CN112420694B - 集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅jfet功率器件 - Google Patents

集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅jfet功率器件 Download PDF

Info

Publication number
CN112420694B
CN112420694B CN202011227580.XA CN202011227580A CN112420694B CN 112420694 B CN112420694 B CN 112420694B CN 202011227580 A CN202011227580 A CN 202011227580A CN 112420694 B CN112420694 B CN 112420694B
Authority
CN
China
Prior art keywords
type
region
source
type region
metalized
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202011227580.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN112420694A (zh
Inventor
孔谋夫
郭嘉欣
高佳成
吴焕杰
张丙可
黄柯
王彬
胡泽伟
陈宗棋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LESHAN SHARE ELECTRONIC CO Ltd
Original Assignee
University of Electronic Science and Technology of China
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of Electronic Science and Technology of China filed Critical University of Electronic Science and Technology of China
Priority to CN202011227580.XA priority Critical patent/CN112420694B/zh
Publication of CN112420694A publication Critical patent/CN112420694A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112420694B publication Critical patent/CN112420694B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L29/00—Semiconductor devices adapted for rectifying, amplifying, oscillating or switching, or capacitors or resistors with at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction depletion layer or carrier concentration layer; Details of semiconductor bodies or of electrodes thereof  ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/66—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor
    • H01L29/68—Types of semiconductor device ; Multistep manufacturing processes therefor controllable by only the electric current supplied, or only the electric potential applied, to an electrode which does not carry the current to be rectified, amplified or switched
    • H01L29/76—Unipolar devices, e.g. field effect transistors
    • H01L29/772—Field effect transistors
    • H01L29/80—Field effect transistors with field effect produced by a PN or other rectifying junction gate, i.e. potential-jump barrier
    • H01L29/808—Field effect transistors with field effect produced by a PN or other rectifying junction gate, i.e. potential-jump barrier with a PN junction gate, e.g. PN homojunction gate
    • H01L29/8083—Vertical transistors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier
    • H01L27/04—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being a semiconductor body
    • H01L27/06—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration
    • H01L27/07—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration the components having an active region in common
    • H01L27/0705—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration the components having an active region in common comprising components of the field effect type
    • H01L27/0727—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having at least one potential-jump barrier or surface barrier; including integrated passive circuit elements with at least one potential-jump barrier or surface barrier the substrate being a semiconductor body including a plurality of individual components in a non-repetitive configuration the components having an active region in common comprising components of the field effect type in combination with diodes, or capacitors or resistors
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B70/00—Technologies for an efficient end-user side electric power management and consumption
    • Y02B70/10—Technologies improving the efficiency by using switched-mode power supplies [SMPS], i.e. efficient power electronics conversion e.g. power factor correction or reduction of losses in power supplies or efficient standby modes

Abstract

一种集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件，属于半导体功率器件技术领域。所述功率器件包括N型漂移区、位于N型漂移区上表面的正面结构和位于漂移区下表面的背面结构，背面结构包括N型漏极区，以及与N型漏极区欧姆接触的金属化漏极，正面结构包括N型源极区，以及与N型源极区欧姆接触的金属化源极。相较于现有的结构，本发明功率器件可以获得较高的沟道迁移率、较低的导通电阻，集成反向续流的肖特基势垒二极管有效提高了器件的集成度，降低了应用成本。

