CN108400134A - 一种肖特基二极管组件及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种肖特基二极管组件及其制造方法。所述组件包括：肖特基二极管；两个稳压二极管，所述稳压二极管的击穿电压小于所述肖特基二极管的击穿电压，两个所述稳压二极管反向串联后与所述肖特基二极管并联，并与所述肖特基二极管封装在一起。利用本申请中各个实施例，可以尽可能避免肖特基二极管被反向击穿，有效提高肖特基二极管的UIS能力，有效提高肖特基二极管的可靠性。
Description
技术领域
本申请涉及半导体器件技术领域，特别涉及一种肖特基二极管组件及其制造方法。
背景技术
UIS(Unclamped Inductive Switching，非嵌位感性负载开关过程)能力是衡量功率器件可靠性的重要指标。功率器件在应用中遭遇极端电热应力的条件下，回路导通时储存在电感中的能量必须在关断瞬间全部释放，在这种情况下，产生的高电压大电流会造成器件失效。
现有的肖特基二极管在上述情况下，容易被反向大电流击穿而发生失效，导致肖特基二极管的UIS能力不足。比如氮化镓肖特基二极管在瞬间反向电流大于1A/cm2时，就会被击穿而失效，UIS能力较低。
现有技术中至少存在如下问题：现有的肖特基二极管在UIS过程中，会被击穿而发生失效，导致肖特基二极管的UIS能力不足。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种肖特基二极管组件及其制造方法，以尽可能避免肖特基二极管被反向击穿，有效提高肖特基二极管的UIS能力，有效提高肖特基二极管的可靠性。
本申请实施例提供一种肖特基二极管组件及其制造方法是这样实现的：
一种肖特基二极管组件，所述组件包括：
肖特基二极管；
两个稳压二极管，所述稳压二极管的击穿电压小于所述肖特基二极管的击穿电压，两个所述稳压二极管串联后与所述肖特基二极管并联，并与所述肖特基二极管封装在一起。
优选实施例中，所述稳压二极管反向串联后与所述肖特基二极管并联。
优选实施例中，所述两个稳压二极管包括第一稳压二极管和第二稳压二极管，所述第一稳压二极管的阳极与所述第二稳压二极管的阳极电性连接，所述第一稳压二极管的阴极与所述肖特基二极管的一极电性连接，所述第二稳压二极管的阴极与所述肖特基二极管的另一极电性连接。
优选实施例中，所述两个稳压二极管包括第一稳压二极管和第二稳压二极管，所述第一稳压二极管的阴极与所述第二稳压二极管的阴极电性连接，所述第一稳压二极管的阳极与所述肖特基二极管的一极电性连接，所述第二稳压二极管的阳极与所述肖特基二极管的另一极电性连接。
优选实施例中，所述肖特基二极管包括氮化镓肖特基二极管，所述稳压二极管包括硅稳压二极管、氮化镓PIN二极管。
一种肖特基二极管组件，所述组件包括：
肖特基二极管；
双向稳压二极管，与所述肖特基二极管并联，并与所述肖特基二极管封装在一起，所述双向稳压二极管的击穿电压小于所述肖特基二极管的击穿电压。
优选实施例中，所述肖特基二极管包括氮化镓肖特基二极管。
优选实施例中，所述双向稳压二极管是双向硅稳压二极管或双向氮化镓PIN二极管。
一种肖特基二极管组件的制造方法，所述方法包括：
将两个稳压二极管反向串联后，与肖特基二极管并联，所述稳压二极管的击穿电压低于所述肖特基二极管的击穿电压；
将所述两个稳压二极管和所述肖特基二极管一起封装，得到所述组件。
优选实施例中，所述肖特基二极管包括氮化镓肖特基二极管，所述稳压二极管包括硅稳压二极管、氮化镓PIN二极管。
