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公开(公告)号：CN103872144B
公开(公告)日：2016-08-24
申请号：CN201410081630.6
申请日：2014-03-06
IPC分类号： H01L29/861 , H01L29/06 , H01L21/329
摘要： 本发明涉及一种软快恢复二极管及其制造方法。二极管包括N型本征区、背N+缓冲区、阳极金属层和阴极金属层，背N+缓冲区设置于N型本征区的背面，在N型本征区的正面和阳极金属层之间设有P型发射区，在阳极金属层的两端对称设有掩蔽氧化层，在有源区的边界处设有P型高阻区，在有源区的中心处设有P+欧姆接触层；全局寿命控制区设置于二极管的整体，覆盖二极管的所有结构层；在二极管的轴向方向上，局域寿命控制层位于P型发射区内靠近P+欧姆接触层的位置上，在二极管的垂直于轴向的方向上，局域寿命控制层位于P型发射区和P型高阻区组成的平面内。本发明通过采用全局加局域寿命控制方式，实现器件的软快恢复特性；通过增加高阻区，提高器件的抗雪崩能力。
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公开(公告)号：CN103872144A
公开(公告)日：2014-06-18
申请号：CN201410081630.6
申请日：2014-03-06
IPC分类号： H01L29/861 , H01L29/06 , H01L21/329
CPC分类号： H01L29/872 , H01L29/0684 , H01L29/66143
摘要： 本发明涉及一种软快恢复二极管及其制造方法。二极管包括N型本征区、背N+缓冲区、阳极金属层和阴极金属层，背N+缓冲区设置于N型本征区的背面，在N型本征区的正面和阳极金属层之间设有P型发射区，在阳极金属层的两端对称设有掩蔽氧化层，在有源区的边界处设有P型高阻区，在有源区的中心处设有P+欧姆接触层；全局寿命控制区设置于二极管的整体，覆盖二极管的所有结构层；在二极管的轴向方向上，局域寿命控制层位于P型发射区内靠近P+欧姆接触层的位置上，在二极管的垂直于轴向的方向上，局域寿命控制层位于P型发射区和P型高阻区组成的平面内。本发明通过采用全局加局域寿命控制方式，实现器件的软快恢复特性；通过增加高阻区，提高器件的抗雪崩能力。
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公开(公告)号：CN203733809U
公开(公告)日：2014-07-23
申请号：CN201420101132.9
申请日：2014-03-06
IPC分类号： H01L29/861 , H01L29/06
摘要： 本实用新型涉及一种软快恢复二极管。二极管包括N型本征区、背N+缓冲区、阳极金属层和阴极金属层，背N+缓冲区设置于N型本征区的背面，在N型本征区的正面和阳极金属层之间设有P型发射区，在阳极金属层的两端对称设有掩蔽氧化层，在有源区的边界处设有P型高阻区，在有源区的中心处设有P+欧姆接触层；全局寿命控制区设置于二极管的整体，覆盖二极管的所有结构层；在二极管的轴向方向上，局域寿命控制层位于P型发射区内靠近P+欧姆接触层的位置上，在二极管的垂直于轴向的方向上，局域寿命控制层位于P型发射区和P型高阻区组成的平面内。本实用新型通过采用全局加局域寿命控制，实现器件的软快恢复特性；通过增加高阻区，提高器件的抗雪崩能力。
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公开(公告)号：CN106558624B
公开(公告)日：2024-03-19
申请号：CN201510638966.2
申请日：2015-09-30
IPC分类号： H01L29/861 , H01L29/06 , H01L29/40 , H01L29/66 , H01L21/28
摘要： 本发明提供一种快速恢复二极管及其制造方法，所述二极管包括：具有三个具有间隔的P型硅区(3)的且表面有氧化层(2)的N型硅衬底(1)，所述氧化层(2)上的多晶层(5)，所述多晶层(5)上的阳极金属层和所述N型硅衬底(1)上与其相对的阴极金属层，所述P型硅区(3)具有深能级掺杂区(4)；所述制造方法包括：1)初始氧化；2)形成有源区和分压环；3)形成PN结；4)多晶生长：5)寿命控制；6)多晶场板；7)形成阳极金属电极并表面钝化；8)形成Al/Ti/Ni/Ag或Ti/Ni/Ag阴极金属电极。本发明制造方法利用多晶实现激光退火终端保护，避免激光退火导致终端受损以致耐压失效。
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公开(公告)号：CN106601826A
公开(公告)日：2017-04-26
申请号：CN201510674227.9
申请日：2015-10-16
IPC分类号： H01L29/868 , H01L29/06 , H01L21/329 , H01L21/266
CPC分类号： H01L29/868 , H01L21/266 , H01L29/0623 , H01L29/0684 , H01L29/6609
摘要： 本发明提供一种快恢复二极管及其制作方法，所述二极管包括含有有源区(5)和具有间隔的终端保护环(7)的衬底N-层(2)，所述衬底N-层(2)的正面和背面分别有氧化层(3)和缓冲层(4)，再于所述氧化层(3)敷设有BPSG层(8)，所述有源区(5)设有金属电极(9)，所述有源区(5)周边设有电阻区(6)；所述制作方法包括：1)初始氧化；2)形成背面缓冲层；3)形成离子注入窗口；4)PN结形成；5)BPSG淀积；6)引线孔形成；7)金属电极淀积；8)形成表面钝化层；本发明方法制备的快恢复二极管，改善了反向恢复过程中电流的不均匀性，避免电流集边现象，缓解局部动态雪崩增强，提高了其抗动态雪崩能力。
