一种发射效率可控的半导体器件及其制作方法技术

本发明专利技术提供一种发射效率可控的半导体器件及其制作方法，半导体器件包括：第一掺杂剂区域、第二掺杂剂区域和第三掺杂剂区域，第一掺杂剂区域与阴极和第二掺杂剂区相连，第三掺杂剂区域与阳极和第二掺杂剂区域相连，其中，第一掺杂剂区域和第二掺杂剂区域的掺杂类型不同，第三掺杂剂区域和第二掺杂剂区域的掺杂类型不同，第三掺杂剂区域包括高掺杂层和低掺杂层；低掺杂层与第二掺杂剂区域相连，高掺杂层与阳极相连；高掺杂层采用非整面均匀掺杂，形成局部的隔离区域。本发明专利技术的发射效率可控的半导体器件及其制作方法，可以通过改变局部掺杂的结构，灵活调整IGCT等器件的阳极发射效率。率。率。

【技术实现步骤摘要】
一种发射效率可控的半导体器件及其制作方法


[0001]本专利技术属于半导体器件
，特别涉及一种发射效率可控的半导体器件及其制作方法。

技术介绍

[0002]分布式能源的发展推动了直流电网的发展，与交流电网相比，直流输配电网在很多领域取得了技术和经济优势。电力电子器件作为其中的核心元件，在近几年得到了迅速的发展。
[0003]在很多工况中需要器件具有反向阻断（即逆阻）能力，如H
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LCC（hybrid line commutated converter，混合线路换流变换器）中使用双向承压晶闸管，断路器中使用IGBT（Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管）与二极管串联的方式实现反向耐压。反向阻断集成门极换流晶闸管（RB
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IGCT）是一种全控器件，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。
[0004]传统的非对称器件（如IGCT）通过设置缓冲层或者场本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发射效率可控的半导体器件，包括：第一掺杂剂区域、第二掺杂剂区域和第三掺杂剂区域，第一掺杂剂区域与阴极和第二掺杂剂区相连，第三掺杂剂区域与阳极和第二掺杂剂区域相连，其中，第一掺杂剂区域和第二掺杂剂区域的掺杂类型不同，第三掺杂剂区域和第二掺杂剂区域的掺杂类型不同，其特征在于，第三掺杂剂区域包括高掺杂层和低掺杂层；低掺杂层与第二掺杂剂区域相连，高掺杂层与阳极相连；高掺杂层采用非整面均匀掺杂，形成局部的隔离区域。2.根据权利要求1所述的发射效率可控的半导体器件，其特征在于，低掺杂层的厚度大于或等于高掺杂层。3.根据权利要求1所述的发射效率可控的半导体器件，其特征在于，高掺杂层包括高掺杂区域和非高掺杂区域；高掺杂区域的掺杂浓度大于低掺杂层的掺杂浓度；非高掺杂区域作为隔离区域。4.根据权利要求3所述的发射效率可控的半导体器件，其特征在于，隔离区域掺杂类型与高掺杂层的高掺杂区域相同或相异，当隔离区域的掺杂类型与高掺杂层的高掺杂区域相同时，隔离区域的掺杂浓度低于高掺杂层的高掺杂区域。5.根据权利要求1
‑
4中任一项所述的发射效率可控的半导体器件，其特征在于，所述第三掺杂剂区域包括依次连接的所述高掺杂层、第一低掺杂层和第二低掺杂层，所述第二低掺杂层与所述第二掺杂剂区域相连；所述第一低掺杂层的掺杂浓度低于高掺杂层的高掺杂区域；所述第二低掺杂层的掺杂浓度低于第一低掺杂层。6.根据权利要求5所述的发射效率可控的半导体器件，其特征在于，第一低掺杂层的厚度大于高掺杂层；第二低掺杂层的厚度大于第一低掺杂层。7.根据权利要求1
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4中任一项所述的发射效率可控的半导体器件，其特征在于，所述隔离区域设置在阳极侧，与门极...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴锦鹏，曾嵘，任春频，刘佳鹏，余占清，赵彪，屈鲁，
申请(专利权)人：国网湖北省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：