TW200826545A - Power supply circuit - Google Patents

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200826545 九、發明說明： 明所屬 領 發明領域 本發明係有關一種電源供應器電路，而更特定於，但 5不專屬於，針對乙太網路上之電源(Ρ Ο Ε)應用的電源供應器 電路，其中電源以及資料可於一乙太網路中之標準纜線(例 如，雙絞線)上發射至遠端設備。 發明背景 10 針對一電源供應器對一連接設備供電之若干應用中， 期望該電源供應器提供一，，電源良好，，信號至該連接設備以 通知該設備該電源供應器運作正常，並產生該設備為了操 作所需之該正確電壓或多個電壓。這是因為該電源供應器 初始啟動後需花些時間來建立適當的操作。例如，該電源 15供應器能夠供應-負載之#，需對一線性電容充電。若該 連接設備接收該電源良好信號之前便開始操作，則該等電 源電壓會不正確，而此導致該設備失靈。此特別針對該設 備疋一乙太網路供電設備之電源(p〇E pD)並連接來接收一 乙太網路連接之DC電源時會是個問題。藉由開始操作前等 0待來自该供應器之該電源良好信號可明顯消除此問題。 藉由合併一串聯垂直電源m〇sfet之冑源供應器條執 的方式，來將電源供應至一連接設備是眾所週知的。該電 源MOSFET之源極與汲極與該等條軌其中之一串聯，並藉 由控制化用於该M〇SFET閘極之電位，該M〇SFET可於一傳 5 200826545 ‘與非傳導裝態之間切換。因此，該電源M0SFET形成 一可控制的中斷機制。針對POE之應用，該等電源供應器 條軌間之讀電位可超過3〇伏特，例如48伏特，並處於關閉 狀態，該電源MOSFET需能抵擋其源極與汲極間之該電 壓。销應狀-問題是，如何產生該電源供應器準備好 供應電源至_負載之—良好指示器的_電源良好信號。 【發明内容】 發明概要 根據本發明之-第一觀點，提供一種電源供應器電路 1〇 包含： 一第一電源供應器條執； 一第二電源供應器條執； 一第-MOSFET，其具有—閘極、—源極、_沒極、 與介於該等源極與汲極間之一本體區域，該本體區域被連 15接而與該源極具有相同電位，而該等源極與沒極與該第二 電源供應器條軌串聯，該安排使得一適當電位施用於該問 極能夠將該MOSFET切換至一導通狀態，其中該等源極與 汲極間之該本體區域中的一傳導通道被打開，以承載流經 該第一MOSFET之一電源供應器電流；以及 20 以虎產生電路，其安排來產生指出該第___丁之 一傳導狀態的一信號， 該信號產生電路包含連接至該源極並安排來產生一參 考電麼之參考電壓產生裝置，該參考電麼是與該源極電位 不同之一預定電位差，以及 6 200826545 一第二MOSFET，其具有一第二閘極、一第二源極、 一第二汲極、以及介於該等第二源極與第二汲極間之一第 一本體區域，該第二本體區域被連接而與該第一M0SFET 之該汲極具有相同電位，而該第二閘極連接來接收該參考 5電壓，該安排使得該第一MOSFET之該汲極的該電位下降 一預定電壓（例如，一臨界電壓、或一臨界電壓加上其他某 些成分，諸如一二極體壓降）而低於該參考電壓時，該第二 MOSFET會切換至一導通狀態，其中該第二源極與該第二 汲極間之該第二本體區域中的一第二傳導通道被打開，而 10 該信號會根據該第二MOSFET之該狀態。 例如，該信號(可描述為一電源良好信號)可僅為該第二 MOSFET之該源極與該汲極間之該電位。或者，該第二 MOSFET可用來切換一另一設備（例如，一另一MOSFET)， 而該信號可為該信號產生電路中之其他某些點的一電位、 15 或其他某些點間的一電位。例如，該信號可為該另一 MOSFET之該等源極與汲極間之該電位。 本發明之該第一觀點中，該參考電壓產生裝置之適當 安排因此可確認該第一M0SFET(實際上，其為該電源控制 元件）完全（或足以完全)傳導時，該第二MOSFET僅切換至 20 其導通狀態。由於該信號根據該第二MOSFET之該狀態， 因此該信號可用來作為該第一MOSFET完全導通時的一指 示。藉由根據該第一 MOSFET之該等源極與汲極間之該電 位，該電源良好信號因此是該第一MOSFET之該正確操作 (與導通狀態）的一良好、可靠的指示器，而之後該電路準備 200826545 供應電源至一連接的負載。此外，藉由安排該第二MOSFET 之該本體處於該第一M0SFET之該汲極電位，即使若該第 一 M0SFET是一高電壓電源M0SFET，該第二M0SFET仍可 以是一低電壓、側向設備。於是，本發明之實施例中，在 5不需增加另一高電壓設備以及一電源M0SFET之該複雜度 以及成本的情況下，可提供該電源良好信號。本發明之實 施例中，提供參照該第一M0SFET之汲極的一電源良好信 號的另一優點是，該信號產生電路不需包含該外部準位位 移電路，若該電源良好信號參照一電源M〇SFET之該源 10極，則該信號產生電路需包含該外部準位位移電路。 某些實施例中，該信號產生電路連接至該第一電源供 應器條軌，而該信號根據該第一供應器條執之該電位以及 該第一M0SFET之該傳導狀態。藉由根據該等兩個因素， 該信號因此是該電源供應器電路準備供應電源至一連接的 15設備（負載）之一更加可靠的指示器。 如上所述，某些實施例中，該第一M〇SFET是一垂直 電源M0SFET，其包含具有一上表面及一下表面之一半導 體結構，該第一M0SFET之該源極包含至該上表面之一傳 導接點，_第-MQSFET之該汲極包含至該下表面之一 20 傳導接點。 某些貝靶例中，該第：M0SFET是一側向M0SFET，其 包含具有一上表面及一下表面之一第二半導體結構，該第 二M0SFET之該等源極與沒極之每一個包含個別至該第二 半導體結構之该上表面的一傳導接點。 8 200826545 某些實施例中，該等第一及第二MOSFET整合於一共 同基底上，該共同基底可具有一上表面與一下表面，並可 包含： 一第一傳導性類型之一相當高摻雜半導體基底，該半 5導體基底之一下表面是該共同基底之該下表面； 一於該半導體基底上形成之該第一傳導性類型的相對 次咼摻雜半導體材料之蠢晶層； 一第二傳導性類型之半導體材料的一第一井，其從該 共同基底之该上表面延伸進入該蠢晶層； 10 一該第二傳導性類型之半導體材料的一第二井，其從 該共同基底之該上表面延伸進入該磊晶層，該第二井與該 第一井分離； 其中該第一 MOSFET是一垂直電源MOSFET，該第一 MOSFET之遠源極包含至該共同基底之該上表面的一傳導 15接點，該接點安排來與該第一井以及從該上表面延伸進入 該第一井之該第一傳導性類型的半導體材料之至少一源極 區域接觸，該第一MOSFET之該汲極包含至該半導體基底 之該下表面的一傳導接點，而該第一MOSFET之該本體區 域包含該第一井之至少一部分； 20 而其中該第二MOSFET是一側向MOSFET，該第二 MOSFET之該源極包含至該共同基底之該上表面的一傳導 接點，該接點安排來與從該上表面延伸進入該第二井之該 第一傳導性類型的半導體材料之一第二源極區域接觸，該 第二MOSFET之該汲極包含至該共同基底之該上表面的一 9 200826545 傳導接點，該接點安排來與從該上表面延伸進入該第二井 之該第一傳導性類型的半導體材料之一汲極區域接觸，而 其中該第二MOSFET之該第二本體區域包含該第二井之至 少一部分。 