一种集成门极换流晶闸管制造技术

本发明专利技术公开了一种集成门极换流晶闸管，包括门极电极和多个环绕门极电极设置的阴极梳条结构，阴极梳条结构包括至少两层台阶的门阴极结，门阴极结的最低层台阶设置在阴极梳条结构的P区内，最低层台阶的宽度随着与门极电极的间距增加而减少。所述集成门极换流晶闸管，通过在阴极梳条结构设置至少两层台阶的门阴极结，门阴极结的最低层台阶设置在阴极梳条结构的P区内形成深台阶，并且最低层台阶的宽度随着与门极电极的间距增加而减少，使得稳态时电流密度分布满足离门极电极越近电流密度越大，关断时电流快速从距离门极电极近的梳条抽取出去，减少关断延迟转移到边缘梳条的电流，避免了关断过程中损耗集中于边缘梳条，提高了可靠性。

An integrated gate commutated thyristor

The invention discloses an integrated gate commutated thyristor, including cathode gate electrode and a plurality of gate electrodes are arranged around the comb structure, cathode comb bar structure includes at least two steps of the gate cathode junction, the lowest level node set in the gate cathode cathode comb strip structure in P region the lowest layer, the width of the step decreases with the increase of the distance between electrode and gate. The integrated gate commutated thyristor, through the cathode structure of comb gate cathode is provided with at least two steps, the lowest level node set in the gate cathode cathode to form a deep step comb structure in P region, and the lowest level of the width of the electrode spacing and increase and decrease so, the steady state current density distribution from the gate electrode closer to meet the more current density, turn off current distance from the gate electrode near the sliver Extraction out, reduce the turn off delay current transfer to the edge of Salisbury, to avoid the loss of the turn off process focused on the edge comb, improve reliability.

【技术实现步骤摘要】
一种集成门极换流晶闸管
本专利技术涉及半导体器件工艺
，特别是涉及一种集成门极换流晶闸管。
技术介绍
集成门极换流晶闸管IGCT(IntegratedGate-CommutatedThyristor)，有的厂家也称为GCT(Gate-CommutatedThyristor),即门极换流晶闸管，是20世纪90年代后期出现的新型电力电子器件。IGCT将IGBT与GTO(GateTurn-OffThyristor，可关断晶闸管，亦称门控晶闸管，主要特点为当门极加负向触发信号时晶闸管能自行关断)的优点结合起来，其容量与GTO相当，但开关速度比GTO快10倍，而且可以省去GTO应用时的庞大而复杂的缓冲电路，因此由于其优秀的电学特性，应用范围非常广泛。现有的集成门极换流晶闸管(GCT)的阴极由多圈梳条组成，梳条之间为并联连接。在门极上施加电流使其导通或者施加负电压(-20V)使其关断的过程中，由于距离门极的远近不同，造成各梳条响应时间和程度不一致，易引发电流分布不均匀。GCT开通过程中，中心门极和环形门极短接并注入触发电流，于是根据离注入门极的远近，梳条依次导通，并且先导通的区域电流更大。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种集成门极换流晶闸管，其特征在于，包括门极电极和多个环绕所述门极电极设置的阴极梳条结构，所述阴极梳条结构包括至少两层台阶的门阴极结，所述门阴极结的最低层台阶设置在所述阴极梳条结构的P区内，所述最低层台阶的宽度随着与所述门极电极的间距增加而减少。

【技术特征摘要】
1.一种集成门极换流晶闸管，其特征在于，包括门极电极和多个环绕所述门极电极设置的阴极梳条结构，所述阴极梳条结构包括至少两层台阶的门阴极结，所述门阴极结的最低层台阶设置在所述阴极梳条结构的P区内，所述最低层台阶的宽度随着与所述门极电极的间距增加而减少。2.如权利要求1所述集成门极换流晶闸管，其特征在于，所述门阴极的最低层台阶的宽度为0～1000μm。3.如权利要求2所述集成门极换流晶闸管，其特征在于，相邻所述阴极梳条结构的最低层台阶的宽度差为0～200μm。4.如权利要求3所述集成门极换流晶闸管，其特征在于，相邻所述阴极梳条结构的最低层台阶的宽度线性减少。5.如权利要求1-4任意一项所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：唐龙谷，刘可安，陈芳林，陈勇民，郭润庆，高建宁，
申请(专利权)人：株洲中车时代电气股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43