Method of making integrated MOS circuits comprising high-voltage MOS transistors, and circuitry for switching power circuits by using such high-voltage MOS transistors
Verfahren zur Herstellung von Hochspannungs-MOS-Transistoren (20, 21, 22) enthaltenden integrierten MOS-Schaltkreisen, bei dem in einem schwach dotierten Halbleitersubstrat (10) durch Implantation und Nachdiffusion Driftzonen (11-15) enthaltende Zonen mit gegenüber dem Leitungstyp des Halbleitersubs...
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Format: | Patent |
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Zusammenfassung: | Verfahren zur Herstellung von Hochspannungs-MOS-Transistoren (20, 21, 22) enthaltenden integrierten MOS-Schaltkreisen, bei dem in einem schwach dotierten Halbleitersubstrat (10) durch Implantation und Nachdiffusion Driftzonen (11-15) enthaltende Zonen mit gegenüber dem Leitungstyp des Halbleitersubstrates entgegengesetztem Leitungstyp in einem einzigen Dotierungsschritt mit einer solchen Abmessung hergestellt werden, daß sie mindestens die Drain (32, 36) allseitig umgeben oder die ganzen Transistoren (21, 22) allseitig umgeben. Komplementäre Hochspannungs-MOS-Transistoren (22) werden in den Zonen (13) mit die Drain (36) allseitig umgebenden Driftzonen (17) mit dem Halbleitersubstrat entsprechender Dotierung gebildet. Auf einem Substrat (10) und in denselben Verfahrensschritten können zusätzlich Niederspannungs-MOS-Transistoren (23, 24) und bipolare Transistoren (25) gebildet werden. Eine Verknüpfung auf einem Substrat (10) von komplementären Logikschaltungen aus Niederspannungstransistoren (23, 24) mit Hochspannungs-MOS-Transistoren (110, 120, 121) über Hochspannungstreibertransistoren (116, 130, 133) unter Ausnutzung von Spannungsimpulsen an den Gatekapazitäten (111, 112, 124-127) ergibt eine relativ kleinflächige leistungsarme Schaltung zum schnellen Schalten pulsierender Hochspannung.
Method of making integrated MOS circuits comprising high-voltage MOS transistors (20, 21, 22), in which zones which contain drift zones (11-15) and have a conductivity type opposite to the conductivity type of the semiconductor substrate are produced by implantation and post- diffusion in a single doping step in a lightly doped semiconductor substrate (10) with a size such that they surround at least the drains (32, 36) on all sides or the entire transistors (21, 22) on all sides. Complementary high-voltage MOS transistors (22) are formed in the zones (13) containing the drift zones (17) surrounding the drains (36) on all sides and having a doping similar to the semiconductor substrate. Additionally, low-voltage MOS transistors (23, 24) and bipolar transistors (25) can be formed on one substrate (10) and in the same steps of the method. Linking complementary logic circuits containing low-voltage transistors (23, 24) to high-voltage MOS transistors (110, 120, 121) via high-voltage driver transistors (116, 130, 133) on one substrate (10) using voltage pulses at the gate capacitances (111, 112, 124-127) results in a relatively small-area, low-power circuit for the fast switch |
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