Description

集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件
技术领域
本发明属于半导体功率器件技术领域，涉及一种碳化硅功率半导体器件，具体涉及一种集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件。
背景技术
碳化硅材料与硅材料相比，具有较大的禁带宽度、较高的载流子饱和速率和较大的热导率等优良特性，因此使用碳化硅材料制作的电力电子器件性能远超硅器件。采用碳化硅材料制作的功率器件具有更低的导通损耗、开关损耗以及更好的电压阻断能力，因此具有广阔的应用前景。
通常，大部分功率器件被用在带有感性负载的开关电路中，这就需要给功率器件反向并联续流二极管(Free-wheeling diode，FWD)。传统的做法是在功率器件外部并联一个FWD，或是将FWD和功率器件封装在一起。由于常规碳化硅PN结二极管的导通压降较高，且功率器件具有一层较厚且掺杂浓度较低的漂移区，利用碳化硅多子器件自身反向PIN二极管作为续流二极管时，会造成更高导通压降、更长反向恢复时间和更高的反向导通损耗，同时会引起碳化硅材料的双极性退化效应，对器件的可靠性带来严峻的挑战。
与此同时，对于传统的垂直型碳化硅JFET功率器件，由于关断时沟道完全被夹断，根本是无法通过PIN二极管实现反向恢复的，必须依靠外并联一个FWD来实现其反向恢复，导致应用成本高。
为了实现碳化硅JFET功率器件的自我反向恢复功能，降低应用成本，提升器件性能，本发明提出了在垂直碳化硅JFET功率器件元胞中集成肖特基势垒二极管的新结构，具有广阔的应用前景。
发明内容
本发明的目的在于，针对背景技术存在的缺陷，提出了一种集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件，实现了碳化硅JFET功率器件与FWD的集成，降低应用成本，提升器件性能，打破了传统碳化硅JFET功率器件无法实现自我反向恢复功能的限制。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明提供了一种集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件，其特征在于，所述功率器件包括N型漂移区、位于N型漂移区上表面的正面结构和位于漂移区下表面的背面结构，所述背面结构包括N型漏极区，以及与N型漏极区欧姆接触的金属化漏极，所述正面结构包括N型源极区10，以及与N型源极区欧姆接触的金属化源极。
进一步地，所述正面结构还包括N型沟道区11、位于N型沟道区左右两侧或一侧的栅极P型区、以及与栅极P型区欧姆接触的金属化栅极；所述栅极P型区与N型源极区接触。
进一步地，所述正面结构的左右两侧或一侧还可设置源极P型区，以及与源极P型区欧姆接触的金属化源极；所述源极P型区与N型源极区接触。
进一步地，所述正面结构的左右两侧或一侧还可设置肖特基接触N型区，所述肖特基接触N型区通过肖特基接触与金属化源极形成肖特基续流二极管，即FWD。
进一步地，所述功率器件选用碳化硅材料，具有禁带宽度宽、耐高温和临界击穿场强高等优点。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
1、本发明提供了一种集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件，相较于现有的结构，本发明的功率器件可以集成反向续流的肖特基势垒二极管，有效提高了器件的集成度，降低了应用成本。
2、本发明提供了一种集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件，实现了器件的自身反向恢复特性；避免SiC器件的双极性退化效应；突破了传统碳化硅JFET功率器件应用时需要外并联FWD二极的限制；同时栅漏电容CGD极大降低，提高了开关速度，降低了开关损耗，增加了应用频率。
附图说明
图1为传统垂直型碳化硅JFET功率器件的结构示意图；
图2为实施例1提供的一种在沟道侧壁的一侧集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件的结构示意图；
图3为实施例2提供的在沟槽底部两侧源极区集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件的结构示意图；
图4为实施例3提供的在沟槽底部一侧源极区集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件的结构示意图；
图5为实施例4提供的一种在沟道侧壁的一侧及沟槽底部一侧源极区集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件的结构示意图；
图6为实施例5提供的一种在沟槽底部两侧源极区集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件的结构示意图；
图7为实施例6提供的一种在沟道侧壁的两侧集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件的结构示意图；
图8为实施例7提供的一种在沟道侧壁的两侧及沟槽底部两侧源极区集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件的结构示意图；
图9为实施例6提供的集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件与传统JFET功率器件正向导通时的I-V图；
图10为实施例6提供的集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件与同等导电能力的二极管反向恢复电流-时间图(传统JFET功率器件无反向恢复能力，需外部反并联二极管)。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，详述本发明的技术方案。
实施例1
如图2所示，为实施例1提供的集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件的结构示意图；包括自上而下依次设置的金属化源极(S)1、N型漂移区2、金属化漏极(D)3。N型漂移区2的下表面为背面结构，所述背面结构包括N型漏极区4，所述N型漏极区4与金属化漏极(D)3的上表面形成第一欧姆接触13。N型漂移区2的上表面为正面结构，所述正面结构包括：第一栅极P型区5、第一源极P型区6、第二栅极P型区7、第二源极P型区8、肖特基接触N型区9、N型源极区10和N型沟道区11；所述金属化源极(S)1与所述N型源极区10形成第二欧姆接触14，所述金属化源极(S)1与肖特基接触N型区9形成第一肖特基势垒接触，所述第一栅极P型区5、第二栅极P型区7与栅极(G)12形成第三欧姆接触12；所述肖特基接触N型区9位于第一源极P型区6和第二源极P型区8之间，其左侧为N型沟道区11；所述N型沟道区11位于第二栅极P型区7和第二源极P型区8、肖特基接触N型区9之间，其上方为N型源极区10，其下方为N型漂移区2；所述第一栅极P型区5与第二栅极P型区7相邻。第一栅极P型区5与第二栅极P型区7作用、掺杂一样，第一源极P型区6与第二源极P型区8作用、掺杂一样。
