一种提高反向恢复鲁棒性的快恢复自举二极管制造技术

一种提高反向恢复鲁棒性的快恢复自举二极管，包括P型衬底，在P型衬底上设有N型漂移区，在N型漂移区的表面设有二氧化硅氧化层，在P型衬底与N型漂移区之间设有第一N型重掺杂区，在N型漂移区的表面设有P型重掺杂阳极区、P型轻掺杂阳极区、N型轻掺杂阴极区及N型重掺杂阴极区，在N型漂移区的表面并处于N型重掺杂阴极区的外侧以及N型重掺杂阴极区与P型轻掺杂阳极区之间的区域设有氧化层，在P型重掺杂阳极区、N型重掺杂阴极区及P型衬底上分别连接有阳极金属、阴极金属及衬底金属，其特征在于，在P型轻掺杂阳极区的表面并位于P型重掺杂阳极区的外侧设有相互电连接的第一P型重掺杂区、N型重掺杂区和第二P型重掺杂区。

A fast recovery bootstrap diode for improving the robustness of reverse recovery

【技术实现步骤摘要】
一种提高反向恢复鲁棒性的快恢复自举二极管
本专利技术主要涉及功率半导体器件
，是一种提高反向恢复鲁棒性的快恢复自举二极管。
技术介绍
GaNFETs功率器件相对于SiMOSFETs，具有更高的转换效率、功率密度、开关频率和在同样耐压下导通电阻和器件体积小，GaNFETs的这些特点满足了下一代半导体功率器件对大功率、高功效、高频、高速、高可靠性和小体积的要求，保证了GaNFETs在未来功率电子应用领域具有非常广阔的前景与市场。然而GaNFETs也存在一些需要特别注意的因素，例如，必须对栅源电压上限VGS(MAX)进行严格控制，避免损坏GaNFETs功率管栅极。因此，自举电路中通常采用钳位设计，从而达到控制栅源电压的目的。此外，为了与GaNFETs开关频率相适应，电路中的自举二极管(后续称BSD)必须具有快速的导通和关断能力，即具备较低的正向导通电压VF和较短的反向恢复时间。同时为了提升系统的能效与可靠性，就必须要减小BSD的反向恢复拖尾电流和提高其反向恢复鲁棒性。在高压、大电流的电路中，传统的BSD具有良好的反向耐压性能，且在很低的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种提高反向恢复鲁棒性的快恢复自举二极管，包括P型衬底(1)，在P型衬底(1)上设有N型漂移区(2)，在N型漂移区(2)的表面设有二氧化硅氧化层(7)，在P型衬底(1)与N型漂移区(2)之间设有第一N型重掺杂区(3)，在N型漂移区(2)的表面上设有作为阳极区的P型轻掺杂阳极区(10)和位于阳极区外侧并作为阴极区的N型轻掺杂阴极区(8)及N型重掺杂阴极区(9)，并且，N型重掺杂阴极区(9)设在N型轻掺杂阴极区(8)内，在P型轻掺杂阳极区(10)的表面上设有P型重掺杂阳极区(11)，在N型漂移区(2)的表面并处于N型重掺杂阴极区(9)的外侧以及N型重掺杂阴极区(9)与P型轻掺杂阳极区(10)之...

【技术特征摘要】
1.一种提高反向恢复鲁棒性的快恢复自举二极管，包括P型衬底(1)，在P型衬底(1)上设有N型漂移区(2)，在N型漂移区(2)的表面设有二氧化硅氧化层(7)，在P型衬底(1)与N型漂移区(2)之间设有第一N型重掺杂区(3)，在N型漂移区(2)的表面上设有作为阳极区的P型轻掺杂阳极区(10)和位于阳极区外侧并作为阴极区的N型轻掺杂阴极区(8)及N型重掺杂阴极区(9)，并且，N型重掺杂阴极区(9)设在N型轻掺杂阴极区(8)内，在P型轻掺杂阳极区(10)的表面上设有P型重掺杂阳极区(11)，在N型漂移区(2)的表面并处于N型重掺杂阴极区(9)的外侧以及N型重掺杂阴极区(9)与P型轻掺杂阳极区(10)之间的区域设有氧化层(6)，在P型重掺杂阳极区(11)、N型重掺杂阴极区(9)及P型衬底(1)上分别连接有阳极金属(anode)、阴极金属(cathode)及衬底金属(sub)，其特征在于，在P型轻掺杂阳极区(10)的表面并位于P型重掺杂阳极区(11)的外侧设有相互电连接的第一P型重掺杂区(14)、N型重掺杂区(15)和第二P型重掺杂区(16)。


2.根据权利要求1所述的提高反向恢复鲁棒性的快恢复自举二极管，其特征在于，第一P型重掺杂区(14)、N型重掺杂区(15)和第二P型重掺杂区(16)通过设在二氧化硅氧化层(7)内的浮空金属电极(13)实现相互电连接。


3.根据权利要求1所述的提高反向恢复鲁棒性的快恢复自举二极管，其特征在于，在P型轻掺杂阳极区(10)表...

【专利技术属性】
技术研发人员：祝靖，邹艳勤，李少红，孙伟锋，时龙兴，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32