一种具有缓冲层结构的半导体器件制造技术

本发明专利技术属于功率半导体器件测试领域，特别涉及一种具有缓冲层结构的半导体器件，包括依次设置的第一掺杂剂区域、第二掺杂剂区域、第三掺杂剂区域，还包括择一或多个组合设置的上掺杂剂区域、下掺杂剂区域、中部掺杂剂区域；所述上掺杂剂区域位于第一掺杂剂区域和第二掺杂剂区域之间；所述下掺杂剂区域位于第二掺杂剂区域和第三掺杂剂区域之间；所述中部掺杂剂区域位于第二掺杂剂区域中间，本发明专利技术的优点在于，能够实现较小的漏电流，从而提高器件的耐压能力，以及可运行的最高结温，增大器件的通流能力。

【技术实现步骤摘要】
一种具有缓冲层结构的半导体器件
本专利技术属于功率半导体器件测试领域，特别涉及一种具有缓冲层结构的半导体器件。
技术介绍
大容量电力电子器件作为电力设备的核心组成部分，已逐渐成为提升可靠性、降低成本的关键。在单向通流双向阻断的应用中，需要器件具有反向阻断能力，故一般采用非对称器件与二极管串联的方法。而逆阻器件具有正向通流和双向阻断能力，可以省去串联二极管，减少器件数目，节约成本，降低损耗，在电流源换流器、双向固态断路器等应用中具有显著优势。传统的非对称器件通过设置缓冲层或者场截止层改变电场分布，在保证相同耐压条件下，减小器件整体片厚，从而减小导通压降等参数，属于穿通型结构。带有缓冲层的非穿通IGCT结构及其内部电场分布如图1所示，穿通型IGCT结构及其内部电场分布如图2所示。缓冲层可以使电场分布从三角形变为梯形，大大减小了片厚要求。为了实现反向耐压能力，逆阻器件无法再采用图1所示缓冲层结构，这是因为若PN结两侧均为高掺杂，电场分布集中在结两侧，峰值电场强度超过临界电场强度后，PN结在很低电压下就会发生雪崩击穿。去除缓冲层结构后，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有缓冲层结构的半导体器件，包括依次设置的第一掺杂剂区域(1)、第二掺杂剂区域(2)、第三掺杂剂区域(3)，其特征在于，/n还包括择一或多个组合设置的上掺杂剂区域(4)、下掺杂剂区域(5)、中部掺杂剂区域(6)；/n所述上掺杂剂区域(4)位于第一掺杂剂区域(1)和第二掺杂剂区域(2)之间；/n所述下掺杂剂区域(5)位于第二掺杂剂区域(2)和第三掺杂剂区域(3)之间；/n所述中部掺杂剂区域(6)位于第二掺杂剂区域(2)中间。/n

【技术特征摘要】
1.一种具有缓冲层结构的半导体器件，包括依次设置的第一掺杂剂区域(1)、第二掺杂剂区域(2)、第三掺杂剂区域(3)，其特征在于，
还包括择一或多个组合设置的上掺杂剂区域(4)、下掺杂剂区域(5)、中部掺杂剂区域(6)；
所述上掺杂剂区域(4)位于第一掺杂剂区域(1)和第二掺杂剂区域(2)之间；
所述下掺杂剂区域(5)位于第二掺杂剂区域(2)和第三掺杂剂区域(3)之间；
所述中部掺杂剂区域(6)位于第二掺杂剂区域(2)中间。


2.根据权利要求1所述的一种具有缓冲层结构的半导体器件，其特征在于，上掺杂剂区域(4)和下掺杂剂区域(5)位于承受耐压的PN结位置。


3.根据权利要求1所述的一种具有缓冲层结构的半导体器件，其特征在于，所述上掺杂剂区域(4)和下掺杂剂区域(5)与第二掺杂剂区域(2)的掺杂类型相同。


4.根据权利要求3所述的一种具有缓冲层结构的半导体器件，其特征在于，所述上掺杂剂区域(4)和下掺杂剂区域(5)为N型掺杂。


5.根据权利要求1所述的一种具有缓冲层结构的半导体器件，其特征在于，所述上掺杂剂区域(4)和下掺杂剂区域(5)的厚度为1-10um。


6.根据权利要求1所述的一种具有缓冲层结...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾嵘，任春频，刘佳鹏，周文鹏，陈政宇，赵彪，余占清，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京;11