一種快軟恢復(fù)特性的高壓續(xù)流二極管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于半導(dǎo)體器件技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種快軟恢復(fù)特性的高壓續(xù)流二極管。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)高壓快軟恢復(fù)二極管來(lái)說(shuō),在滿足高耐壓的同時(shí),還要兼顧通態(tài)特性和反向恢復(fù)的特性。目前的此類二極管還不能做到在正向?qū)〞r(shí)通態(tài)壓要降低;反向阻斷時(shí)漏電流要小;反向恢復(fù)時(shí)間要短,反向峰值電流要小,反向恢復(fù)特性要軟,軟度因子要大。與低壓快軟恢復(fù)二極管來(lái)說(shuō),高壓二極管要實(shí)現(xiàn)快軟恢復(fù)特性要更難。為此提出一種快軟恢復(fù)特性的高壓續(xù)流二極管。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種快軟恢復(fù)特性的高壓續(xù)流二極管,以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問(wèn)題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:一種快軟恢復(fù)特性的高壓續(xù)流二極管,包括陰極和原始硅片,所述陰極和陽(yáng)極分別連接在原始硅片的上端和下端,所述原始硅片上設(shè)置有陰極區(qū)塊,所述陰極區(qū)塊上設(shè)置有P+控制區(qū)塊,所述陰極區(qū)塊與P緩沖層連接,所述P緩沖層和η緩沖層之間連接有η-區(qū)塊,所述η緩沖層塊與陽(yáng)極區(qū)塊連接,所述陽(yáng)極區(qū)塊上交替設(shè)置有η+區(qū)塊和ρ+區(qū)塊。
[0005]優(yōu)選的,所述η-區(qū)塊的表面設(shè)置有輕摻雜層。
[0006]優(yōu)選的,所述η+區(qū)塊設(shè)置為2塊,ρ+區(qū)塊設(shè)置為I塊,且ρ+區(qū)塊設(shè)置在η+區(qū)塊之間。
[0007]本實(shí)用新型的技術(shù)效果和優(yōu)點(diǎn):該快軟恢復(fù)特性的高壓續(xù)流二極管通過(guò)增加ρ緩沖層來(lái)改進(jìn)陰極側(cè)的載流子分布,使得在反向恢復(fù)后期,靠近陰極側(cè)的η-區(qū)塊邊緣處剩余更多的載流子,使得反向的電流能以較慢的速度降低到飽和漏電流的水平;通過(guò)在陰極區(qū)塊增加輔助的P+區(qū)快,在反向恢復(fù)后期,依靠逐漸恢復(fù)的方向電壓使得附近的ρη結(jié)的注入增強(qiáng),反向拖尾電流能得以延續(xù)。
【附圖說(shuō)明】
[0008]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
[0009]圖中:I原始硅片、2陰極、3ρ+控制區(qū)塊、4 ρ緩沖層、5 η-區(qū)塊、6 η緩沖層、7 η+區(qū)塊、8陽(yáng)極、9 ρ+區(qū)塊、10陰極區(qū)塊、11陽(yáng)極區(qū)塊。
【具體實(shí)施方式】
[0010]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0011]本實(shí)用新型提供了如圖1所示的一種快軟恢復(fù)特性的高壓續(xù)流二極管,包括陰極2和原始硅片1,所述陰極2和陽(yáng)極8分別連接在原始硅片I的上端和下端,所述原始硅片I上設(shè)置有陰極區(qū)塊10,所述陰極區(qū)塊10上設(shè)置有ρ+控制區(qū)塊3,所述陰極區(qū)塊10與ρ緩沖層4連接,所述P緩沖層4和η緩沖層6之間連接有η-區(qū)塊5,所述η-區(qū)塊5的表面設(shè)置有輕摻雜層,所述η緩沖層6與陽(yáng)極區(qū)塊11連接,所述陽(yáng)極區(qū)塊上11交替設(shè)置有η+區(qū)塊7和ρ+區(qū)塊9,所述η+區(qū)塊7設(shè)置為2塊,ρ+區(qū)塊9設(shè)置為I塊,且ρ+區(qū)塊9設(shè)置在η+區(qū)塊7之間。
