CN205595340U - 一种快速恢复二极管芯片结构 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种快速恢复二极管芯片结构，包括采用外延片结构，将单晶片生长一层N型层，同时使阳极面增加一个高浓度的均匀的P+结构层。所述，结构由N结构层、N+结构层、N‑结构层、P结构层、P+结构层、阴极、阳极、氧化层、钝化层组成。与现有的结构相比，本实用新型一种快速恢复二极管芯片结构，在阳极面增加一个高浓度的均匀的P+结构层，使其具有残存电荷功能，在空间电荷区扩展后的剩余基区内驻留更多的残存电荷，并驻留更长的时间将提高软度因子。由此使其由硬特性优化为软恢复特性。

Description

一种快速恢复二极管芯片结构
技术领域
本实用新型涉及一种二极管芯片，尤其涉及一种快速恢复二极管芯片结构，属于半导体器件技术领域。
背景技术
目前，国内快速二极管技术相对成熟，但超快恢复二极管(小于150ns)技术滞后有限，尤其超快软恢复二极管几乎没有批量自主产品，不能满足高频高效率电源需要。因此，加快研究大功率超快软恢复二极管，提高在高端传统型器件的国产化方面，还需要进一步加快进程。传统型的电力电子器件主要指高压、大电流器件如可控硅整流管，而新型电力电子器件表现为高频率、高电压、大电流。尤其是随着变流装置的高效化，容量的不断加大而设备尽量减小。对高频、高压、大电流的高端器件等需求巨大，而我国仅有少数几家优势企业通过自主创新，掌握了高端器件的制造技术，在快速二极管的大电流高电压方面做的比较好，但反向恢复时间大约5s，各整流器生产单位在减小二极管的反向恢复时间的同时，一般并不注意提高其软恢复性能。大部分企业还停留在中低端器件的制造上。高频化的电力电子电路要求快恢复二极管的反向恢复时间短，反向恢复电荷少，并具有软恢复特性。由于这些电力电子器件的频率和性能不断提高，为了与其关断过程相匹配，该二极管必须具有快速开通和高速关断能力。
实用新型内容
本实用新型为解决现阶段快恢复二极管芯片中存在的多处不足，提供一种快速恢复二极管芯片结构，包括采用外延片结构，将单晶片生长一层N型层，同时使阳极面增加一个高浓度的均匀的P+结构层，使其具有软恢复特性。
所述，一种快速恢复二极管芯片结构由N结构层、N+结构层、N-结构层、P结构层、P+结构层、阴极、阳极、氧化层、钝化层组成。
所述，一种快速恢复二极管芯片，将一般二极管芯片的P层结构改变为P-P+层结构，使其具有残存电荷功能，在空间电荷区扩展后的剩余基区内驻留更多的残存电荷，并驻留更长的时间将提高软度因子，由此使其由硬特性优化为软恢复特性。
所述，一种快速恢复二极管芯片结构，其N型层包括N+结构层、N结构层、N-结构层，所述，N结构层正面设置为N-结构层，N结构层背面设置为N+结构层，N+结构层背面与阴极相连。
所述，一种快速恢复二极管芯片结构，在N-结构层正面设置为P-结构层，P-结构层正面设置为高浓度的P+结构层，所述，P+结构层的浓度大于P-结构层浓度，P+结构层与阳极连接。
所述，一种快速恢复二极管芯片结构，在P+结构层的正面两侧设置(SiO2)氧化层，氧化层外表面设置(玻璃)钝化层；所述SiO2层与相应的所述玻璃钝化层相连续。
本实用新型的得益效果：一种快速恢复二极管芯片结构，在阳极面增加一个高浓度的均匀的P+结构层，使其具有残存电荷功能，在空间电荷区扩展后的剩余基区内驻留更多的残存电荷，并驻留更长的时间将提高软度因子。因而具有快速开通和高速关断能力，具有短的反向恢复时间，较小的反向恢复电流和由硬特性优化为软恢复特性。
附图说明
图1是本实用新型一种快速恢复二极管芯片结构示意图。
图2是普通二极管芯片结构示意图。
（1）N结构层；（2）N+结构层；（3）N-结构层；（4）P结构层；（5）阴极；（6）阳极；（7）氧化层；（8）钝化层；（9）P+结构层。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的一种快速恢复二极管芯片结构作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
如图1所示，本实用新型提供一种快速恢复二极管芯片结构，包括采用外延片结构，将单晶片生长一层N型层，同时使阳极（6）面增加一个高浓度的均匀的P+结构层（9），使其具有软恢复特性。所述，一种快速恢复二极管芯片结构由N结构层（1）、N+结构层（2）、N-结构层（3）、P结构层（4）、P+结构层（9）、阴极（5）、阳极（6）、(SiO2)氧化层（7）、（玻璃）钝化层（8）组成。
图2为普通二极管芯片的结构示意图，一般情况下，普通二极管芯片上的P层空穴与N层电子是对等且均匀分布的，当PN结加上正向电压后，P层空穴与N层电子在电场作用下很快复合，致使二极管芯片形成硬开通，不具有软恢复特性。
所述，一种快速恢复二极管芯片，将一般二极管芯片的P层结构改变为P-P+层结构，使其具有残存电荷功能，在空间电荷区扩展后的剩余基区内驻留更多的残存电荷，并驻留更长的时间将提高软度因子，由此使其由硬特性优化为软恢复特性。
所述，一种快速恢复二极管芯片，其N型层包括N+结构层（2）、N结构层（1）、N-结构层（3），所述，N结构层（1）正面设置为N-结构层（3），N结构层（1）背面设置为N+结构层（2），N+结构层（2）背面与阴极（5）相连。
所述，一种快速恢复二极管芯片，其特征在于：N-结构层（3）正面设置为P-结构层（4），P-结构层（4）正面设置为高浓度的P+结构层（9），所述，P+结构层（9）的浓度大于P-结构层（4）浓度，P+结构层（9）与阳极（6）连接。
所述，在P+结构层（9）的正面两侧设置(SiO2)氧化层（7），氧化层外表面设置(玻璃)钝化层（8）；所述(SiO2)氧化层（7）与相应的所述（玻璃）钝化层（8）相连续。
本实用新型一种快速恢复二极管芯片，在阳极面增加一个高浓度的均匀的P+结构层，使其具有残存电荷功能，在空间电荷区扩展后的剩余基区内驻留更多的残存电荷，并驻留更长的时间将提高软度因子。因而具有快速开通和高速关断能力，具有短的反向恢复时间，较小的反向恢复电流和由硬特性优化为软恢复特性。