5 某些實施例中，該第一井於該第一MOSFET之一關閉 狀態空乏區域中形成，使得該第一傳導性類型之該週遭半 導體材料實質上處於該第一MOSFET之該源極電位，而該 第二井於該第一MOSFET之該關閉狀態空乏區域外側形 成，使得該第一傳導性類型之該週遭半導體材料實質上處 10 於該第一 MOSFET之該汲極電位。 某些實施例中之該電源供應器電路包含多個該等第一 井以及多個該等第二井，此時，該第一MOSFET之該源極 包含至該共同基底之該上表面的一傳導接點，該接點安排 來與該等第一井至少其中之一以及從該上表面延伸進入該 15等第一井的個別每一個之該第一傳導性類型的半導體材料 之至少一源極區域接觸。而該第一MOSFET之該本體區域 包含該等第一井之至少其中之一的至少一部分。同樣地， 該第二MOSFET之該源極包含至該共同基底之該上表面的 一傳導接點’該接點安排來與從該上表面延伸進入該等第 20二井其中之一的該第一傳導性類型之半導體材料的一第二 源極區域接觸，而該第二M〇SFET之該汲極包含至該共同 基底之該上表面的一傳導接點，該接點安排來與從該上表 面延伸進入該等第二井之相同一個的該第一傳導性類型之 半導體材料的一汲極區域接觸。而該第二m〇sfet之該第 10 200826545 二本體區域包含該m之相同—個的n、— 某些實施例更包含安排來防止該等第〜2部分。 一傳導通道形成的—終止結構。 ί-井間之 該終止結構可包含該第—料性_ 一通道停止區域，魏料同基底之該上w材料的 蟲晶層，並安排來將該等第_ 、㈣進入該 賴一陳卩，安排於 之實施例中，該通道停止區域安排來料等^㈣二井 該等多個第二井分離。 ’個第-井與 10 15 某些實施例中，該電路更包含一短 通道停止區域電氣連接至該第二井（或 t排來將該 兮上祕止結射包含安―料同基底之 以上表面上方的一場板極，用來盘該第一 (或該等多個第—井的至少其中之♦邊緣 些貫施例中，該電路更包含安排來控制施用於該第— MOSFET之該閘極的該電位之f祕控制電路，該閘極控制 電路包含整合於該共同基底上之至少—個閘極：制 MOSFET，該閘極控制MOSFET是包含一閘極、一源極、一 汲極、與介於該等源極與汲極間之一本體區域的一側向 20 MOSFET，該閘極控制MOSFET之該源極包含至該共同基底 之該上表面的一傳導接點，該接點安排來與從該上表面延 伸進入該第一井之該第一傳導性類型的半導體材料之一個 別源極區域接觸’該閘極控制MOSFET之該沒極包含至該 共同基底之該上表面的一傳導接點，該接點安排來與從該 11 200826545 上表面延伸進入該第一井之該第一傳導性類型的半導體材 料之一個別汲極區域接觸，而其中該閘極控制1^〇外£丁之 該本體區域包含該第一井之一部分或該等多個第一井其中 之一的一部分。 5 某些實施例中，該信號產生電路包含至少一個另一側 向MOSFET ’其具有連接用來與該第一 M〇SFET之該汲極具 有相同電位的一本體區域。 該另一側向MOSFET或每一個另一側向厘〇81^丁可整 合於该共同基底上，而該另一側向]^〇外£丁或每一個另一 10側向MOSFET之該本體區域可包含該第二井或該等多個第 二井其中之一的一個別部分。 该至少一個另一側向MOSFET可包含一第三 MOSFET，其具有經由至少_電阻器而連接至該第一供應 器條執之一汲極，以及連接用來與該第一M〇SFET之該汲 15極具有相同電位的一源極，該第三MOSFET更連接來使得 其用以響應該第：M〇SFET切換為導通而切換為關閉，而 其中該信號是該第：M0SFET之該汲極的一電壓。 某些實施例更包含一電源供應器，其安排來於該等第 及第一電源供應器條軌之間提供至少30伏特之一直流電 2〇壓。6亥電源供應器可合併於一伺服器或一電腦中。 "亥電路更可包含用以將一乙太網路纜線連接至該第一 包源供應器條軌、該第一MOSFET之該汲極、與提供一信 5虎之该信號輸出端子的裝置，藉此電源與該信號可經由一 乙太網路繞線提供至連接至該電路之一設備。 12 200826545 一本發明之另一觀點提供根據該第一觀點的電路，並結 合安排來從該等電源供應器條軌供電之一設備，該設備連 接至忒第一電源供應器條執以及該第一 m〇sfet之該汲 極使知電源供應器之電流透過該第一m〇sfet而供應至 1又備’而該設備連接來接收該錢，該設備具有從該等 條執汲取電源供應器之電流的一操作狀態，以及從該等條 轨;及取至夕微里電流(其可為零、或實質為零的電流)的一非 知作狀態，該設備安排來根據該信號而從該非操作狀態切 換至該操作狀態。 某些實施例中，該設備是一直流對直流變壓器。 本發明之另一觀點提供一種提供一信號（一電源良好 信號）至安排來從電源供應器條執經由_M〇SFET來供電之 一设備的方法，該信號指出該M〇SFET之一傳導狀態（例 如jMOSFET^b夠供應该負載），該方法包含下列步驟： 15 監控之該等源極與汲極間之一電位差；以 及 根據該電位差來產生該信號。 因此，該信號指出該M0SFET之一狀態，而該信號可 指出該M0SFET於其能夠供應該負載（亦即，一連接設備或 20 多個設備）之一狀態。 再者，該觀點提供之優點是，由於該，，電源良好，，信號 根據該第一 M0SFET之源極與汲極間之該電位（其依次根據 該通道電阻），所以該信號是該電源供應器準備對一負載供 電之一良好及可靠的指示器。 13 200826545 某些實施例中，產生該信號之步驟包含下列步驟： 產生一參考電壓，該參考電壓是與該MOSFET之該源 極電位不同的一預定電位差； 施用該參考電壓至一第二MOSFET之該閘極，該第二 5 M〇SFET具有一第二閘極、一第二源極、一第二汲極、以 及介於該等第二源極與第二汲極間之一第二本體區域； 連接該第二本體區域以便與該第一MOSFET之該汲極 具有相同電位， 使得該第一 MOSFET之該汲極的該電位下降一預定電 10 壓而低於該參考電壓（亦即，一臨界電壓、或一臨界電壓加