利用本申请实施例提供的一种肖特基二极管组件，利用两个反向连接的稳压二极管与肖特基二极管组成组合器件，当瞬间反向大电流流经该组合器件时，由于稳压二极管的击穿电压略低于肖特基二极管的击穿电压，稳压二极管先发生击穿效应而导通，这样瞬间大电流就会从稳压二极管流过，而不会流经肖特基二极管，氮化镓肖特基二极管的反向电压被嵌位在稳压二极管的击穿电压，就可以有效避免肖特基二极管被瞬间大电流击穿，从而可以有效提升氮化镓肖特基二极管的UIS能力，提高肖特基二极管的可靠性。而在所述组合器件正向导通时，由于其中一个稳压二极管反向连接，使得稳压二极管一侧的电阻远高于与其并联的肖特基二极管的电阻，该反向连接的稳压二极管起到正向导通阻挡作用，因此正向导通电流只流经氮化镓肖特基二极管，因而组合器件的正向导通电压与肖特基二极管的正向导通电压相同，不会影响肖特基二极管的正常正向导通。利用本申请实施例提供的另一种肖特基二极管组件，利用双向稳压二极管与肖特基二极管组成组合器件，也可以实现上述效果。利用本申请实施例提供的一种肖特基二极管组件的制造方法，可以制造出UIS能力更高，可靠性更高的肖特基二极管组件。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请一个实施例提供的一种肖特基二极管组件的结构示意图；
图2是本申请另一个实施例提供的一种肖特基二极管组件的结构示意图；
图3是本申请一个实施例提供的一种肖特基二极管组件制造方法的方法流程示意图。
具体实施方式
本申请实施例提供一种肖特基二极管组件及其制造方法。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。
图1是本申请所述一种肖特基二极管组件一种实施例的结构示意图。虽然本申请提供了如下述实施例或附图所示的方法操作步骤或装置结构，但基于常规或者无需创造性的劳动在所述方法或装置中可以包括更多或者更少的操作步骤或模块单元。在逻辑性上不存在必要因果关系的步骤或结构中，这些步骤的执行顺序或装置的模块结构不限于本申请实施例或附图所示的执行顺序或模块结构。
具体的，如图1所述，本申请提供的一种肖特基二极管组件的一种实施例可以包括：
肖特基二极管1；
两个稳压二极管21、22，所述稳压二极管21、22的击穿电压小于所述肖特基二极管1的击穿电压，两个所述稳压二极管21、22反向串联后与所述肖特基二极管1并联，并与所述肖特基二极管1封装在一起。
其中，所述稳压二极管21、22为单向稳压二极管。
本例中，所述两个稳压二极管可以包括第一稳压二极管21和第二稳压二极管22，两个稳压二极管的连接结构可以是：所述第一稳压二极管21的阳极与所述第二稳压二极管21的阳极电性连接，所述第一稳压二极管21的阴极与所述肖特基二极管1的一极电性连接，所述第二稳压二极管22的阴极与所述肖特基二极管1的另一极电性连接。
本申请另一个实施例中，两个稳压二极管的连接结构也可以是：所述第一稳压二极管的阴极与所述第二稳压二极管的阴极电性连接，所述第一稳压二极管的阳极与所述肖特基二极管的一极电性连接，所述第二稳压二极管的阳极与所述肖特基二极管的另一极电性连接。
上述实施例中，所述肖特基二极管1可以是氮化镓肖特基二极管，所述稳压二极管21、22可以是硅稳压二极管、氮化镓PIN二极管。
利用上述实施例提供的一种肖特基二极管组件的实施方式，利用两个反向连接的稳压二极管与肖特基二极管组成组合器件，当瞬间反向大电流流经该组合器件时，由于稳压二极管的击穿电压略低于肖特基二极管的击穿电压，稳压二极管先发生击穿效应而导通，这样瞬间大电流就会从稳压二极管流过，而不会流经肖特基二极管，氮化镓肖特基二极管的反向电压被嵌位在稳压二极管的击穿电压，就可以有效避免肖特基二极管被瞬间大电流击穿，从而可以有效提升氮化镓肖特基二极管的UIS能力，提高肖特基二极管的可靠性。而在所述组合器件正向导通时，由于其中一个稳压二极管反向连接，使得稳压二极管一侧的电阻远高于与其并联的肖特基二极管的电阻，该反向连接的稳压二极管起到正向导通阻挡作用，因此正向导通电流只流经氮化镓肖特基二极管，因而组合器件的正向导通电压与肖特基二极管的正向导通电压相同，不会影响肖特基二极管的正常正向导通。
图2是本申请另一个实施例提供的一种肖特基二极管组件的结构示意图。具体的，如图2所示，本申请另一个实施例中提供的一种肖特基二极管组件可以包括：
肖特基二极管1；
双向稳压二极管2，与所述肖特基二极管1并联，并与所述肖特基二极管1封装在一起，所述双向稳压二极管2的击穿电压小于所述肖特基二极管1的击穿电压。
本例中，所述肖特基二极管1可以是氮化镓肖特基二极管。所述双向稳压二极管2可以是双向硅稳压二极管或双向氮化镓PIN二极管。