Claims (4)

1.本实用新型公开了一种快速恢复二极管芯片结构，包括采用外延片结构，将单晶片生长一层N型层，同时使阳极面增加一个高浓度的均匀的P+结构层，所述，结构由N结构层、N+结构层、N-结构层、P结构层、P+结构层、阴极、阳极、氧化层、钝化层组成。
2.根据权利要求l所述的一种快速恢复二极管芯片结构，其特征在于：将一般二极管芯片的P层结构改变为P-P+层结构，使其具有残存电荷功能，在空间电荷区扩展后的剩余基区内驻留更多的残存电荷，并驻留更长的时间将提高软度因子，由此使其由硬特性优化为软恢复特性。
3.根据权利要求1所述的一种快速恢复二极管芯片结构，其特征在于：N型层包括N+结构层、N结构层、N-结构层，所述，N结构层正面设置为N-结构层，N结构层背面设置为N+结构层，N+结构层背面与阴极相连。
4.根据权利要求3所述的一种快速恢复二极管芯片结构，其特征在于：N-结构层正面设置为P-结构层，P-结构层正面设置为P+结构层，所述，P+结构层的浓度大于P-结构层浓度，P+结构层与阳极连接。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106601827A (zh) * 2016-12-15 2017-04-26 张家港意发功率半导体有限公司 一种快速恢复二极管及其制备方法
CN108242472A (zh) * 2016-12-27 2018-07-03 无锡昌德微电子股份有限公司 一种超快恢复二极管结构及实现方法

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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