KR910700545A - 탄화규소로 형성된 초고속 고온 정류다이오우드 - Google Patents

탄화규소로 형성된 초고속 고온 정류다이오우드

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KR910700545A KR1019900701777A KR900701777A KR910700545A KR 910700545 A KR910700545 A KR 910700545A KR 1019900701777 A KR1019900701777 A KR 1019900701777A KR 900701777 A KR900701777 A KR 900701777A KR 910700545 A KR910700545 A KR 910700545A
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Abstract

내용 없음.

Description

탄화규소로 형성된 초고속 고온 정류다이오우드
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제1도는 본 발명 정류다이오우드의 개략도,
제2도는 본 발명에 따른 원형의 메사형 정류다이오우드의 사시도,
제3도 및 본 발명 정류다이오우드의 또 다른 형태의 개략도.

Claims (31)

  1. 탄화규소로 형성된 초고속 고주파수 고온 정류다이오우드에 있어서, 제1전도타입을 제공하기에 충분한 케리어능도를 가지는 단결정질 탄화규소 서브스트레이트와, 이 서브 스트레이트와 동일한 전도타입을 가지며 이 서브스트레이트 위에 위치하는 탄화규소의 제1단결정질에 피택설층과, 그리고 이 제1에피택설층과 반대의 전도타입을 가지며 제1에피액설층 위에 위치하는 탄화규소의 제2단결정질 에피택설층으로 구성시키되, 제1에 피택설층과 제2에피택설층은 둘중에서 더욱 낮은 농도를 가진 층이 역방향 바이어스에서 주로 공핍되게에 충분한 양만큼 크기가 서로 다른 각자의 캐리어농도를 가지며, 또한 제1에피택설층과 제2에피택설층은 이 두층 사이에서 계단형 p-n 접합을 형성시킴을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  2. 제1항에 있어서, 제1에피택설층은 제2에피택설층이 역방향 바이어스에서 주로 공핍되도록 이 제2에피택설층 보다도 더욱 높은 캐리어농도를 가짐을 특징으로 하는 정류다이오우
  3. 제1항에 있어서, 제2에피택설층은 제1에피택설층이 역방향 바이어스에서 주로 공핍되도록 이 제1에피택설층 보다도 더욱 높은 캐리어농도를 가짐을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  4. 제1항에 있어서, 제2에피택설 위에 위치하는 제3에피택설층을 추가로 구성시키되, 이 제3에피택설층은 제2에피택설층과 동일한 전도타입을 가지며 그리고 정류 다이오우드에 접속저항을 감소시키기 위하여 제2에피택설층 보다도 더욱 높은 캐리어농도를 가짐을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  5. 제1항에 있어서, 탄화규소 서브스트레이트는 α=탄화규소를 포함하고 그리고 <1120> 방향 중에서 한 방향을 향하여 실질적으로 그것의 기준평면에 대하여 축에서 일도 이상으로 경사진 평평한 경계면을 가지며, 제1에 피택설층은 상기 서브스트레이트 경계면 위에 호모예피택설하게 성장된 α-탄화규소를 포함함을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  6. 제1항에 있어서, 상기 접합의 근처에 가열하여 성장시킨 이산화규소 안정화층을 추가로 구성시킴을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  7. 탄화규소로 형성된 초고속 고주파수 고온 정류다이오우드에 있어서, 제1전도타입을 제공하기에 충분한 캐리어농도를 가지는 단결정질 탄화규소 서브스트레이트와, 이 서브스트레이트와 동일한 전도타입을 가지며 이 서브스트레이트 위에 위치하는 탄화규소의 제1단결정질 에피택설층과, 제1에피택설층과 반대의 전도타입을 가지며 제1에피택설층위에 위치하고 그리고 역방향 바이어스에서 제1에피택설층이 주로 공핍되도록 제1에피택설층의 캐리어농도보다도 더욱 높은 캐리어농도를 가지는 탄화규소의 제2단결정질 에피택설층으로 구성시키되, 제1에피택설층과 제2에피택설층은 이 두층 사이에서 게단형 p-n 접합을 형성시킴을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  8. 제7항에 있어서, 탄화규소 서브스트레이트는 n-타입 α-탄화규소로 형성되고, 제1에피택설층도 n-타입 α-탄화규소로 형성되고, 그리고 제2에피택설층은 p-타입 α-탄화규소로 형성됨을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  9. 제7항에 있어서, 제1에피택설층이 서브스트레이트의 캐리어농도보다도 낮은 캐리어농도를 가짐을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  10. 제7항에 있어서, 서브스트레이트 쪽에 니켈로 구성된 오오믹접속과, 그리고 제2에피택설층 쪽에 알루미늄을 함유하는 바이메탈 합금으로 구성된 오오믹접속을 추가로 구성시킴을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  11. 제7항에 있어서, 탄화규소가 6H, 3C, 4H 및 폴리타입들로 구성된 그룹에서 선택된 단일 폴리타입을 가짐을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  12. 