上其他某些成分，諸如一二極體壓降）時，該第二MOSFET 會切換至一導通狀態，其中該第二源極與該第二汲極間之 該第二本體區域中的一第二傳導通道被打開；以及 使用該第二MOSFET之該狀態來判定該信號。 15 某些實施例中，該信號會根據該第一MOSFET之源極 與汲極間之該電位以及該等供應器條執間之該電位兩者。 本發明之另一觀點提供一種積體電路，其包含： 一共同基底，其具有一上表面及一下表面，並包含一 第一傳導性類型之一相當高摻雜半導體基底，該半導體基 2〇底之-下表面是該共同基底之該下表面，以及一於該半導 體基底上形成之該第-傳導性類型的相對次高換雜半導體 材料之蠢晶層； -第一傳導性類型之半導體材料的n，其從該 共同基底之該上表面延伸進入該磊晶層； 14 200826545 一該第二傳導性類型之半導體材料的第二井，其從該 共同基底之該上表面延伸進入該磊晶層，該第二井與該第 一井分離； 一第一MOSFET，其具有一閘極、一源極、一汲極、 5 與介於該等源極與汲極間之一本體區域，該本體區域被連 接而與該源極具有相同電位； 一第二MOSFET，其具有一第二閘極、一第二源極、 一第二汲極、以及介於該等第二源極與第二汲極間之一第 二本體區域，該第二本體區域被連接而與該第一MOSFET 10 之該汲極具有相同電位， 其中該第一MOSFET是一垂直電源MOSFET，該第一 MOSFET之該源極包含至該共同基底之該上表面的一傳導 接點，該接點安排來與該第一井以及從該上表面延伸進入 該第一井之該第一傳導性類型的半導體材料之至少一源極 15區域接觸，該第一MOSFET之該汲極包含至該半導體基底 之該下表面的一傳導接點，而該第一M〇SFET之該本體區 域包含該第一井之至少一部分； 而其中該第二MOSFET是一側向MOSFET，該第二 MOSFET之該源極包含至該共同基底之該上表面的一傳導 20接點，該接點安排來與從該上表面延伸進入該第二井之該 第一傳導性類型的半導體材料之一第二源極區域接觸，該 第二MOSFET之該汲極包含至該共同基底之該上表面的一 傳導接點，該接點安排來與從該上表面延伸進入該第二井 之該第-傳導性類型的半導體材料之一沒極區域接觸，而 15 200826545 其中該第二MOSFET之該第二本體區域包含該第二井之至 少一部分。 為了方便，該第一井於該第一MOSFET之一關閉狀態 空乏區域中形成，使得該第一傳導性類型之該週遭半導體 5 材料實質上處於該第一MOSFET之該源極電位，而該第二 井於該第一MOSFET之該關閉狀態空乏區域外側形成，使 得該第一傳導性類型之該週遭半導體材料實質上處於該第 一MOSFET之該沒極電位。 圖式簡單說明 10 現將參照該等伴隨圖示來說明本發明之實施例，其中： 第1圖是一將本發明具體化之一電源供應器電路的示 意圖； 第2圖是一使用於本發明之實施例的一垂直電源 MOSFET之示意橫截面圖； 15 第3圖是一結合受供電設備之一電源供應器電路的示 意圖，該結合將本發明具體化； 第4圖是一將本發明具體化之一積體電路的示意橫截 面圖； 第5圖是一使用於本發明之實施例的一電源良好信號 20 產生電路之一部分的電路圖； 第6圖是一使用於本發明之實施例的參考電壓產生電 路之不意圖。 【實施方式3 較佳實施例之詳細說明 16 200826545 現參照第1圖，— 含一第—$ 〇 種具體化本發明之電源供應器電路包 t源供應裔條軌刚，其使用時施用一供應電麼 V P，Μ及一莖-恭、、店 一电Λ、供應器條執200，其使用時安排來位於 令犬特Η亥電路更包含一第一Μ·Ετι，其具有一間 極11、一源極12、—、、乃^， ,^ 攻極13、與介於該等源極與汲極間之 本體區域（圖φ JU 〇 _ ^ 禾”、、員示）。該本體區域被連接而與該源極 ^相同電位。該連接亦參照為該成批連接，圖形中以 ΪΓ4來表*。該第—m〇sfet是-增強模式設備之 範例中相對该成批若無電位施用於該閘極η，則 該等源極歧極之間無料料。然而，若—適當電位施 ;、閘極π，則4本體區域材料於該閘極下會反轉，並 且該等源極歧極之間會提供—傳導通道。該第—實施例 中。亥等源極與;及極與該第二電源供應器條執串聯，藉 此從該等純供應輯接至端子1()1、加之―設備的電源 15 會流經該M〇SFET1，亦即，該電源供應器電流會流經該 MOSFET卜因此，於該等電源供應器條軌其中之一，該 MOSFET1可視為-可控制中斷機制。該電源供應器電路包 括一”電源良好”信號產生電路，其安排來產生一所謂電源 良好信號，亦即指出該第一MOSFET 1之該傳導狀態。該信 20號產生電路9包含一參考電壓產生裝置8，其連接至該第一 MOSFET之該源極12並安排來產生一參考電壓vr 81，該夫 考電壓是與該源極電位不同之一預定電位。信號產生電路9 亦包括一弟一MOSFET 2 ’其具有一第二閘極η、一第二源 極22、一弟一沒極23以及介於該等第二源極與第二汲極間 17 200826545 之一第二本體區域。該第二本體區域被連接而與該第一 MOSFET 1之該汲極13具有相同電位，該範例中，該第二本 體區域亦與該第二MOSFET之該源極22具有相同電位。該 第二MOSFET之該成批連接以參考數字24來表示。此外， 5該範例中，該第二MOSFET亦是一增強模式設備。該範例 中，指出該第一MOSFET 1之該傳導狀態的該電源良好信 號，僅是相對於端子201上之該MOSFET汲極電位，信號輸 出端子91上的該輸出電壓。信號輸出端子91與該第二 MOSFET 2之該汲極23直接連接。亦應體認第1圖之該範例 10中，該等第一及第二MOSFET兩者除了是增強模式設備 外’亦具有η型傳導通道。然而，替代實施例中，亦可使用 不同類型的MOSFET。該電源供應器之操作如下。考量情 況是被供電之一設備連接至端子101及201，而該第一電源 供應器條執100供以電壓VP，例如超過30伏特，而該第二電 15 源供應器條軌200位於0伏特。若MOSFET 1處於關閉狀態， 則其汲極13之該電位相對其源極12之該電位會是高準位 (實際上，該關閉狀態汲極電位13可以是vP)。該參考電壓 產生器8受安排來使得該參考電壓81僅高於源極電位12若 干伏特，例如5伏特。因此，該第一MOSFET 1處於關閉狀 20 態時，該第二MOSFET 2之該閘極21的閘極電位會低於該第 二MOSFET之該本體區域的該電位（其位於該第一MOSFET 1之該汲極13的該電位），因此該第二MOSFET亦處於一關閉 (非傳導)狀態，而信號輸出端子91之該電位相對端子2〇1是 開路。於是，若一適當電位施用於MOSFET 1之該間極η 18 200826545 來形成介於其源極與汲極間的一傳導通道，則MOSFET 1 切換為導通。M0SFET 1之汲極電位位於其源極電位之若干 伏特當中時，M0SFET 1完全切換為導通。換言之，m〇sfet 1切換為導通而其傳導通道之電阻降低時，其汲極之電位13 5下降，並接近其源極12之該電位。施用於該第二MOSFET 2 之該閘極的該參考電壓仍是不同於該第一M0SFET之源極 電位的固定電位，但其本體區域之該電位會隨著該第一 MOSFET汲極之該電位下降。該第二M0SFET具有一臨界電 壓，其可定義為相對該本體區域需形成該源極22與該汲極 10 23區域間之一傳導通道的該最小閘極偏壓。因此，有一重 點疋该第一MOSFET 1切換為導通足以使其汲極13之該電 位下降该臨界電壓而低於該參考電壓時，隨著該第二 MOSFET 2之源極與汲極間之一傳導通道，該第：m〇sfet 2切換至一導通狀態。此情況發生時，該電源良好信號輸出 15端子91之該電位下降至實質與端子撕具有相同的電位。換 言之’該電職QSFET完全導通時，介於該電源良好信號 輸出端子91與端子2()1間之該電壓會接近〇伏特。因此電源 良子L號輪出埏子91相對該第一M〇SFE丁之該汲極I)的該 包位會疋指出該第一购舰丁之該傳導狀態的一信號， 2〇亚可由一夂連接設備使用來作為該電源供應器電路準備好 之扣不’也就是該負載現在可從該電源供應器汲取電流。 