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公开(公告)号：CN106298897A
公开(公告)日：2017-01-04
申请号：CN201510249973.3
申请日：2015-05-15
申请人： 国网智能电网研究院 , 国网浙江省电力公司国家电网公司
IPC分类号： H01L29/739 , H01L29/417 , H01L21/28 , H01L21/331
摘要： 本发明涉及一种具有分离式集电极的平面栅IGBT，包括衬底、依次设置在衬底上的正面金属电极、隔离氧化膜和平面栅极，平面栅极与衬底之间的P阱区，依次设置于P阱区内N+型掺杂区和P+型掺杂区，依次设置于衬底背面的背面N型低掺杂缓冲区和背面P+集电区，在背面P+集电区上设有采用绝缘介质填充的背面凹槽，背面凹槽深度大于、等于或小于背面P+集电区的厚度，绝缘介质完全或部分填充凹槽，绝缘介质与P+集电区有交叠，本发明在传统的平面栅型IGBT基础上，通过增加浅凹槽或氧化层隔离结构形成分离式集电极，此结构有效抑制IGBT器件的空穴注入效率，避免过大的反向恢复电荷；有效抑制IGBT器件关断过程中的拖尾电流，降低关断损耗，使得开关速度更快。
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公开(公告)号：CN106033772A
公开(公告)日：2016-10-19
申请号：CN201510122358.6
申请日：2015-03-19
IPC分类号： H01L29/739 , H01L29/06 , H01L29/423 , H01L21/28 , H01L21/331
CPC分类号： H01L29/7395 , H01L29/0684 , H01L29/42312 , H01L29/66333
摘要： 本发明涉及一种具有改善安全工作区的IGBT器件及其制造方法，在所述IGBT器件有源区设有多晶侧壁保护结构和浅P+结构；所述多晶侧壁保护结构位于多晶硅栅极两侧；所述浅P+结构位于N+区和P-基区之间；在N+区预留空穴通路，形成空穴旁路结构。本发明引入spacer工艺，引入浅P+掺杂工艺；该发明无需增加光刻，可改善N+区下方掺杂分布，改善了空穴流分布，改善了电场分布，减少了寄生晶闸管栓锁。
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公开(公告)号：CN106601826B
公开(公告)日：2024-03-15
申请号：CN201510674227.9
申请日：2015-10-16
IPC分类号： H01L29/868 , H01L29/06 , H01L21/329 , H01L21/266
摘要： 本发明提供一种快恢复二极管及其制作方法，所述二极管包括含有有源区(5)和具有间隔的终端保护环(7)的衬底N‑层(2)，所述衬底N‑层(2)的正面和背面分别有氧化层(3)和缓冲层(4)，再于所述氧化层(3)敷设有BPSG层(8)，所述有源区(5)设有金属电极(9)，所述有源区(5)周边设有电阻区(6)；所述制作方法包括：1)初始氧化；2)形成背面缓冲层；3)形成离子注入窗口；4)PN结形成；5)BPSG淀积；6)引线孔形成；7)金属电极淀积；8)形成表面钝化层；本发明方法制备的快恢复二极管，改善了反向恢复过程中电流的不均匀性，避免电流集边现象，缓解局部动态雪崩增强，提高了其抗动态雪崩能力。
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公开(公告)号：CN105047706B
公开(公告)日：2019-02-05
申请号：CN201510542149.7
申请日：2015-08-28
IPC分类号： H01L29/739 , H01L21/331 , H01L29/06
摘要： 本发明提供一种低通态损耗IGBT及其制造方法，所述IGBT包括有源区、终端区和栅极区，所述有源区包括N‑衬底区、栅极氧化层、多晶硅栅极、P‑基区、N+发射区、P+集电区、发射极金属及集电极金属，所述有源区为元胞区，在所述有源区中设有空元胞结构。所述空元胞结构是通过牺牲元胞局部沟道形成的，所述元胞局部沟道是通过改变耐压环层、场氧层、多晶层、接触孔层中一种或几种组合而牺牲的。本发明制造方法通过在有源区引入无效元胞，改变了有源区PIN/PNP区域分布，优化IGBT元胞的电导调制效应，降低了IGBT饱和电压，提高了IGBT电流密度，降低了IGBT通态损耗。本发明制造的IGBT芯片在大功率密度、低通态损耗应用领域具有优势。
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公开(公告)号：CN105720107B
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201410742344.X
申请日：2014-12-05
IPC分类号： H01L29/861 , H01L29/06 , H01L21/329
摘要： 本发明涉及一种快恢复二极管及其制造方法，该快恢复二极管结构包括N型本征区，缓变可控缓冲区，P型发射区，阳极P+区，阴阳极金属，氧化层；以及局域寿命控制区、全局寿命控制区，本发明采用“波浪型”有源区结构、缓变缓冲层结构和局域寿命控制方式提高FRD的性能，“波浪型”有源区结构可有效调节阳极注入效率，缓变缓冲层结构采用多次外延方式形成，工艺易控、一致性好，三者结合利于FRD性能的折中优化。
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