[0012]工作原理:在陰極2和陽(yáng)極8兩端加正向電壓時(shí),陰極區(qū)塊10和陽(yáng)極區(qū)塊11同時(shí)向η-區(qū)塊5注入載流子,大量注入的載流子以少數(shù)載流子的形式存儲(chǔ)在η-區(qū)塊5。當(dāng)注入的少數(shù)載流子濃度超過(guò)η-區(qū)塊5中的平衡載流子濃度時(shí),即發(fā)生了大注入效應(yīng),使得η-區(qū)塊5的電阻率大大減小,可降低器件的通態(tài)壓降。由于η緩沖層6和ρ+控制區(qū)塊3形成ρη結(jié),在正向電壓下ρη結(jié)是反偏,不起作用。但是,由于陰極區(qū)塊1的面積相對(duì)減小,由η+區(qū)塊7向η-區(qū)塊5注入的電子濃度相對(duì)減少,降低了存儲(chǔ)在η-區(qū)塊5的載流子,增加了通態(tài)壓降。
[0013]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本實(shí)用新型,盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種快軟恢復(fù)特性的高壓續(xù)流二極管,包括陰極(2)和原始硅片(1),其特征在于:所述陰極(2)和陽(yáng)極(8)分別連接在原始硅片(I)的上端和下端,所述原始硅片(I)上設(shè)置有陰極區(qū)塊(10),所述陰極區(qū)塊(10)上設(shè)置有p+控制區(qū)塊(3),所述陰極區(qū)塊(10)與P緩沖層(4)連接,所述P緩沖層(4)和η緩沖層(6)之間連接有η-區(qū)塊(5),所述η緩沖層(6)與陽(yáng)極區(qū)塊(11)連接,所述陽(yáng)極區(qū)塊上(11)交替設(shè)置有η+區(qū)塊(7)和ρ+區(qū)塊(9)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快軟恢復(fù)特性的高壓續(xù)流二極管,其特征在于:所述η-區(qū)塊(5)的表面設(shè)置有輕摻雜層。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種快軟恢復(fù)特性的高壓續(xù)流二極管,其特征在于:所述η+區(qū)塊(7)設(shè)置為2塊,ρ+區(qū)塊(9)設(shè)置為I塊,且ρ+區(qū)塊(9)設(shè)置在η+區(qū)塊(7)之間。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種快軟恢復(fù)特性的高壓續(xù)流二極管,包括陰極和原始硅片,所述原始硅片上設(shè)置有陰極區(qū)塊,所述陰極區(qū)塊上設(shè)置有p+控制區(qū)塊,所述陰極區(qū)塊與p緩沖層連接,所述p緩沖層和n緩沖層之間連接有n-區(qū)塊,所述n緩沖層與陽(yáng)極區(qū)塊連接,所述陽(yáng)極區(qū)塊上交替設(shè)置有n+區(qū)塊和p+區(qū)塊。通過(guò)增加p緩沖層來(lái)改進(jìn)陰極側(cè)的載流子分布,使得在反向恢復(fù)后期,靠近陰極側(cè)的n-區(qū)塊邊緣處剩余更多的載流子,使得反向的電流能以較慢的速度降低到飽和漏電流的水平;通過(guò)在陰極區(qū)塊增加輔助的p+區(qū)快,在反向恢復(fù)后期,依靠逐漸恢復(fù)的方向電壓使得附近的pn結(jié)的注入增強(qiáng),反向拖尾電流能得以延續(xù)。
【IPC分類】H01L29/861, H01L29/06
【公開(kāi)號(hào)】CN205264715
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521038050
【發(fā)明人】黃賽琴, 林勇, 黃國(guó)燦, 陳輪興
【申請(qǐng)人】福建安特微電子有限公司
【公開(kāi)日】2016年5月25日
【申請(qǐng)日】2015年12月15日