雖#、、;、第1圖之該實施例中，該第-條執100具有供應電 位Vp而5亥第二條執2〇〇具有零電壓，但應體認於替代實施例 中，施用於該等兩個條執100、200之該等電位可以不同。 19 200826545 觸。該等源極區域121從該上表面71向下延伸進入該第一井 乃。第2圖中該設備之中心，該磊晶層74向上延伸至該上表 面71，而於該閘極電極11下方。該磊晶層74之該中心部分 741描述為該漂移區域。該閘極電極u藉由閘極氧化材料 5 U1而與該上表面71以及該源極12之該傳導材料12〇絕緣。 當相對該源極電位（其亦為該井材料75之該電位）而無電位 施用於該閘極電極11時，則不會有傳導通道透過該井材料 75而從該設備之該等源極區域121至該汲極13。然而，相對 該源極12，當一適當電位施用於該閘極丨丨時，傳導通道151 10於該閘極11下方之該井75的該等表面部分形成，使得傳導 從該等源極區域121進入該漂移區域741之後並至該汲極 13。於是，該MOSFET之該本體區域15由該第一井之一部 分來提供的該垂直設備結構中，該等部分介於該等源極區 域121與該磊晶層74之間。 15 現參照第3圖，其顯示本發明之一實施例，其中一電源 供應器電路連接來對一DC對DC變壓器400供電，其依次連 接來對一負載500供電。該電源供應器電路包含連接至該等 第一與第二電源供應器條軌1〇〇、2〇〇之一電源供應器3〇〇， 而一電源MOSFET 1安排來使得其源極與汲極與該第二電 20源供應器條執200串聯。此外，該電源MOSFET之該本體區 域連接來位於源極電位上。該實施例中，該電源供應器電 路更包含閘極控制電路600，其連接至該第一電源供應器條 執100並適合提供一控制電壓至該電源M〇SFETi該閘極 11以控制其傳導狀態。電源良好信號產生電路9相對該電源 21 200826545 MOSFET 1之該汲極13，連接來提供一電源良好信號91(雖 然此未顯示於該圖形中，但應體認該電源良好信號產生電 路9亦連接來接收該電源MOSFET之該源極電位）。該dc對 DC變壓器400連接於該等電源供應器條軌之間，亦即其直 5接連接至該第一電源供應器條執100，以及經由該電源 MOSFET而連接至該第二電源供應器條執2〇〇，而其亦安排 來接收該電源良好信號91。一操作狀態中，該DC對DC變壓 器400從該電源供應器汲取電流並提供一不同的Dc電壓之 電源至該連接的負載500。然而，該DC對DC變壓器400安排 10來使得其回應該電源良好信號91 ;只有若該電源良好信號 91指出該電源MOSFET足夠來傳導，則該DC對DC變壓器將 切換至其操作模式並從該電源供應器汲取適當電流。若該 信號91指出該電源MOSFET尚無法供應該負載（實際上，不 足以傳導），則該DC對DC變壓器維持於一實質非操作模式 15中，其中其從該電源供應器汲取實質為零之電流。 現參照第4圖，此為具體化本發明之一積體電路的一部 分之一示意橫截面圖。該實施例中，一第一垂直電源 MOSFET 1及第二側向MOSFET 2整合於一共同基底上。該 共同基底具有一上表面71以及該電源MOSFET 1之該汲極 20金屬1川所接觸之一下表面72。該垂直電源MQSFET之該本 體區域15由一第一p型井75之一部分提供，該井從該共同基 底之該上表面71向下延伸進入該磊晶層74。該電源 MOSFET關閉狀態空乏區域之該外部邊緣以虛線74〇來表 示。一第二P型井76設置於該結構中，該第二p型井76亦從 22 200826545 該上表面71向下延伸進入該磊晶層。然而，該第二p型井76 與該第一P型井75分離。該第一p型井75於該電源MOSFET 之該關閉狀態空乏區域740中形成，使得該第一傳導性類型 (η)之該週遭半導體材料實質上處於該第一 MOSFET 1之該 5源極電位。該第二Ρ型井76於該第一MOSFET 1之該關閉狀 態空乏區域740外側形成，使得該第一傳導性類型之該週遭 半導體材料實質上處於該第一MOSFET之該汲極電位。該 第二側向MOSFET 2包含安排來與n型材料之一源極區域 221接觸的一源極接點220、其從該上表面71向下延伸進入 10該第二Ρ型井76，安排來與11型材料之一汲極區域231接觸的 汲極傳導材料230、其從該上表面71向下延伸進入該第二ρ 型井76 ’以及由一閘極氧化層211與該上表面71絕緣之一傳 導閘極21。該閘極安排來使得當一適當電位相對該第二？型 井76而施用於該閘極時，一傳導通道會於該源極區域221與 15該汲極區域231之間形成。該第二側向MOSFET可應用於上 述之電源良好信號產生電路9，以提供指出該垂直電源 MOSFET 1之該傳導狀態的一電源良好信號。該類實施例 中’需要一連接從承載該垂直電源MOSFET之該積體電路 的一部分至承載該第二側向M〇SFET 2之該積體電路的一 2〇部分，以提供從該垂直電源MOSFET之該源極電位衍生之 一參考電壓至該第二MOSFET 2。該連接以高示意圖方式由 參考數字700來指出，而此可視為代表一終止結構或區域上 之一或更多執跡。第4圖之該實施例中，設置一終止結構並 安排來防止該第一 P型井75與該第二ρ型井76間之一傳導通 23 200826545 道形成。該範例中，該終止結構包含與該第一p型井75接觸 以便與其具有相同電位之一終止場板極77。該終止場板極 77與該第一p型井75之一邊緣重疊，但其重疊處由一場氧化 層78來與該上表面71作電氣分離。如該圖形中所見，該垂 5直MOSFET關閉狀態空乏區之該外側邊緣，於超過該終止 ' 場板極77範圍的一位置會成為該共同基底之該上表面71。 該範例中，該終止結構更包含一n型材料之通道停止區域， 其安排於該空乏區邊緣740之外側。該通道停止區域從該上 表面71向下延伸進入該磊晶層74。該結構更包含將該通道 10停止區域79連接至該第二ρ型井76之一短路796。應體認第4 圖之該積體電路中該第二Ρ型井76實質與該垂直M〇SFET J 之邊沒極13 0具有相同電位。 第4圖所示之該實施例中，該積體電路包含一額外側向 MOSFET 610，其具有由該第一p型井75之一部分提供的一 15本體區域。該額外側向MOSFET 610包含連接至一n型材料 之汲極區域631的源極傳導材料620、與連接至該n型材料之 % 汲極區域631的一汲極630，該等源極621與汲極631區域從 該上表面71向下延伸進入該第一ρ型井75。該MOSFET 610 亦包含一閘極61與閘極氧化層611，而施用一適當電壓至該 20閘極61造成源極與汲極區域621、631之間形成一傳導通 道。經由該源極傳導材料120與該第一ρ型井75之該表面間 的接點，該另一MOSFET 010之該本體與該垂直電源電晶體 1之该源極120具有相同電位。特定實施例中，另一 mosfeT 610是一閘極控制MOSFET，其安排來控制施用於該電源 24 200826545 MOSFET 1之該閘極11的該電位。特定實施例中之該另一 M0SFET 610是一由保護電路所控制的設備，其用以響應一 錯誤情況而形成一參考電壓下降(如下所述，參照第6圖）。 因此，第4圖所示之該結構中，該場板極並不總是從該 5 P型井75延伸至該η通道停止區域79 ;其到達該通道停止擴 散79之前便停止。