The invention provides a double terminal structure, reverse conduction type semiconductor device and a preparation method thereof, wherein the double terminal structure comprises a substrate, provided with a positive terminal area on the surface of the substrate and arranged on the back of the terminal area on a lower surface of the substrate, the back of the terminal area includes a first conductive ion doped region by a plurality of gap; the reverse conduction type semiconductor device comprises the double terminal structure. Compared with the prior art, a double terminal structure, the invention provides the inverse conduction type semiconductor device and its preparation method and its terminal structure can improve the overall situation in the area of the terminal voltage of the terminal, improve the efficiency of the terminal structure, the terminal and the back process of reverse conducting IGBT has certain compatibility.
【技术实现步骤摘要】
一种双面终端结构、逆导型半导体器件及其制备方法
本专利技术涉及半导体
,具体涉及一种双面终端结构、逆导型半导体器件及其制备方法。
技术介绍
逆导型半导体器件是一种新型半导体器件,其将全控型电力电子器件与二极管的元胞结构集成在同一个芯片上,具有小尺寸、高功率密度、低成本、高可靠性等优点。例如,可以将绝缘栅双极型晶体管(InsulateGateBipolarTransistor,IGBT)的元胞结构以及快速恢复二极管(FastRecoveryDiode,FRD)的元胞结构集成在同一个芯片上构成逆导型绝缘栅双极型晶体管(ReverseConductingIGBT,RC-IGBT)。半导体器件发生反偏时其内部的pn结扩展延伸致表面,使表面的峰值电场高于体内导致击穿发生在表面。同时,当碰撞电离在表面发生时电离过程产生的热载流子易进入其钝化层,在钝化层内部形成固定电荷改变电场分布,降低逆导型绝缘栅双极型晶体管的可靠性。目前主要采用终端技术降低表面电场、提高终端耐压。其中,对于作为垂直型结构的逆导型半导体器件的终端设计主要集中在其正面,而背面整体仅为同电位的阳极。然而终端的耐压主要指阳极和阴极之间的电位差,由于垂直型半导体器件的边缘通常不完全耗尽,其正表面的边缘与底部阳极同电位。随着耐压等级的提高终端的尺寸逐渐增大,在垂直型半导体器件总面积一定的情况下其通流区的面积随之减小。
技术实现思路
为了克服现有技术的缺陷,本专利技术提供了一种双面终端结构、逆导型半导体器件及其制备方法。第一方面,本专利技术中一种双面终端结构的技术方案是:衬底;正面终端区,其设置在所述衬底的上表 ...
【技术保护点】
一种双面终端结构,其特征在于,所述双面终端结构包括:衬底;正面终端区,其设置在所述衬底的上表面;背面终端区,其设置在所述衬底的下表面,该背面终端区包括多个间断的第一导电离子掺杂区。
【技术特征摘要】
1.一种双面终端结构,其特征在于,所述双面终端结构包括:衬底;正面终端区,其设置在所述衬底的上表面;背面终端区,其设置在所述衬底的下表面,该背面终端区包括多个间断的第一导电离子掺杂区。2.如权利要求1所述的一种双面终端结构,其特征在于,所述背面终端区与所述衬底的元胞区电隔离。3.如权利要求1所述的一种双面终端结构,其特征在于,所述第一导电离子掺杂区的数量至少为3。4.如权利要求1所述的一种双面终端结构,其特征在于,若所述衬底为N型衬底,则所述第一导电离子掺杂区为P型离子掺杂区;若所述衬底为P型衬底,则所述第一导电离子掺杂区为N型离子掺杂区。5.如权利要求1所述的一种双面终端结构,其特征在于,所述双面终端结构还包括正面终端结构和背面终端结构;所述正面终端结构设置在所述正面终端区,包括场板和/或场限环和/或半绝缘多晶硅薄膜层;所述背面终端结构设置在所述背面终端区,包括场板和/或场限环和/或半绝缘多晶硅薄膜层。6.一种逆导型半导体器件,其特征在于,所述逆导型半导体器件包括如权利要求1-5任一项所述的双面终端结构。7.如权利要求6所述的一种逆导型半导体器件,其特征在于,所述逆导型半导体器件为平面栅双极型晶体管IGBT或沟槽栅双极型晶体管IGBT。8.如权利要求6所述的一种逆导型半导体器件,其特征在于,所述逆导型半导体器件为硅基逆导型半导体器件或基于碳化硅的逆导型半导体器件。9.如权利要求6所述的一种逆导型半导体器件,其特征在于,所述衬底的上表面还包括有源区,所述衬底的下表面还包括元胞区,所述有源区和元胞区上均淀积...
【专利技术属性】
技术研发人员:崔磊,潘艳,温家良,金锐,吴迪,徐哲,朱涛,和峰,高明超,赵哿,王耀华,刘江,
申请(专利权)人:全球能源互联网研究院,国网上海市电力公司,国家电网公司,
类型:发明
国别省市:北京,11
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