实施例1的JFET功率器件的工作原理如下：
实施例1所述JFET功率器件，在正向导通时的电极连接方式为：金属化漏极(D)3接高电位，金属化源极(S)1接参考零电位，栅极(G)12接相对于金属化源极(S)1的正电位。当栅极(G)12相对于金属化源极(S)1施加的电压大于器件沟道的夹断电压时，N型沟道区11在第二栅极P型区7和第二源极P型区8的作用下未能完全耗尽，即存在导电沟道。与此同时，若金属化漏极(D)3施加了相对于金属化源极(S)1的高电压，电子则从金属化源极(S)1经N型源极区10和N型沟道区11，流入N型漂移区2，并流往N型漏极区4，最终到达金属化漏极(D)3，形成导通电流。在导通时，肖特基接触N型区9在第一源极P型区6和第二源极P型区8共同作用下被耗尽，几乎没有电子由金属化源极(S)1直接从肖特基接触N型区9流入N型漂移区2。
实施例1所述JFET功率器件，在器件阻断时的电极连接方式为：金属化漏极(D)3接高电位，金属化源极(S)1接参考零电位，栅极(G)12接相对于金属化源极(S)1的负电位。当栅极(G)12相对于金属化源极(S)1施加的电压小于或等于器件沟道的夹断电压时，N型沟道区11在第二栅极P型区7和第二源极P型区8的作用下完全耗尽，即导电沟道完全夹断；肖特基接触N型区9在第一源极P型区6和第二源极P型区8共同作用下被耗尽；第一栅极P型区5和第一源极P型区6与N型漂移区2的PN结共同耐压，耗尽区向下扩展并可能耗尽到N型漏极区4，同时在N型漏极区4处终结。
而当器件由导通状态转为阻断的瞬间，在感性负载感生反向电动势的作用下，金属化漏极(D)3的电位相对于金属化源极(S)1的电位为负电位。在一定的第一源极P型区6和第二源极P型区8的浓度及面积下，肖特基接触N型区9并未完全耗尽，金属化源极(S)1与肖特基接触N型区9形成的肖特基势垒二极管(SBD)导通，该SBD将起到反向续流的作用。此时，电子电流流通的路径为：电子由金属化漏极(D)3流经N型漏极区4、N型漂移区2和肖特基接触N型区9，最终到达金属化源极(S)1。由于金属化源极(S)1与肖特基接触N型区9形成的肖特基势垒二极管的两侧均有P型区(第一源极P型区6和第二源极P型区8)，因此，该肖特基势二极管(SBD)与结型势垒肖特基二极管(JBS)的工作原理相类似。
图9为实施例6提供的集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件与传统JFET功率器件的Cgd-VDS图，由图可以看到在相同的源漏电压VDS＝0V下，相较于传统JFET功率器件，集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件的栅漏电容Cgd大约降低为原来的14.35％，大大减小了器件在开启关断充放电过程中的栅电荷，提高了器件的开关速度，从而增加了应用频率，降低了开关损耗。
图10为实施例6提供的集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件与同等导电能力的二极管反向恢复电流-时间图(传统JFET功率器件无反向恢复能力，需外部反并联二极管)；由图9可知，相较于具有相同导电能力的二极管，实施例JFET结构的反向电流恢复时间由原先的140ns降低为24ns，反向尖峰电流由原来的143.4A减小为8.3A。
实施例2
如图3所示，为实施例2提供的集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件的结构示意图；包括自上而下依次设置的金属化源极(S)1、N型漂移区2、金属化漏极(D)3。N型漂移区2的下表面为背面结构，所述背面结构包括N型漏极区4，所述N型漏极区4与金属化漏极(D)3的上表面形成第一欧姆接触20。N型漂移区2的上表面为正面结构，所述正面结构包括：第一源极P型区5、第一肖特基接触N型区6、第二源极P型区7、第一栅源电极隔离N型区8、第一栅极P型区9、第三源极P型区10、第二肖特基接触N型区11、第四源极P型区12、第二栅源电极隔离N型区13、第二栅极P型区14、第三栅极P型区15、第四栅极P型区16、N型源极区17和N型沟道区18；所述金属化源极(S)1与所述N型源极区17形成第二欧姆接触21，所述金属化源极(S)1与所述第一肖特基接触N型区6形成第一肖特基势垒接触，所述金属化源极(S)1与所述第二肖特基接触N型区11形成第二肖特基势垒接触；所述第一肖特基接触N型区6位于第一源极P型区5和第二源极P型区7之间；所述第二肖特基接触N型区11位于第三源极P型区10和第四源极P型区12之间；所述N型沟道区18位于第三栅极P型区15和第四栅极P型区16之间，其下方为N型漂移区2。
本实施例的工作原理如下：
实施例2所述JFET功率器件，在导通时的电极连接方式为：金属化漏极(D)3接高电位，金属化源极(S)1接参考零电位，栅极(G)19接相对于金属化源极(S)1的高电位。当栅极(G)19相对于金属化源极(S)1施加的电位大于器件沟道的夹断电压时，N型沟道区18在第三栅极P型区15和第四栅极P型区16的作用下未能完全耗尽，即存在导电沟道。与此同时，若金属化漏极(D)3施加了相对于金属化源极(S)1的高电位，电子则从金属化源极(S)1经N型源极区17和N型沟道区18，流入N型漂移区2，并流往N型漏极区4，最终到达金属化漏极(D)3，形成导通电流。在导通时，第一肖特基接触N型区6在第一源极P型区5和第二源极P型区7共同作用下被耗尽，第二肖特基接触N型区11在第三源极P型区10和第四源极P型区12共同作用下被耗尽，几乎没有电子由金属化源极(S)1直接从第一肖特基接触N型区6和第二肖特基接触N型区11流入N型漂移区2。
实施例2所述JFET功率器件，在器件阻断时的电极连接方式为：金属化漏极(D)3接高电位，金属化源极(S)1接参考零电位，栅极(G)19接相对于金属化源极(S)1的负电位。当栅极(G)19相对于金属化源极(S)1施加的电压小于或等于器件沟道的夹断电压时，N型沟道区18在第三栅极P型区15和第四栅极P型区16的作用下完全耗尽，即导电沟道完全夹断；第一肖特基接触N型区6在第一源极P型区5和第二源极P型区7共同作用下被耗尽，第二肖特基接触N型区11在第三源极P型区10和第四源极P型区12共同作用下被耗尽；第一源极P型区5、第二源极P型区7、第一栅极P型区9、第三源极P型区10、第四源极P型区12、第二栅极P型区14与N型漂移区2的PN结共同耐压，耗尽区向下扩展并可能耗尽到N型漏极区4，同时在N型漏极区4处终结。