然而，應體認該繪示之終止結構僅為一 範例，而其他實施例中可使用其他若干終止變化型態。該 類變化型態包括不含有場板極、或甚至通道停止擴散之終 止結構。然而，適當的終止結構之一共同特徵是其能夠支 10 援該垂直MOSFET關閉狀態電位。 雖然第4圖已描繪成包含一第一p型井75及一第二p型 井76，但替代實施例中，該積體電路可包含多個第一井、 及/或多個第二井。該類範例中，該等第一井之每一個安排 采處於该電源MOSFET關閉狀態空乏區740之該外側邊緣 15的内部，而每一第二井安排來處於該電源MOSFET關閉狀 態空乏區740之該外側邊緣的外部。 現參照第5圖’此為本發明之實施例中使用的一電源良 好信號產生電路之一部分的一示意電路圖。雖然實際上電 阻器900、901、902之每一個可由多個電阻器（例如，多重 2〇 兩 包阻器）來形成，但為了簡化說明，其個別顯示為單一構 件。該參考電壓產生電路(未顯示於圖中）產生一參考電壓 81，其咼於該電路所連接之該垂直電源M〇SFET之該源極 包位大約5伏特。此範例中之該電源]^〇§1^丁的源極是〇伏 特而VP是一固定正向電壓供應器，典型為邮伏特。該圖形 25 200826545 中之汲極端子13受連接來與該電源MOSFET之該汲極具有 相同電位。第5圖所示之該等MOSFET 2、3、4的每一個之 該等本體亦安排來與汲極13具有相同電位或電位接近。該 等本體可以是個別分開的p型井之一部分或是一共同p型井 5 之個別部分。該參考電壓81經由電阻器900供應至一第二 M0SFET2之該閘極21。該第二M0SFET2之該源極22經由 一二極體951連接至汲極端子13。該輸入側上，會有閘極保 護二極體950來防止M0SFET 2閘極電位過高。於是該第二 M0SFET 2之功能比較該參考電壓與該電源m〇sfET之該 10汲極13的電位。當該汲極電位下降一臨界值加上二極體951 之壓降而低於該參考電壓81時，該第：M〇SFET 2切換為導 通，亦即，其切換至一傳導狀態，而其汲極23之該電位從 南準位（由於經由電阻器9〇1與齊納二極體954之至該供應 電壓VP的連接）變為低準位，亦即其下降至接近該汲極電位 15 13之一數值。該第二M0SFET之該汲極23連接至一第三 M0SFET之該閘極31，其源極32連接來對M〇SFET汲極電位 13供電。於是，M0SFET 2切換為導通時，其汲極電位23 變為低準位nMC)SFET 3切換為賴，使其汲極33 之該電位變為高準位。該第三购咖丁之該沒極33的電位 20是該電源良好信號輸出端子91的電位。二極體與靜電放電 保遵-極體96G之另-陣列955連接於該電源良好信號輸出 端子91與該沒極端子13之間。針對一電源良好信 號，該等 構件之力月b用於將相對該汲極電位之該電位限制於一適當 數值，以及防止該揷針損害外部信號。該電路連接之該電 26 200826545 源MOSFET能夠供應該負載時，相對於汲極13該電路安排 來使得該電源良好信號於端子91是3伏特。該第三m〇sfet 之該汲極33的電位供應至一第四MOSFET之該汲極41，其 源極42連接至該汲極端子13。因此MOSFET 2導通而 5 MOSFET 3關閉時，MOSFET 4亦導通。此短路二極體951 使得需要將該電源良好揷針設定回到該低狀態之該汲極電 壓13增加一個二極體電壓而接近Vp建立滞後現象。所以當 該電源MOSFET開始切換為關閉、或接受一短路時，該電 源Μ Ο S F E T之沒極電位開始上升而該電源良好信號變為低 1〇準位，該汲極電位較之前更接近Vp。然而，當該電源 MOSFET之汲極電位上升，則M〇SFET 4_〇sfet 2切換 為關閉，使該第二^1€^丁之該汲極23的電位為高準位， 而因此該第三MOSFET之該閘極31的電位高準位。這將該 第三MOSFET從關閉切換為導通狀態，將該電源良好信號 15輸出端子91之該電位下拉至汲極13的電位。於是，該電源 MOSFET尚未完全傳料，該電源良好㈣相肢極 伏特。諸如齊納二極體956與952之其他二極體可防止過高 電壓損害該等低電壓構件。 現蒼照第6目，騎示料本發明之特定實施例的參考 加電壓產生電路。該電路結合該第一 Μ〇_τι來顯示，該第 MOSFET 1於本範例中是一垂直電源正常情況 下-亥包路產i參考電壓81，其高於該第一购聊T】 之該源極電壓大約5伏特（亦即，^約高㈣第—源極以 電位5V)。°亥電路安排來使得該參考電壓81是該第- 27 200826545 MOSFET 1之該閘極電位，該第一MOSFET 1正常操作期間 由一5V閘極驅動器來驅動。該閘極驅動器是一内部5V供應 器從該供應電壓VP產生之一實質固定的5V電壓。該閘極驅 動器經由電阻器83供應至閘極11。該參考電壓產生電路亦 5 包含保護電路84，其安排來用以響應該電源供應器電路中 之過載電流及/或過高溫度的檢測而控制多個額外低電壓 側向MOSFET 610。該等額外MOSFET之每一個的汲極63連 接至該電源MOSFET 1之該閘極11，而該等額外MOSFET之 每一個的源極62連接至該電源MOSFET之源極。因此，該 10 等多個額外MOSFET 610並聯於該電源MOSFET 1之該閑極 11與該源極12之間。雖然該電路包含多個該等額外 MOSFET 610，但為了簡化說明，該圖形中僅顯示一個。該 保護電路84藉由提供至其閘極61之一驅動器來控制該等額 外MOSFET 610。正常情況下，至閘極61之該驅動器使得該 15等MOSFET61〇處於關閉狀態，而該第一MOSFET之該閘極 11實質處於5V。然而，當檢測到一過高溫度情況時，保護 電路84驅動一 MOSFET 610(或一群組該等多個m〇sfet 610)進入其導通狀態，而因此之後其汲極63與源極62實質 處於與該電源MOSFET 12之汲極與源極相同電位。該第一 20 MOSFET之閘極電壓低於其臨界值時，該第一 m〇sfet因此 切換為關閉（失能）。該參考電壓81固定於該問極u之電位 N* ’其亦下降(下降至相同、低的數值）。該參考電壓81供應 至諸如帛5圖所示之PG信號產生電路的範例中，該保護電路 以該方式來觸發vref81下降時，該第_m〇sfet丨之該汲極 28 200826545 電位無法達成一足夠低的電壓來使第5圖之MOSFET 2進入 傳導狀態，而因此該PG輪出信號為低準位。該等額外 MOSFET 610可以第4圖繪示之該方法來與該第一MOSFET 1整合，亦即與位於該電源MOSFET空乏區内側之該等額外 5 MOSFET 610整合。因此，本發明之實施例中，該電源 MOSFET空乏區中之電路能夠關閉位於該電源MOSFET空 乏區外側之該電源良好電位。 過載電流保護可經由一回授迴圈來達成。電路感測該 垂直MOSFET之電流，並且若其過高時，藉由使用該等側 10向MOSFET 610的另一個（或其中另一群組）來降低該垂直 MOSFET之閘極電流（亦即，藉由將MOSFET或MOSFET群 組切換為導通，以降低該電源MOSFET之該閘極的電位）。 此造成該汲極電壓13上升。當其少於一臨界電壓而低於該 參考電壓時，該PG揷針輸出將從高準位切換至低準位以指 15出一錯誤情況。