제7항에 있어서, 가해진 전압과 커패시턴스 사이의 관계는 가해진 전압과 커패시턴스 제곱의 역수 사이의 관계가 거의 선형관계가 되도록 하는 그런 관계임을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  13. 제7항에 있어서, -5000볼트만큼이나 높은 역방향 항복전압을 가지고 -55℃와 350℃사이의 온도범위에서 작동함을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  14. 제7항에 있어서, 2.7볼트만큼이나 낮은 순방항전압에서 적어도 400밀리암페어의 순방향전류를 가지고 25℃의 온도에서 작동함을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  15. 제7항에 있어서, 2.2볼트만큼이나 낮은 순방향전압에서 적어도 400밀리암페어의 순방향전류를 가지고 350℃의 온도에서 작동함을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  16. 제7항에 있어서, 약 20℃내지 약350℃온도범위에 대하여 2.7볼트만큼이나 낮은 순방향전압에서 10암페어까지의 순방향전류를 가짐을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  17. 제7항에 있어서, 주어진 정격 역방향 항복전압까지 25마이크로 암페어보다도 크지 않는 역방향 누설전류를 가지고 25℃의 온도에서 작동함을 특징으로 하는 정류 다이오우드.
  18. 제7항에 있어서, 주어진 정격 역방향 항복전압까지 100마이크로암페어보다도 크지 않는 역방향 누설전류를 가지고 350℃의 온도에서 작동함을 특징으로 하는 정류 다이오우드.
  19. 제7항에 있어서, -400볼트에서 8마이크로암페어보다도 크지 않는 역방향 누설전류를 가지고 25℃의 온도에서 작동함을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  20. 제7항에 있어서, -400볼트에서 80마이크로암페어보다도 크지 않는 역방향 누설전류를 가지고 350℃의 온도에서 작동함을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  21. 제7항에 있어서, 200나노초보다 낮은 역방향 회복시간을 가짐을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  22. 제7항에 있어서, 10나노초보다 낮은 역방향 회복시간을 가짐을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  23. 제7항에 있어서, 25℃의 작동온도에서 6나노초만큼이나 작은 또는 그 이하의 역방향 회복시간을 가짐을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  24. 제7항에 있어서, 350℃의 작동온도에서 7나노초만큼이나 작은 또는 그이하의 역방향 회복시간을 가짐을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  25. 제7항에 있어서, 제13도의 AG선을 따라서 선택되고 직접 수평으로 마주보는 CD 선상의 점을 한정하는 항복전압(볼트)을 가지며, 그리고 CD 선을 따라서 그 한정된 점 아래로 직접 수직으로 떨어지는 제13도의 EF선상에 있는 점으로부터 선택되고 AG선을 따라서 직접 수평으로 마주보는 점으로부터 선택되는 그 대응하는 공핍층폭(마이크론)을 가지며, 또한 CD선과 EF선을 따라서 그 한정된 점들 아래로 직접 수직으로 떨어지는 제13도의 GH선상에 있는 점으로부터 선택되는 그 대응하는 캐리어농도(원자수/㎤)를 가짐을 특징으로 하는 정류 다이오우드.
  26. 탄화규소로 형성된 초고속 고주파수 고온 정류다이오우드에 있어서, 제1전도타입을 제공하기에 충분한 캐리어 농도를 가지는 단결정질 탄화규소 서브스트레이트와, 이 서브스트레이트와 동일한 전도타입을 가지며 이 서브스트레이트 위에 위치하는 탄화규소의 제1단결정질 에피택설층과, 이 제1에피택설층과 반대의 전도타입을 가지며 제1에피택설층 위에 위치하는 제2단결정질 에피택설층과, 그리고 이 제2에피택설층 위에 위치하고 이 제2에피택서로가 동일한 전도타입을 가지며 이 제2에피택설층보다 더욱 큰 캐리어농도를 가지는 제3단결정질 에피택설층으로 구성시키되, 제1에피택설층은 제2에피택설층이 역방향 바이어스에서 주로 공핍되기에 충분한 양만큼 제2에피택설층보다 더욱 큰 캐리어농도를 가지며, 제1 및 제2에피택설층은 그 사이에 계단형 p-n 접합을 형성시킴을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  27. 제26항에 있어서, 서브스트레이트와 제1에피택설층은 n-타입 α-탄화규소로 구성되고, 제2 및 제3에피택설층은 p-타입 α-탄화규소로 구성됨을 특징으로 하는 발광 다이오우드.
  28. 제26항에 있어서, -5000볼트만큼이나 높은 역방향 항복전압을 가지고 -55℃와 350℃ 사이의 온도범위에서 작동함을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  29. 제26항에 있어서, 약 20℃내지 약350℃온도범위에 대하여 2.7볼트만큼이나 낮은 순방향전압에서 10암페어까지의 순방향전류를 가짐을 특징으로 하는 정류다이오우드.
  30. 제26항에 있어서, 주어진 정격 역방향 항복전압까지 100마이크로암페어보다도 크지 않는 역방향 누설전류를 가지고 350℃의 온도에서 작동함을 특징으로 하는 정류 다이오우드.
  31. 제26항에 있어서, 20나노초 이하의 역방향 회복시간을 가짐을 특징으로 하는 정류다이오우드.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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