源极9穿过绝缘层6分别与第二P阱4和第二N扩散区5电连接,绝缘层6内还设有主栅极10,主栅极10与控制源极7电连接,用来接收驱动漏极11和主源极9导通的控制信号B。

进一步,第一P阱2内平行设有两第一N扩散区3。

进一步,第二P阱4内平行设有两第二N扩散区5。

在该N型硅片1上,漏极11、控制源极7和控制栅极8相当于一个小功率MOS管,漏极11、主源极9和主栅极10相当于一个大功率MOS管,具体的引脚连接关系如图3所示。图3中左侧的MOS管为小功率MOS管,右侧的MOS管为大功率MOS管,在驱动大功率MOS管导通时,向小功率MOS管的栅极接入驱动电源,小功率MOS管导通时,大功率MOS管连接的电源能直接接入到其栅极,进而驱动大功率管导通。

综上,本发明在实际使用时通过触发小功率MOS管导通来使大功率管MOS管导通,相比较直接触发大功率MOS管导通,所需要的电荷量少,降低了对驱动IC的要求,更容易控制。

上述依据本发明为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

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