該方式中，過載電流期間，該設備可將該 垂直MOSFET設備電流限制於一安全準位並送出信號至其 應停用之該負載。應體認本發明之實施例中，該等多個 MOSFET 610因此可用以響應各種錯誤情況而受控制。該等 多個MOSFET 610用以響應一錯誤情況並根據該錯誤之本 20 質（例如’過載電流或過而溫度）而切換為導通。 應體認從上述說明於特定實施例中，該電源良好功能 可整合於一垂直MOSFET之該通道停止區域中。假設在不 耗費包括南電壓1C元件的情況下，一垂直自動MOSFET程 序中之一没極參考電源良好信號可提供此功能。此技術允 29 200826545 在不需要f共同封裝高電屢mosfet或内部高電壓ic元 件的情況下，一垂直自動MOSFET程序可提供一汲極參考 電源良好信號，此兩者皆需增加成本。 本發明之特定實施例提供相對一垂直電源MOSFET之 5該汲極的一電源良好信號。當該電源MOSFET負載是諸如 一dc-dc變壓器之一IC時這相當有用，而該IC之該接地線是 該電源MOSFET之汲極。至於一dc-dc變壓器，僅於該電源 MOSFET已完全切換至其導通狀態時，其有益於提供一電 源良好(PG)信號。此防止該ic負載將電流偏移，這會降低 10或防止線電容之充電，並適當導通該垂直MOSFET。特定 實施例中之該電源MOSFET單石地與控制電路整合，以形 成一自動MOSFET。某些應用中，諸如poe，其包括 UVL0(低電壓閉鎖）電路，而線電容完全充電之前導通該 dc-dc變壓器會造成該供應電壓降低至足以關閉該電源 15 MOSFET，並再次建立一振盪迴圈。藉由使用本發明之實 施例中產生的该PG#號’此問題可加以避免。合併一高電 壓、垂直電源MOSFET之一電源供應器的一電源良好信號 之產生可以高電壓側向電晶體或共同封裝高電壓零件來達 到，但本發明之實施例藉由組合具有低電壓側向構件之一 20 垂直電源電晶體而提供一種更有成本效益的方法。一種基 本的實施態樣可顯示於第1圖中，而該第一MOSFET 1是一 垂直電源MOSFET而該第二MOSFET是一低電壓側向 MOSFET。 該電源MOSFET之汲極電位位於其源極電位之若干伏 30 200826545 特當中時，該電源MOSFET完全切換為導通。此可藉由致 動該開路汲極低電壓側向M0SFET來發出信號。所以，例 如’若該參考電壓是5伏特，而該電源MOSFET之汲極電位 下降低於(5_vth)伏特時（其中Vth是該第二MOSFET之該臨界 5電壓），該低電壓側向MOSFET將回應而切換為導通。這可 用來發出信號至該負載指出該系統已準備好。此方式中， 一具成本效益的低電壓側向!^〇31^丁可用來發出信號指出 一高電壓MOSFET之讀數。至於poe，該高電壓電源 MOSFET可供應1〇〇伏特。該參考電壓由參照該電源 10 MOSFET之源極電位的電路來供應，而該輸出信號參照該 電源MOSFET之汲極電位。所以，若該電源厘〇§1^丁與側向 MOSFET整合於一共同基底（如第4圖所示），則至少有一軌 跡需於該電源MOSFET終止結構上運作。此外，諸如第1圖 所示之一組態中，該侧向MOSFET之該閘極必須支援該電 15源MOSFET之5亥關閉狀態vds(汲極-源極電壓）。如第5圖所示 之該電路中，此可藉由於該側向MOSFET之該閘極/源極上 使用保護二極體，以及使用能夠支援Vds並連接至該參考電 壓之一大型電阻器來避免。 第1圖所示之該開路汲極輸出針對許多應用而言並非 20最理想的。例如，目前針對PQE，_情況是具有相對該 汲極具有滯後之-若干電壓的正向信號以發出電源良好的 信號，以及具有接近或處於沒極電位之一信號來發出電源 不佳的«，第5®所示’此可藉由於紐極連接之" 新增額外的電路來達到，其中此案例包括反換器級、啟動 31 200826545 電阻器以及輸出信號滞後。該等部分皆從該正電壓供應器 來供電，而該MOSFET導通期間，其相對該電源皿〇81^丁 之该沒極電位為正值。該結構可以第4圖所示之方法來加以 整合。 5 回到第5圖，該參考電壓約5伏特而該電源MOSFET之 源極為0伏特的該實施例中，Vp是一固定的正向供應電源， 典型為48伏特，而汲極13是該電源]^〇处£丁之汲極。當該 汲極電壓下降一Vth而低於該參考電壓時，該電路關於該Pg 插針91處之該汲極產生若干伏特。特定實施例中，該電路 10整合於該電源MOSFET之該汲極、反向該第二M0SFET 2之 該汲極的信號以及新增滯後。該等參考電壓產生裝置受安 排來使得錯誤情況發生時，該參考電壓切換至源極電壓以 避免錯誤期間有一良好PG信號。應注意此類型結構無法以 超過一二極體電壓並低於電源m〇sfet的源極之該電源 15 MOSFET的汲極來操作，因為針對一習知電#M〇SFET，此 將該p型MOSFET本體順向偏壓進入該磊晶層74。特定實施 例中’如第5圖所示之合併PG產生電路的該電源供應器電路 完全由垂直電源MOSFET、側向NMOS設備、多重電阻器、 多重二極體、以及其變化型態所組成。 20 特定實施例中，使用整合電源與側向MOSFET，而非 短路至該電源MOSFET之該汲極的該第二、側向MOSFET 之該本體，其可由安排於該電源MOSFET之該關閉狀態空 乏區外側的一井之至少一部分來提供。該井可被隔離使得 其處於不同於該電源MOSFET汲極之一電位。換言之，該 32 200826545 電源良好信號產生電路可包含具有局部本體連接之一或數 個側向MOSFET，為了效能因素使得其與該週遭的井隔離 若干伏特。然而，其可位於該電源MOSFET之該關閉狀態 空乏區外側的井當中。而該積體電路更可包含一終止結 5 構，用於將該第一井與該第二井或是該等側向設備之該等 本體所放置的井分離。 C圖式簡單說明3 第1圖是一將本發明具體化之一電源供應器電路的示 意圖； 10 第2圖是一使用於本發明之實施例的一垂直電源 MOSFET之示意橫截面圖； 第3圖是一結合受供電設備之一電源供應器電路的示 意圖，該結合將本發明具體化； 第4圖是一將本發明具體化之一積體電路的示意橫截 15 面圖； 第5圖是一使用於本發明之實施例的一電源良好信號 產生電路之一部分的電路圖； 第6圖是一使用於本發明之實施例的參考電壓產生電 路之示意圖。 20 【主要元件符號說明】 l···第一金氧半場效電晶體 8…參考電壓產生裝置 2···第二金氧半場效電晶體 9···電源良好信號產生電路 4…金氧半場效電晶體 11、61…閘極 7…半導體 12、42··.源極 33 200826545 13、 630…沒極 14、 24、700…參考數字 15…本體區域 21…第二閘極、傳導閘極 22…第二源極 23、33…第二沒極、没極電位 71···上表面 72···下表面 73…高摻雜半導體基底 74…磊晶層 75…井 76…第二P型井 77…終止場板極 78…場氧化層 79…通道停止區域 81〜參考電壓\^ 82…内部5V供應器 83、900、9(H、902···電阻器 84···保護電路 91…信號輸出端子、電源良好信 號、PG挿針 100…第一電源供應器條執 KH、201·.·端子 111···閘極氧化材料 120、 130···傳導接點 121、 221…源極區域 151…傳導通道 200…第二電源供應器條執 2U、611…閘極氧化層 220…源極接點 23(^">及極傳導材料 231…沒極區域 300…電源供應器 400…直流對直流變壓器 500…負載 600…閘極控制電路 610···額外側向金氧半場效電 晶體 620…源極傳導材料 621···源極區域 631···沒極區域 740···虛線、關閉狀態空乏區 34 200826545 741···中央部分、漂移區域 952、954、956…齊納二極體 796…短路 955…陣列 950…閘極保護二極體 951···二極體 960···靜電放電保護二極體 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Claims (1)