而当器件由导通状态转为阻断的瞬间，在感性负载感生反向电动势的作用下，金属化漏极(D)3的电位相对于金属化源极(S)1的电位为负电位。在一定的第一源极P型区5、第二源极P型区7、第三源极P型区10和第四源极P型区12的浓度及面积下，可使得第一肖特基接触N型区6和第二肖特基接触N型区11并未完全耗尽，金属化源极(S)1与第一肖特基接触N型区6和第二肖特基接触N型区11形成的肖特基势垒二极管(SBD)导通，该SBD将起到反向续流的作用。此时，电子电流流通的路径为：电子由金属化漏极(D)3流经N型漏极区4、N型漂移区2，流入第一肖特基接触N型区6和第二肖特基接触N型区11，最终到达金属化源极(S)1。由于金属化源极(S)1与第一肖特基接触N型区6和第二肖特基接触N型区11形成的肖特基势垒二极管的两侧均有P型区(第一源极P型区5、第二源极P型区7和第三源极P型区10、第四源极P型区12)，因此，该肖特基势二极管(SBD)与结型势垒肖特基二极管(JBS)的工作原理相类似。
实施例3
如图4所示，为实施例3提供的集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件的结构示意图；包括自上而下依次设置的金属化源极(S)1、N型漂移区2、金属化漏极(D)3。N型漂移区2的下表面为背面结构，所述背面结构包括N型漏极区4，所述N型漏极区4与金属化漏极(D)3的上表面形成第一欧姆接触13。N型漂移区2的上表面为正面结构，所述正面结构包括：第一栅极P型区5、第一源极P型区6、第二栅极P型区7、第二源极P型区8、肖特基接触N型区9、N型源极区10和N型沟道区11；所述金属化源极(S)1与所述N型源极区10形成第二欧姆接触14；所述金属化源极(S)1与所述肖特基接触N型区9形成第一肖特基势垒接触。所述肖特基接触N型区9位于第一源极P型区6和第二源极P型区8之间；所述N型沟道区11位于第二栅极P型区7和第二源极P型区8之间，其下方为N型漂移区2。
本实施例的工作原理如下：
实施例3所述JFET功率器件，在导通时的电极连接方式为：金属化漏极(D)3接高电位，金属化源极(S)1接参考零电位，栅极(G)12接相对于金属化源极(S)1的高电位。当栅极(G)12相对于金属化源极(S)1施加的电压大于器件沟道的夹断电压时，N型沟道区11在第二栅极P型区7和第二源极P型区8的作用下未能完全耗尽，即存在导电沟道。与此同时，若金属化漏极(D)3施加了相对于金属化源极(S)1的高电压，电子则从金属化源极(S)1经N型源极区10和N型沟道区11，流入N型漂移区2，并流往N型漏极区4，最终到达金属化漏极(D)3，形成导通电流。在导通时，肖特基接触N型区9在第一源极P型区6和第二源极P型区8共同作用下被耗尽，几乎没有电子由金属化源极(S)1直接从肖特基接触N型区9流入N型漂移区2。
实施例3所述JFET功率器件，在器件阻断时的电极连接方式为：金属化漏极(D)3接高电位，金属化源极(S)1接参考零电位，栅极(G)12接相对于金属化源极(S)1的负电位。当栅极(G)12相对于金属化源极(S)1施加的电压小于或等于器件沟道的夹断电压时，N型沟道区11在第二栅极P型区7和第二源极P型区8的作用下完全耗尽，即导电沟道完全夹断；肖特基接触N型区9在第一源极P型区6和第二源极P型区8共同作用下被耗尽；第一栅极P型区5、第一源极P型区6、第二源极P型区8与N型漂移区2的PN结共同耐压，耗尽区向下扩展并可能耗尽到N型漏极区4，同时在N型漏极区4处终结。
而当器件由导通状态转为阻断的瞬间，在感性负载感生反向电动势的作用下，金属化漏极(D)3的电位相对于金属化源极(S)1的电位为负电位。在一定的第一源极P型区6和第二源极P型区8的浓度及面积下，可使得肖特基接触N型区9并未完全耗尽，金属化源极(S)1与肖特基接触N型区9形成的肖特基势垒二极管(SBD)导通，该SBD将起到反向续流的作用。此时，电子电流流通的路径为：电子由金属化漏极(D)3流经N型漏极区4、N型漂移区2，流入肖特基接触N型区9，最终到达金属化源极(S)1。由于金属化源极(S)1与肖特基接触N型区9形成的肖特基势垒二极管的两侧均有P型区(第一源极P型区6和第二源极P型区8)，因此，该肖特基势二极管(SBD)与结型势垒肖特基二极管(JBS)的工作原理相类似。
实施例4
如图5所示，为实施例4提供的集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件的结构示意图；包括自上而下依次设置的金属化源极(S)1、N型漂移区2、金属化漏极(D)3。N型漂移区2的下表面为背面结构，所述背面结构包括N型漏极区4，所述N型漏极区4与金属化漏极(D)3的上表面形成第一欧姆接触15。N型漂移区2的上表面为正面结构，所述正面结构包括：第一栅极P型区5、第一源极P型区6、第二栅极P型区7、第二源极P型区8、第一肖特基接触N型区9、第三源极P型区10、第二肖特基接触N型区11、N型源极区12和N型沟道区13；所述金属化源极(S)1与所述N型源极区12形成第二欧姆接触16，所述金属化源极(S)1与第一肖特基接触N型区9形成第一肖特基势垒接触，所述金属化源极(S)1与第二肖特基接触N型区11形成第二肖特基势垒接触；所述第一肖特基接触N型区9位于第二源极P型区8和第三源极P型区10之间；所述第二肖特基接触N型区11位于第一源极P型区6和第三源极P型区10之间；所述N型沟道区13位于第二栅极P型区7和第二源极P型区8之间，其下方为N型漂移区2。
本实施例的工作原理如下：
实施例4所述JFET功率器件，在导通时的电极连接方式为：金属化漏极(D)3接高电位，金属化源极(S)1接参考零电位，栅极(G)14接相对于金属化源极(S)1的高电位。当栅极(G)14相对于金属化源极(S)1施加的电压大于器件沟道的夹断电压时，N型沟道区13在第二栅极P型区7和第二源极P型区8的作用下未能完全耗尽，即存在导电沟道。与此同时，若金属化漏极(D)3施加了相对于金属化源极(S)1的高电压，电子则从金属化源极(S)1经N型源极区12和N型沟道区13，流入N型漂移区2，并流往N型漏极区4，最终到达金属化漏极(D)3，形成导通电流。在导通时，第一肖特基接触N型区9在第二源极P型区8和第三源极P型区10共同作用下被耗尽，第二肖特基接触N型区11在第一源极P型区6和第三源极P型区10共同作用下被耗尽，几乎没有电子由金属化源极(S)1直接从第一肖特基接触N型区9和第二肖特基接触N型区11流入N型漂移区2。
实施例4所述JFET功率器件，在器件阻断时的电极连接方式为：金属化漏极(D)3接高电位，金属化源极(S)1接参考零电位，栅极(G)14接相对于金属化源极(S)1的负电位。当栅极(G)14相对于金属化源极(S)1施加的电压小于或等于器件沟道的夹断电压时，N型沟道区13在第二栅极P型区7和第二源极P型区8的作用下完全耗尽，即导电沟道完全夹断；第一肖特基接触N型区9在第二源极P型区8和第三源极P型区10共同作用下被耗尽，第二肖特基接触N型区11在第一源极P型区6和第三源极P型区10共同作用下被耗尽；第一栅极P型区5、第一源极P型区6、第三源P型区10与N型漂移区2的PN结共同耐压，耗尽区向下扩展并可能耗尽到N型漏极区4，同时在N型漏极区4处终结。