利用上述实施例所述的一种肖特基二极管组件的实施方式，利用双向稳压二极管与肖特基二极管组成组合器件，也可以有效避免肖特基二极管被瞬间大电流击穿，从而可以有效提升氮化镓肖特基二极管的UIS能力，可以提高肖特基二极管的可靠性，同时又不会影响所述肖特基二极管的正向导通。
图3是本申请一个实施例提供的一种肖特基二极管组件制造方法的方法流程示意图。具体的，如图3所述，本申请一个实施例提供的一种肖特基二极管组件制造方法可以包括：
S1：将两个稳压二极管反向串联。
其中，所述稳压二极管可以是硅稳压二极管或氮化镓PIN二极管。其中，反向连接可以是将两个稳压二极管的阳极电性连接，也可以是将两个稳压二极管的阴极电性连接。
S2：将反向串联后的所述两个稳压二极管与肖特基二极管并联。
其中，所述肖特基二极管可以是氮化镓肖特基二极管，其中，所述稳压二极管的击穿电压低于所述肖特基二极管的击穿电压。
S3：将所述两个稳压二极管和所述肖特基二极管一起封装，得到所述组件。
利用上述实施例提供的一种肖特基二极管组件制造方法的实施方式，可以制造出UIS能力更高，可靠性更高的肖特基二极管组件。
虽然本申请提供了如实施例或流程图所述的方法操作步骤，但基于常规或者无创造性的手段可以包括更多或者更少的操作步骤。实施例中列举的步骤顺序仅仅为众多步骤执行顺序中的一种方式，不代表唯一的执行顺序。
本说明书中的各个实施例采用递进的方式描述，各个实施例之间相同或相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。
虽然通过实施例描绘了本申请，本领域普通技术人员知道，本申请有许多变形和变化而不脱离本申请的精神，希望所附的权利要求包括这些变形和变化而不脱离本申请的精神。
Claims (10)
1.一种肖特基二极管组件，其特征在于，所述组件包括：
肖特基二极管；
两个稳压二极管，所述稳压二极管的击穿电压小于所述肖特基二极管的击穿电压，两个所述稳压二极管反向串联后与所述肖特基二极管并联，并与所述肖特基二极管封装在一起。
2.如权利要求1所述的一种肖特基二极管组件，其特征在于，所述稳压二极管是单向稳压二极管。
3.如权利要求1所述的一种肖特基二极管组件，其特征在于，所述两个稳压二极管包括第一稳压二极管和第二稳压二极管，所述第一稳压二极管的阳极与所述第二稳压二极管的阳极电性连接，所述第一稳压二极管的阴极与所述肖特基二极管的一极电性连接，所述第二稳压二极管的阴极与所述肖特基二极管的另一极电性连接。
4.如权利要求1所述的一种肖特基二极管组件，其特征在于，所述两个稳压二极管包括第一稳压二极管和第二稳压二极管，所述第一稳压二极管的阴极与所述第二稳压二极管的阴极电性连接，所述第一稳压二极管的阳极与所述肖特基二极管的一极电性连接，所述第二稳压二极管的阳极与所述肖特基二极管的另一极电性连接。
5.如权利要求1所述的一种肖特基二极管组件，其特征在于，所述肖特基二极管是氮化镓肖特基二极管，所述稳压二极管是硅稳压二极管或氮化镓PIN二极管。
6.一种肖特基二极管组件，其特征在于，所述组件包括：
肖特基二极管；
双向稳压二极管，与所述肖特基二极管并联，并与所述肖特基二极管封装在一起，所述双向稳压二极管的击穿电压小于所述肖特基二极管的击穿电压。
7.如权利要求6所述的一种肖特基二极管组件，其特征在于，所述肖特基二极管是氮化镓肖特基二极管。
8.如权利要求6所述的一种肖特基二极管组件，其特征在于，所述双向稳压二极管是：双向硅稳压二极管或双向氮化镓PIN二极管。
9.一种肖特基二极管组件的制造方法，其特征在于，所述方法包括：
将两个稳压二极管反向串联；
将反向串联后的所述两个稳压二极管与肖特基二极管并联；
将所述两个稳压二极管和所述肖特基二极管一起封装，得到所述组件。
10.如权利要求9所述的一种肖特基二极管组件的制造方法，其特征在于，所述肖特基二极管是氮化镓肖特基二极管，所述稳压二极管是硅稳压二极管或氮化镓PIN二极管，其中，所述稳压二极管的击穿电压低于所述肖特基二极管的击穿电压。
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