1. 200826545 十、申請專利範圍： 1· 一種電源供應器電路包含： 一第一電源供應器條軌； 弟一電源供應器條軌； 一第一MOSFET，其具有一閘極、一源極、一汲極、 與介於該等源極鼓極間之—本體區域，該本體區域被 連接而與該源極具有相同電位，而該等源極與汲極與該 第二電源供應器條軌串聯，該安排使得一適當電位施用 於忒閘極能夠將該]^〇沾^1切換至一導通狀態，其中該 等源極與汲極間之該本體區域中的一傳導通道被打 開，以承載流經該第一MOSFET之一電源供應器電流； 以及 化號產生電路，其安排來產生指出該第一M〇sfET 之傳導狀態的一信號， 該信號產生電路包含連接至該源極並安排來產生 參考電壓之參考電壓產生裝置，該參考電壓是與該源 極電位不同之一預定電位，以及 一第二MOSFET，其具有一第二閘極、一第二源 極、一第二汲極、以及介於該等第二源極與第二汲極間 之一第二本體區域，該第二本體區域被連接而與該第一 MOSFET之該汲極具有相同電位，而該第二閘極連接來 接收該參考電壓，該安排使得該第一M0SFET之該汲極 的該電位下降一預定電壓而低於該參考電壓時，該第二 MOSFET會切換至一導通狀態，其中該第二源極與該第 36 200826545 二汲極間之該第二本體區域中的一第二傳導通道被打 開，而該信號會依據該第二MOSFET之該狀態而定。 2. 如申請專利範圍第1項之電路，其中該第一MOSFET是 一垂直電源MOSFET，其包含具有一上表面及一下表面 5 之一半導體結構，該第一MOSFET之該源極包含至該上 表面之一傳導接點，而該第一MOSFET之該汲極包含至 該下表面之一傳導接點。 3. 如申請專利範圍第1項或第2項之電路，其中該第二 MOSFET是一側向MOSFET，其包含具有一上表面及一 10 下表面之一第二半導體結構，該第二MOSFET之該源極 與該汲極之每一個包含個別至該第二半導體結構之該 上表面的一傳導接點。 4·如上述任何申請專利範圍之電路，其中該等第一及第二 MOSFET整合於一共同基底上。 15 5·如申請專利範圍第4項之電路，其中該共同基底具有一 上表面及一下表面，並包含： 一第一傳導性類型之一半導體基底，該半導體基底 之一下表面是該共同基底之該下表面； 一於該半導體基底上形成之該第一傳導性類型的 2〇 半導體材料之磊晶層； 一第二傳導性類型之半導體材料的一第一井，其從 該共同基底之該上表面延伸進入該磊晶層； 一該第二傳導性類型之半導體材料的一第二井，其 從該共同基底之該上表面延伸進入該磊晶層，該第二井 37 200826545 與該第一井分離； 其中該第一 MOSFET是一垂直電源MOSFET，該第 一 MOSFET之該源極包含至該共同基底之該上表面的 一傳導接點，該接點安排來與該第一井以及從該上表面 延伸進入該第一井之該第一傳導性類型的半導體材料 之至少一源極區域接觸，該第一M〇SFET之該汲極包含 至該半導體基底之該下表面的一傳導接點，而該第一 MOSFET之该本體區域包含該第一井之至少一部分； 而其中該第二MOSFET是一侧向MOSFET，該第二 MOSFET之該源極包含至該共同基底之該上表面的一 傳導接點，該接點安排來與從該上表面延伸進入該第二 井之該第一傳導性類型的半導體材料之一第二源極區 域接觸，該第二MOSFET之該汲極包含至該共同基底之 該上表面的一傳導接點，該接點安排來與從該上表面延 伸進入該第二井之該第一傳導性類型的半導體材料之 一汲極區域接觸，而其中該第二MOSFET之該第二本體 區域包含該第二井之至少一部分。 6·如申請專利範圍第5項之電路，其中該第一井於該第一 MOSFET之一關閉狀態空乏區域中形成，使得該第一傳 導性類型之該週遭半導體材料實質上處於該第一 MOSFET之該源極電位，而該第二井於該第一m〇sfET 之該關閉狀態空乏區域外側形成，使得該第一傳導性類 型之該週遭半導體材料實質上處於該第一 MOSFET之 該沒極電位。 38 200826545 7.如申請專利範圍第6項之電路，包含多個該等第一井以 及多個該等第二井。 8·如申請專利範圍第5、6、7項之任一項的電路，更包含 安排來防止該等第一與第二井間之一傳導通道形成的 5 一終止結構。 9·如申請專利範圍第8項之電路，其中該終止結構包含該 第一傳導性類型之半導體材料的一通道停止區域，其從 该共同基底之該上表面延伸進入該蠢晶層，並安排來將 該等第一與第二井分離。 10 10·如申請專利範圍第9項之電路，更包含一短路，其安排 來將該通道停止區域電氣連接至該第二井或至該等多 個第二井的至少其中之一。 11·如申睛專利範圍第8、10、11項之任一項的電路，其中 5亥終止結構包含安排於該共同基底之該上表面上方的 15 一場板極，用來與該第一井之一邊緣部份或該等多個第 一井的至少其中之一的一邊緣部份重疊。 12.如申請專利範圍第5、6、7、8、9、10、11項之任一項 的電路，更包含安排來控制施用於該第一MQSFET之該 閘極的4電位之閘極控制電路，該閘極控制電路包含整 20 合於该共同基底上之至少一個閘極控制MOSFET，該閘 極控制MOSFET是包含一閘極、一源極、一沒極、與介 於該等源極與汲極間之一本體區域的一側向 MOSFET ’該閘極控制MOSFET之該源極包含至該共同 基底之该上表面的一傳導接點，該接點安排來與從該上 39 200826545 表面延伸進入該第一井之該第一傳導性類型的半導體 材料之一個別源極區域接觸，該閘極控制M〇SFET之該 沒極包含至該共同基底之該上表面的一傳導接點，該接 點安排來與從該上表面延伸進入該第一井之該第一傳 5 導性類型的半導體材料之一個別汲極區域接觸，而其中 該閘極控制Μ Ο S F E T之該本體區域包含該第一井之一 部分或該等多個第一井其中之一的一部分。 13·如上述任何申請專利範圍之電路，其中該信號產生電路 包含至少一個另一侧向M〇SFET，其具有連接用來與該 10 第一m〇SFET之該汲極具有相同電位的一本體區域。 14.如根據申請專利範圍第5、6、7、8、9、10、11項之任 一項的申請專利範圍第13項之電路，其中該另一側向 MOSFET或每一個另一側向MOSFET整合於該共同基底 上’而該另一側向MOSFET或每一個另一側向MOSFET 15 之该本體區域包含該第二井或該等多個第二井其中之 一的一個別部分。 