而当器件由导通状态转为阻断的瞬间，在感性负载感生反向电动势的作用下，金属化漏极(D)3的电位相对于金属化源极(S)1的电位为负电位。在一定的第一源极P型区6、第二源极P型区8和第三源极P型区10的浓度及面积下，可使得第一肖特基接触N型区9和第二肖特基接触区N型区11并未完全耗尽，金属化源极(S)1与第一肖特基接触N型区9和第二肖特基接触N型区11形成的肖特基势垒二极管(SBD)导通，该SBD将起到反向续流的作用。此时，电子电流流通的路径为：电子由金属化漏极(D)3流经N型漏极区4、N型漂移区2，流入第一肖特基接触N型区9和第二肖特基接触N型区11，最终到达金属化源极(S)1。由于金属化源极(S)1与第一肖特基接触N型区9和第二肖特基接触N型区11形成的肖特基势垒二极管的两侧均有P型区(第二源极P型区8、第三源极P型区10和第一源极P型区6、第三源极P型区10)，因此，该肖特基势二极管(SBD)与结型势垒肖特基二极管(JBS)的工作原理相类似。
实施例5
如图6所示，为实施例5提供的集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件的结构示意图；包括自上而下依次设置的金属化源极(S)1、N型漂移区2、金属化漏极(D)3。N型漂移区2的下表面为背面结构，所述背面结构包括N型漏极区4，所述N型漏极区4与金属化漏极(D)3的上表面形成第一欧姆接触18。N型漂移区2的上表面为正面结构，所述正面结构包括：第一肖特基接触N型区5、第一源极P型区6、第二肖特基接触N型区7、第一栅极P型区8、第三肖特基接触N型区9、第二源极P型区10、第四肖特基接触N型区11、第二栅极P型区12、第三栅极P型区13、第四栅极P型区14、N型源极区15和N型沟道区16；所述金属化源极(S)1与所述N型源极区15形成第二欧姆接触19；所述金属化源极(S)1分别与所述N型区5、N型区7、N型区9和N型区11形成第一、第二、第三和第四肖特基势垒接触；所述第一肖特基接触N型区5与第一源极P型区6相邻；所述第二肖特基接触N型区7位于第一源极P型区6和第一栅极P型区8之间；所述第三肖特基接触N型区9与第二源极P型区10相邻；所述第四肖特基接触N型区11位于第二源极P型区10和第二栅极P型区12之间；所述N型沟道区16位于第三栅极P型区13和第四栅极P型区14之间，其下方为N型漂移区2。
本实施例的工作原理如下：
实施例5所述JFET功率器件，在导通时的电极连接方式为：金属化漏极(D)3接高电位，金属化源极(S)1接参考零电位，栅极(G)17接相对于金属化源极(S)1的高电位。当栅极(G)17相对于金属化源极(S)1施加的电压大于器件沟道的夹断电压时，N型沟道区16在第三栅极P型区13和第四栅极P型区14的作用下未能完全耗尽，即存在导电沟道。与此同时，若金属化漏极(D)3施加了相对于金属化源极(S)1的高电压，电子则从金属化源极(S)1经N型源极区15和N型沟道区16，流入N型漂移区2，并流往N型漏极区4，最终到达金属化漏极(D)3，形成导通电流。在导通时，第一肖特基接触N型区5在第一源极P型区6的作用下被耗尽，第二肖特基接触N型区7在第一源极P型区6和第一栅极P型区8共同作用下被耗尽，第三肖特基接触N型区9在第二源极P型区10的作用下被耗尽，第四肖特基接触N型区11在第二源极P型区10和第二栅极P型区12共同作用下被耗尽，几乎没有电子由金属化源极(S)1直接从第一肖特基接触N型区5、第二肖特基接触N型区7、第三肖特基接触N型区9和第四肖特基接触N型区11流入N型漂移区2。
实施例5所述JFET功率器件，在器件阻断时的电极连接方式为：金属化漏极(D)3接高电位，金属化源极(S)1接参考零电位，栅极(G)17接相对于金属化源极(S)1的负电位。当栅极(G)17相对于金属化源极(S)1施加的电压小于或等于器件沟道的夹断电压时，N型沟道区16在第三栅极P型区13和第四栅极P型区14的作用下完全耗尽，即导电沟道完全夹断；第一肖特基接触N型区5在第一源极P型区6的作用下被耗尽，第二肖特基接触N型区7在第一源极P型区6和第一栅极P型区8共同作用下被耗尽，第三肖特基接触N型区9在第二源极P型区10的作用下被耗尽，第四肖特基接触N型区11在第二源极P型区10和第二栅极P型区12共同作用下被耗尽；第一源极P型区6、第一栅极P型区8、第二源极P型区10、第二栅极P型区12与N型漂移区2的PN结共同耐压，耗尽区向下扩展并可能耗尽到N型漏极区4，同时在N型漏极区4处终结。
而当器件由导通状态转为阻断的瞬间，在感性负载感生反向电动势的作用下，金属化漏极(D)3的电位相对于金属化源极(S)1的电位为负电位。在一定的第一源极P型区6、第一栅极P型区8、第二源极P型区10和第二栅极P型区12的浓度及面积下，可使得第一肖特基接触N型区5、第二肖特基接触N型区7、第三肖特基接触N型区9和第四肖特基接触N型区11并未完全耗尽，金属化源极(S)1与第一肖特基接触N型区5、第二肖特基接触N型区7、第三肖特基接触N型区9和第四肖特基接触N型区11形成的肖特基势垒二极管(SBD)导通，该SBD将起到反向续流的作用。此时，电子电流流通的路径为：电子由金属化漏极(D)3流经N型漏极区4、N型漂移区2，流入第一肖特基接触N型区5、第二肖特基接触N型区7、第三肖特基接触N型区9和第四肖特基接触N型区11，最终到达金属化源极(S)1。由于金属化源极(S)1与第一肖特基接触N型区5、第二肖特基接触N型区7、第三肖特基接触N型区9和第四肖特基接触N型区11形成的肖特基势垒二极管的旁边有P型区(第一源极P型区6、第一栅极P型区8和第二源极P型区10、第二栅极P型区12)，因此，该肖特基势二极管(SBD)与结型势垒肖特基二极管(JBS)的工作原理相类似。
实施例6
如图7所示，为实施例6提供的集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件的结构示意图；包括自上而下依次设置的金属化源极(S)1、N型漂移区2、金属化漏极(D)3。N型漂移区2的下表面为背面结构，所述背面结构包括N型漏极区4，所述N型漏极区4与金属化漏极(D)3的上表面形成第一欧姆接触14。N型漂移区2的上表面为正面结构，所述正面结构包括：第一源极P型区5、第二源极P型区6、第一肖特基接触N型区7、第二肖特基接触N型区8、第一栅极P型区9、第二栅极P型区10、N型源极区11和N型沟道区12；所述金属化源极(S)1与所述N型源极区11形成第二欧姆接触15；所述金属化源极(S)1分别与所述N型区7、N型区8形成第一、第二肖特基势垒接触；所述第一肖特基接触N型区7位于第一源极P型区5和第一栅极P型区9之间；所述第二肖特基接触N型区8位于第二源极P型区6和第二栅极P型区10之间；所述N型沟道区12位于第一栅极P型区9和第二栅极P型区10之间，其下方为N型漂移区2。
本实施例的工作原理如下：
