快恢复二极管及其制备方法技术

技术编号:24333052 阅读:27 留言:0更新日期:2020-05-29 20:42
本发明专利技术提供了快恢复二极管及其制备方法。其中,快恢复二极管包括:元胞区、围绕所述元胞区设置的主结区和围绕所述主结区设置的终端区,所述主结区中的主结掺杂区的掺杂浓度小于所述元胞区中的有源区的掺杂浓度,并且在由内向外的方向上,所述主结掺杂区中的掺杂浓度逐渐降低。通过设置主结掺杂区的掺杂浓度小于元胞区中有源区的掺杂浓度,且掺杂浓度由内向外逐渐降低,使得主结区在导通时注入的过剩载流子低于元胞区,反向恢复时主结区的电流密度低于元胞区,从而改善了快恢复二极管的电流集边效应,提升了快恢复二极管的鲁棒性。

Fast recovery diode and its preparation

【技术实现步骤摘要】
快恢复二极管及其制备方法
本专利技术涉及半导体
,具体的,涉及快恢复二极管及其制备方法。
技术介绍
快恢复二极管因其具有开关特性好、反向恢复时间短等优点,广泛应用于开关电源、变频器等电力电子电路中,可以满足高压、大电流、高频率等应用要求。而随着应用电流的增加,快恢复二极管电流集边效应导致应用端失效的问题越来越严重。目前普遍的做法是在快恢复二极管的元胞边缘增加宽度较大的主结区。但是,这种设计失效率仍然较高。因而,目前的快恢复二极管相关技术仍有待改进。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此,本专利技术的一个目的在于提出一种具有电流集边效应较弱或者失效率较低的优点的快恢复二极管。在本专利技术的一个方面,本专利技术提供了一种快恢复二极管。根据本专利技术的实施例,该快恢复二极管包括:元胞区、围绕所述元胞区设置的主结区和围绕所述主结区设置的终端区,所述主结区中的主结掺杂区的掺杂浓度小于所述元胞区中的有源区的掺杂浓度,并且在由内向外的方向上,所述主结掺杂区中的掺杂浓度逐渐降低本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种快恢复二极管,包括:元胞区、围绕所述元胞区设置的主结区和围绕所述主结区设置的终端区,其特征在于,所述主结区中的主结掺杂区的掺杂浓度小于所述元胞区中的有源区的掺杂浓度,并且在由内向外的方向上,所述主结掺杂区中的掺杂浓度逐渐降低。/n

【技术特征摘要】
1.一种快恢复二极管,包括:元胞区、围绕所述元胞区设置的主结区和围绕所述主结区设置的终端区,其特征在于,所述主结区中的主结掺杂区的掺杂浓度小于所述元胞区中的有源区的掺杂浓度,并且在由内向外的方向上,所述主结掺杂区中的掺杂浓度逐渐降低。


2.根据权利要求1所述的快恢复二极管,其特征在于,在由内向外的方向上,所述主结掺杂区中的掺杂浓度线性降低或非线性降低。


3.根据权利要求1所述的快恢复二极管,其特征在于,所述主结掺杂区包括由内向外依次设置的至少两个渐变掺杂区,且在由内向外的方向上,多个所述渐变掺杂区中的最高掺杂浓度逐渐降低。


4.根据权利要求3所述的快恢复二极管,其特征在于,在由内向外的方向上,每个所述渐变掺杂区中的掺杂浓度相同、线性降低或非线性降低。


5.根据权利要求3所述的快恢复二极管,其特征在于,每个所述渐变掺杂区的宽度为10~200微米。


6.根据权利要求3所述的快恢复二极管,所述渐变掺杂区的数量为2~25个。


7.根据权利要求1-6中任一项所述的快恢复二极管,其特征在于,所述主结区的宽度为20微米~1000微米。


8.根据权利要求1所述的快恢复二极管,其特征在于,包括:
衬底;
外延层,所述外延层设置在所述衬底的上表面上;
场氧化层,所述场氧化层设置在所述外延层的上表面上,且位于终端区;
所述主结掺杂区,所述主结掺杂区从所述外延层的上表面向所述外延层中延伸;
绝缘介质层,所述绝缘介质层设置在所述场氧化层、所述主...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖秀光张伟
申请(专利权)人:深圳比亚迪微电子有限公司
类型:发明
国别省市:广东;44

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