15·如申請專利範圍第13項或申請專利範圍第14項之電 路，其中該至少一個另一側向MOSFET包含一第三 MOSFET，其具有經由至少一電阻器而連接至該第一供 20 應器條執之一汲極，以及連接用來與該第一MOSFET之 該汲極具有相同電位的一源極，該第三MOSFET更連接 來使得其用以響應該第二MOSFET切換為導通而切換 為關閉，而其中該信號是該第三MOSFET之該汲極的一 電壓。 40 200826545 16·如上述任何申請專利範圍之電路，更包含一電源供應 器，其安排來於該等第一及第二電源供應器條軌之間提 i、至少30伏特之_直流電壓。 17.如申请專利範圍第16項之電路，其中該電源供應器合併 於一伺服器或一電腦中。 18·如上述任何申請專利範圍之電路，更包含用以將一乙太 網路繞線連接至該第一電源供應器條執、該第一 MOSFET之該汲極、與提供一信號之該信號輸出端子的 裝置，藉此電源與該信號可經由一乙太網路纜線提供至 連接至該電路之一設備。 19·如上述任何申請專利範圍之電路，結合安排來從該等電 源供應器條軌供電之一設備，該設備連接至該第一電源 供應器條軌以及該第一MOSFET之該汲極，使得電源供 應器之電流透過該第一M0SFET而供應至該設備，而該 設備連接來接收該信號，該設備具有從該等條轨汲取電 源供應ϋ之電流的-操作狀態，錢從該等條軌沒取至 少微量電流的-非操作㈣，該設備安排來根據該信號 而伙^亥非操作狀態切換至該操作狀態。 20. 如申請專利範圍第19項之電源供應器電路與設備組 合，其中該設備是一直流對直流變壓器。 21. -種提供-信號至安排來從電源供應器條軌經由一 MOSFET來供電之一設備的方法，該信號指出該 MOSFET之-傳導狀態，該方法包含下列步驟： 監控該MOSFET之該源極與該汲極間之一電位 200826545 差；以及 根據該電位差來產生該信號。 22.如申請專利範圍第21項之方法，其中產生該信號之步驟 包含下列步驟： 5 產生一參考電壓，該參考電壓是與該MOSFET之該 源極電位不同的一預定電位差； 施用該參考電壓至一第二MOSFET之該閘極，該第 二MOSFET具有一第二閘極、一第二源極、一第二汲 極、以及介於該等第二源極與第二汲極間之一第二本體 10 區域； 連接該第二本體區域以便與該第一 MOSFET之該 汲極具有相同電位， 使得該第一MOSFET之該汲極的該電位下降一預 定電壓而低於該參考電壓時，該第二MOSFET會切換至 15 一導通狀態，其中該第二源極與該第二汲極間之該第二 本體區域中的一第二傳導通道被打開；以及 使用該第二MOSFET之該狀態來判定該信號。 23· —種積體電路’包含： 一共同基底，其具有一上表面及一下表面，並包含 20 一第一傳導性類型之一半導體基底，該半導體基底之一 下表面是該共同基底之該下表面，以及於該半導體基底 上形成之該第一傳導性類型的半導體材料之一磊晶層； 一第二傳導性類型之半導體材料的一第一井，其從 该共同基底之該上表面延伸進入該蠢晶層； 42 200826545 一該第二傳導性類型之半導體材料的第二井，其從 該共同基底之該上表面延伸進入該磊晶層，該第二井與 該第一井分離； k 一第一MOSFET，其具有一閘極、一源極、一汲極、 5 與介於該等源極與汲極間之一本體區域，該本體區域被 連接而與該源極具有相同電位； 一第二MOSFET，其具有一第二閘極、一第二源 極、一第二汲極、以及介於該等第二源極與第二汲極間 之一弟二本體區域，該第二本體區域被連接而與該第一 10 MOSFET之該汲極具有實質相同電位； 其中該第一 MOSFET是一垂直電源M0SFET，該第 一 MOSFET之該源極包含至該共同基底之該上表面的 一傳導接點，該接點安排來與該第一井以及從該上表面 ^ 延伸進入該第一井之該第一傳導性類型的半導體材料 ^ 15 之至少一源極區域接觸，該第一MOSFET之該汲極包含 至該半導體基底之該下表面的一傳導接點，而該第一 MOSFET之该本體區域包含該第一井之至少一部分； 而其中該第二MOSFET是一側向MOSFET，該第二 MOSFET之該源極包含至該共同基底之該上表面的一 2〇 傳導接點，该接點安排來與從該上表面延伸進入該第二 井之該第一傳導性類型的半導體材料之一第二源極區 域接觸，a亥弟一MOSFET之該〉及極包含至該共同基底之 該上表面的一傳導接點，該接點安排來與從該上表面延 伸進入該第二井之該第一傳導性類型的半導體材料之 43 200826545 一汲極區域接觸，而其中該第二MOSFET之該第二本體 區域包含該第二井之至少一部分。 24·如申請專利範圍第23項之積體電路，其中該第一井於該 第一MOSFET之一關閉狀態空乏區域中形成，使得該第 5 —傳導性類型之該週遭半導體材料實質上處於該第一 MOSFET之該源極電位，而該第二井於該第一MOSFET 之該關閉狀態空乏區域外側形成，使得該第一傳導性類 型之該週遭半導體材料實質上處於該第一MOSFET之 該沒極電位。 10 25. —種積體電路，包含： 一共同基底，其具有一上表面及一下表面，並包含 一第一傳導性類型之一半導體基底，該半導體基底之一 下表面是該共同基底之該下表面，以及於該半導體基底 上形成之該第一傳導性類型的半導體材料之一磊晶層； 15 —第二傳導性類型之半導體材料的一第一井，其從 該共同基底之該上表面延伸進入該蠢晶層； 一該第二傳導性類型之半導體材料的第二井，其從 該共同基底之該上表面延伸進入該磊晶層，該第二井與 該第一井分離； 20 一第一 MOSFET，其具有一閘極、一源極、一沒極、 與介於該等源極與汲極間之一本體區域，該本體區域被 連接而與該源極具有相同電位； 一第二MOSFET，其具有一第二閘極、一第二源 極、一第二汲極、以及介於該等第二源極與第二汲極間 44 200826545 之一第二本體區域； 其中該第一MOSFET是一垂直電源MOSFET，該第 一MOSFET之該源極包含至該共同基底之該上表面的 一傳導接點，該接點安排來與該第一井以及從該上表面 5 延伸進入該第一井之該第一傳導性類型的半導體材料 之至少一源極區域接觸，該第一MOSFET之該汲極包含 至該半導體基底之該下表面的一傳導接點，而該第一 MOSFET之該本體區域包含該第一井之至少一部分； 而其中該第二MOSFET是一侧向MOSFET，該第二 10 MOSFET之該源極包含至該共同基底之該上表面的一 傳導接點，該接點安排來與從該上表面延伸進入該第二 井之該第一傳導性類型的半導體材料之一第二源極區 域接觸，該第二MOSFET之該汲極包含至該共同基底之 該上表面的一傳導接點，該接點安排來與從該上表面延 15 伸進入該第二井之該第一傳導性類型的半導體材料之 一汲極區域接觸，而其中該第二MOSFET之該第二本體 區域包含該第二井之至少一部分； 而其中該第一井於該第一 MOSFET之一關閉狀態 空乏區域中形成，而該第二井於該第一MOSFET之該關 20 閉狀態空乏區域外側形成。 26·如申請專利範圍第23、24、25項之任一項的積體電路， 更包含安排來防止該等第一與第二井間之一傳導通道 形成的一終止結構。 45