实施例6所述JFET功率器件，在导通时的电极连接方式为：金属化漏极(D)3接高电位，金属化源极(S)1接参考零电位，栅极(G)13接相对于金属化源极(S)1的高电位。当栅极(G)13相对于金属化源极(S)1施加的电压大于器件沟道的夹断电压时，N型沟道区12在第一栅极P型区9和第二栅极P型区10的作用下未能完全耗尽，即存在导电沟道。与此同时，若金属化漏极(D)3施加了相对于金属化源极(S)1的高电压，电子则从金属化源极(S)1经N型源极区11和N型沟道区12，流入N型漂移区2，并流往N型漏极区4，最终到达金属化漏极(D)3，形成导通电流。在导通时，第一肖特基接触N型区7在第一源极P型区5和第一栅极P型区9共同作用下被耗尽，第二肖特基接触N型区8在第二源极P型区6和第二栅极P型区10共同作用下被耗尽，几乎没有电子由金属化源极(S)1直接从第一肖特基接触N型区7和第二肖特基接触N型区8流入N型漂移区2。
实施例7所述JFET功率器件，在器件阻断时的电极连接方式为：金属化漏极(D)3接高电位，金属化源极(S)1接参考零电位，栅极(G)13接相对于金属化源极(S)1的负电位。当栅极(G)13相对于金属化源极(S)1施加的电压小于或等于器件沟道的夹断电压时，N型沟道区12在第一栅极P型区9和第二栅极P型区10的作用下完全耗尽，即导电沟道完全夹断；第一肖特基接触N型区7在第一源极P型区5和第一栅极P型区9共同作用下被耗尽，第二肖特基接触N型区8在第二源极P型区6和第二栅极P型区10共同作用下被耗尽；第一源极P型区5、第二源极P型6与N型漂移区2的PN结共同耐压，耗尽区向下扩展并可能耗尽到N型漏极区4，同时在N型漏极区4处终结。
而当器件由导通状态转为阻断的瞬间，在感性负载感生反向电动势的作用下，金属化漏极(D)3的电位相对于金属化源极(S)1的电位为负电位。在一定的第一源极P型区5、第二源极P型区6、第一栅极P型区9和第二栅极P型区10的浓度及面积下，可使得第一肖特基接触N型区7和第二肖特基接触N型区8并未完全耗尽，金属化源极(S)1与第一肖特基接触N型区7和第二肖特基接触N型区8形成的肖特基势垒二极管(SBD)导通，该SBD将起到反向续流的作用。此时，电子电流流通的路径为：电子由金属化漏极(D)3流经N型漏极区4、N型漂移区2，流入第一肖特基接触N型区7和第二肖特基接触N型区8，最终到达金属化源极(S)1。
由于金属化源极(S)1与第一肖特基接触N型区7和第二肖特基接触N型区8形成的肖特基势垒二极管的一侧均有P型区(第一源极P型区5、第一栅极P型区9和第二源极P型区6和第二栅极P型区10)，因此，该肖特基势二极管(SBD)与结型势垒肖特基二极管(JBS)的工作原理相类似。
实施例7
如图8所示，为实施例7提供的集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件的结构示意图；包括自上而下依次设置的金属化源极(S)1、N型漂移区2、金属化漏极(D)3。N型漂移区2的下表面为背面结构，所述背面结构包括N型漏极区4，所述N型漏极区4与金属化漏极(D)3的上表面形成第一欧姆接触16。N型漂移区2的上表面为正面结构，所述正面结构包括：第一肖特基接触N型区5、第一源极P型区6、第二肖特基接触N型区7、第三肖特基接触N型区8、第二源极P型区9、第四肖特基接触N型区10、第一栅极P型区11、第二栅极P型区12、N型源极区13和N型沟道区14；所述金属化源极(S)1与所述N型源极区13形成第二欧姆接触17；所述金属化源极(S)1分别与所述N型区5、N型区7、N型区8和N型区10形成第一、第二、第三和第四肖特基势垒接触；所述第一肖特基接触N型区5与第一源极P型区6相邻；所述第二肖特基接触N型区7位于第一源极P型区6和第一栅极P型区11之间；所述第三肖特基接触N型区8与第二源极P型区9相邻；所述第四肖特基接触N型区10第二源极P型区9和第二栅极P型区12之间；所述N型沟道区14位于第一栅极P型区11和第二栅极P型区12之间，其下方为N型漂移区2。
本实施例的工作原理如下：
实施例7所述JFET功率器件，在导通时的电极连接方式为：金属化漏极(D)3接高电位，金属化源极(S)1接参考零电位，栅极(G)15接相对于金属化源极(S)1的高电位。当栅极(G)15相对于金属化源极(S)1施加的电压大于器件沟道的夹断电压时，N型沟道区14在第一栅极P型区11和第二栅极P型区12的作用下未能完全耗尽，即存在导电沟道。与此同时，若金属化漏极(D)3施加了相对于金属化源极(S)1的高电压，电子则从金属化源极(S)1经N型源极区13和N型沟道区14，流入N型漂移区2，并流往N型漏极区4，最终到达金属化漏极(D)3，形成导通电流。在导通时，第一肖特基接触N型区5在第一源极P型区6的作用下被耗尽，第二肖特基N型区7在第一源极P型区6和第一栅极P型区11共同作用下被耗尽，第三肖特基接触N型区8在第二源极P型区9的作用下被耗尽，第四肖特基接触N型区10在第二源极P型区9和第二栅极P型区12共同作用下被耗尽，几乎没有电子由金属化源极(S)1直接从第一肖特基接触N型区5、第二肖特基接触N型区7、第三肖特基接触N型区8和第四肖特基接触N型区10流入N型漂移区2。
实施例7所述JFET功率器件，在器件阻断时的电极连接方式为：金属化漏极(D)3接高电位，金属化源极(S)1接参考零电位，栅极(G)15接相对于金属化源极(S)1的负电位。当栅极(G)15相对于金属化源极(S)1施加的电压小于或等于器件沟道的夹断电压时，N型沟道区14在第一栅极P型区11和第二栅极P型区12的作用下完全耗尽，即导电沟道完全夹断；第一肖特基接触N型区5在第一源极P型区6作用下被耗尽，第二肖特基接触N型区7在第一源极P型区6和第一栅极P型区11共同作用下被耗尽，第三肖特基接触N型区8在第二源极P型区9作用下被耗尽，第四肖特基接触N型区10在第二源极P型区9和第二栅极P型区12共同作用下被耗尽；第一源极P型区6、第二源极9与N型漂移区2的PN结共同耐压，耗尽区向下扩展并可能耗尽到N型漏极区4，同时在N型漏极区4处终结。
而当器件由导通状态转为阻断的瞬间，在感性负载感生反向电动势的作用下，金属化漏极(D)3的电位相对于金属化源极(S)1的电位为负电位。在一定的第一源极P型区6、第二源极P型区9、第一栅极P型区11和第二栅极P型区12的浓度及区域大小，可使得第一肖特基接触N型区5、第二肖特基接触N型区7、第三肖特基接触N型区8和第四肖特基接触N型区10并未完全耗尽，金属化源极(S)1与第一肖特基接触N型区5、第二肖特基接触N型区7、第三肖特基接触N型区8和第四肖特基接触N型区10形成的肖特基势垒二极管(SBD)导通，该SBD将起到反向续流的作用。此时，电子电流流通的路径为：电子由金属化漏极(D)3流经N型漏极区4、N型漂移区2，流入第一肖特基接触N型区5、第二肖特基接触N型区7、第三肖特基接触N型区8和第四肖特基接触N型区10，最终到达金属化源极(S)1。由于金属化源极(S)1与第一肖特基接触N型区5、第二肖特基接触N型区7、第三肖特基接触N型区8和第四肖特基接触N型区10形成的肖特基势垒二极管的旁边均有P型区(第一源极P型区6、第二源极P型区9、第一栅极P型区11和第二栅极P型区12)，因此，该肖特基势二极管(SBD)与结型势垒肖特基二极管(JBS)的工作原理相类似。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (1)

1.一种集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅JFET功率器件，其特征在于，所述功率器件包括N型漂移区、位于N型漂移区上表面的正面结构和位于漂移区下表面的背面结构，所述背面结构包括N型漏极区，以及与N型漏极区欧姆接触的金属化漏极，所述正面结构包括N型源极区、与N型源极区欧姆接触的金属化源极、N型沟道区(11)、位于N型沟道区左右两侧或一侧的栅极P型区、以及与栅极P型区欧姆接触的金属化栅极，所述栅极P型区与N型源极区接触；所述正面结构的左右两侧或一侧设置源极P型区、以及与源极P型区欧姆接触的金属化源极，所述源极P型区与N型源极区接触；所述正面结构的左右两侧或一侧设置肖特基接触N型区，肖特基接触N型区夹持于源极P型区之间；
与N型源极区欧姆接触的金属化源极和与源极P型区欧姆接触的金属化源极是同一个，肖特基接触N型区电连接至金属化源极，并且与源极P型区接触，肖特基接触N型区根据施加至金属化源极的电压而被源极P型区耗尽/未耗尽。
CN202011227580.XA 2020-11-06 2020-11-06 集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅jfet功率器件 Active CN112420694B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011227580.XA CN112420694B (zh) 2020-11-06 2020-11-06 集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅jfet功率器件

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011227580.XA CN112420694B (zh) 2020-11-06 2020-11-06 集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅jfet功率器件

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112420694A CN112420694A (zh) 2021-02-26
CN112420694B true CN112420694B (zh) 2023-06-23

Family

ID=74827032

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011227580.XA Active CN112420694B (zh) 2020-11-06 2020-11-06 集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅jfet功率器件

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112420694B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113130627B (zh) * 2021-04-13 2022-08-23 电子科技大学 一种集成沟道二极管的碳化硅鳍状栅mosfet
CN116325173A (zh) * 2021-06-15 2023-06-23 英诺赛科(苏州)科技有限公司 基于氮化物的半导体器件和其制造方法
CN114335152B (zh) * 2022-03-02 2022-05-24 江苏游隼微电子有限公司 一种碳化硅功率半导体器件及其制备方法
CN114695564B (zh) * 2022-03-04 2023-11-07 电子科技大学 一种高压碳化硅功率场效应晶体管及高低压集成电路

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002100638A (ja) * 2000-09-21 2002-04-05 Sumitomo Electric Ind Ltd 横型接合型電界効果トランジスタ
WO2013177552A1 (en) * 2012-05-24 2013-11-28 Microsemi Corporation Monolithically integrated sic mosfet and schottky barrier diode

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2576960A1 (en) * 2004-07-08 2007-01-04 Semisouth Laboratories, Inc. Monolithic vertical junction field effect transistor and schottky barrier diode fabricated from silicon carbide and method for fabricating the same
US7202528B2 (en) * 2004-12-01 2007-04-10 Semisouth Laboratories, Inc. Normally-off integrated JFET power switches in wide bandgap semiconductors and methods of making
US7119380B2 (en) * 2004-12-01 2006-10-10 Semisouth Laboratories, Inc. Lateral trench field-effect transistors in wide bandgap semiconductor materials, methods of making, and integrated circuits incorporating the transistors
CN102664197B (zh) * 2012-06-05 2014-08-06 长安大学 Jfet及其制造方法以及使用该jfet的微型逆变器
CN105070767B (zh) * 2015-08-05 2018-04-20 西安电子科技大学 一种基于碳基复合电极的高温SiC JFET器件
US10446695B2 (en) * 2015-10-21 2019-10-15 United Silicone Carbide, Inc. Planar multi-implanted JFET
US10418475B2 (en) * 2016-11-28 2019-09-17 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Diamond based current aperture vertical transistor and methods of making and using the same
CN109860171B (zh) * 2019-01-31 2021-03-30 电子科技大学 集成高速反向续流二极管的双极型碳化硅半导体功率器件
CN109904155B (zh) * 2019-01-31 2021-02-02 电子科技大学 一种集成高速反向续流二极管的碳化硅mosfet器件
CN109860303A (zh) * 2019-03-26 2019-06-07 电子科技大学 一种积累型沟道的绝缘栅功率器件
CN111312802B (zh) * 2020-02-27 2022-01-28 电子科技大学 低开启电压和低导通电阻的碳化硅二极管及制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002100638A (ja) * 2000-09-21 2002-04-05 Sumitomo Electric Ind Ltd 横型接合型電界効果トランジスタ
WO2013177552A1 (en) * 2012-05-24 2013-11-28 Microsemi Corporation Monolithically integrated sic mosfet and schottky barrier diode

Also Published As

Publication number Publication date
CN112420694A (zh) 2021-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN112420694B (zh) 集成反向肖特基续流二极管的可逆导碳化硅jfet功率器件
CN109904155B (zh) 一种集成高速反向续流二极管的碳化硅mosfet器件
CN113130627B (zh) 一种集成沟道二极管的碳化硅鳍状栅mosfet
CN113471290B (zh) 隧穿辅助导通的硅/碳化硅异质结mosfet功率器件
WO2020151088A1 (zh) 一种极低反向恢复电荷超结功率vdmos
CN109103186B (zh) 一种集成异质结续流二极管碳化硅槽栅mosfet
CN109119419B (zh) 一种集成肖特基续流二极管碳化硅槽栅mosfet
CN109166923B (zh) 一种屏蔽栅mosfet
US9263560B2 (en) Power semiconductor device having reduced gate-collector capacitance
CN109449202A (zh) 一种逆导双极型晶体管
CN109860171B (zh) 集成高速反向续流二极管的双极型碳化硅半导体功率器件
CN115295547A (zh) 一种低损耗可逆导的碳化硅场效应功率晶体管器件
CN105993076A (zh) 一种双向mos型器件及其制造方法
CN115832058A (zh) 一种沟槽型碳化硅mosfet器件
CN117497579B (zh) 碳化硅igbt的结构、制造方法及电子设备
CN117497601B (zh) 平面型碳化硅晶体管的结构、制造方法及电子设备
WO2019085850A1 (zh) Igbt功率器件
CN111403385B (zh) 一种具有内嵌肖特基二极管的rc-ligbt器件
CN111341850A (zh) 一种GaN纵向逆导结场效应管
CN109065629B (zh) 一种槽栅超结器件
CN114551586B (zh) 集成栅控二极管的碳化硅分离栅mosfet元胞及制备方法
CN113054016B (zh) 一种碳化硅mosfet器件的元胞结构及功率半导体器件
CN111223937B (zh) 一种具有集成续流二极管的GaN纵向场效应晶体管
US9209287B2 (en) Power semiconductor device
US20150187869A1 (en) Power semiconductor device

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20240321

Address after: 614000 No.3, Nanxin East Road, high tech Zone, Leshan City, Sichuan Province

Patentee after: LESHAN SHARE ELECTRONIC Co.,Ltd.

Country or region after: Zhong Guo

Address before: 611731, No. 2006, West Avenue, Chengdu hi tech Zone (West District, Sichuan)

Patentee before: University of Electronic Science and Technology of China

Country or region before: Zhong Guo