TWI703736B - 車用整流裝置、整流器、發電裝置以及動力系統 - Google Patents
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Abstract
一種用於車用交流發電機的整流裝置。整流裝置包括在交流發電機中進行整流的整流元件。整流元件具有增強型場效半導體二極體。增強型場效半導體二極體包括並排整合的橫向導通矽化物結構與場效接面結構。另提供一種車用整流器、發電裝置以及動力系統。
Description
本發明是有關於一種車用整流裝置、車用整流器、車用發電裝置以及車用動力系統。
一般而言，高效能整流二極體(Low Loss Diode，LLD)追求低逆向偏壓漏電流與低正向偏壓導通阻抗。使用重力壓入(press-fit)封裝用於高效能發電機上的高效能整流二極體必須兼顧可靠度、結構穩定度、散熱能力等。然而，高效能整流二極體的晶片設計優劣才是最重要的關鍵。
現今市面上的高效能整流二極體晶片皆存在一些缺點，例如逆向偏壓漏電流隨偏壓升高、在高溫下漏電過大(在100mA@20V條件下大於200℃)、單元積集度無法提升等。在此情況下，高效能整流二極體晶片的整體整流效率將受到限制。
本發明提供一種車用整流晶片，其具有較高的正向電流密度與較低逆向漏電流，進而獲得較佳的整流能力。
本發明提供另一種車用整流晶片，其設計可有效地增加單元積集度，以提升晶片整流效率。
本發明提供一種用於車用交流發電機的整流裝置。整流裝置包括在交流發電機中進行整流的整流元件。整流元件具有增強型場效半導體二極體。增強型場效半導體二極體包括主體區、矽化物層、場效接面結構、內連線層、基底以及金屬層。矽化物層包括導通至主體區的橫向導通矽化物結構。橫向導通矽化物結構與場效接面結構並排整合。當導通發生時，橫向導通矽化物結構提供單極性載子源。內連線層電性連接橫向導通矽化物結構與場效接面結構，其中橫向導通矽化物結構、場效接面結構以及內連線層為等電位，且內連線層作為增強型場效半導體二極體的陽極。主體區位於橫向導通矽化物結構與基底之間。金屬層配置於基底的下方，且金屬層作為增強型場效半導體二極體的陰極。
本發明提供一種車用整流器，包括：基座、引線結構、整流晶片。基座具有容置空間。引線結構設置於容置空間上。整流晶片，設置於基座與引線結構之間，且整流晶片電性接觸引線結構與基座。整流晶片包括上述的增強型場效半導體二極體。
本發明提供一種車用發電裝置包括整流器，用以對發電機所提供的交流電壓進行整流。整流器包括上述的增強型場效半導體二極體。
本發明提供一種車用動力系統，包括：車用發電裝置具有整流器。整流器用以對發電機所提供的交流電壓進行整流。整流器包括上述的增強型場效半導體二極體。
基於上述，本發明藉由並排整合的橫向導通矽化物結構與場效接面結構以形成增強型場效半導體二極體。在此情況下，本實施例之增強型場效半導體二極體具有較高的正向電流密度與較低逆向漏電流，亦即其具有較佳的整流能力。此外，本實施例之增強型場效半導體二極體還可降低主體區的面積，以有效地增加單元積集度，以提升晶片使用面積。
為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
10a、10b:整流元件
11:電流路徑
12:基底
12a:基底的正面
12b:基底的背面
14:磊晶層
14t:磊晶層的厚度
15、19:垂直導通通道
15w:垂直導通通道的寬度
16:主體區
17:通道
18:矽化物層
18t:矽化物層的厚度
20:閘極結構
22:閘介電層
24:閘極
26:內連線層
28:金屬層
30a、30b:增強型場效半導體二極體
31:橫向導通通道
32:橫向導通矽化物結構
34:場效接面結構
D1:第一距離
D2:第二距離
P:間距
100:整流器
102:基座
102a:容置空間
102b:外周
102c:底部
102d:閉鎖結構
104:引線結構
104a:基部
104b:引線
104c:底面
106:整流晶片
106a:整流晶片的頂面
106b:整流晶片的底面
108:包封體
110a、110b:導電黏著層
圖1是本發明第一實施例的一種整流元件的剖面示意圖。
圖2是本發明第二實施例的一種整流元件的剖面示意圖。
圖3是依照本發明一實施例的一種整流器的剖面示意圖。
圖4A是在正向電壓下實例1與比較例1的電流與電壓的關係圖。
圖4B是在逆向電壓下實例1與比較例1的電流與電壓的關係圖。
參照本實施例之圖式以更全面地闡述本發明。然而，本發明亦可以各種不同的形式體現，而不應限於本文中之實施例。圖式中的層與區域的厚度會為了清楚起見而放大。相同或相似之標號表示相同或相似之元件，以下段落將不再一一贅述。
在以下的實施例中，當第一導電型為P型，第二導電型為N型；當第一導電型為N型，第二導電型為P型。P型的摻質例如是硼或二氟化硼。N型的摻質例如是磷或是砷。在本實施例中，可以第一導電型為N型，第二導電型為P型為例來實施。但本發明並不以此為限，反之亦可實施。
圖1是本發明第一實施例的一種整流元件的剖面示意圖。
請參照圖1，本實施例提供一種用於車用交流發電機的整流裝置。整流裝置包括在交流發電機中進行整流的整流元件10a。整流元件10a具有增強型場效半導體二極體(Enhanced Field Effect Semiconductor Diode，EFESD)30a。
具體來說，如圖1所示，增強型場效半導體二極體30a包括基底12、磊晶層14、多個主體區16、矽化物層18、多個閘極結構20、內連線層26以及金屬層28。基底12具有相對的正面12a與背面12b。在一實施例中，基底12的材料包括Si、SiC、GaN或其組合。在本實施例中，基底12可以是具有第一導電型重摻雜的矽基底，例如是N型重摻雜(N+)矽基底。
磊晶層14位於基底12的正面12a上。在一實施例中，
磊晶層14為具有第一導電型的磊晶層，例如是N型輕摻雜(N-)的磊晶層。在另一實施例中，磊晶層14的摻雜濃度可介於1×1016/cm3至5×1017/cm3之間。在替代實施例中，磊晶層14的厚度14t可介於2.0μm至8.0μm之間。
主體區16分別位於磊晶層14中。在一實施例中，主體區16為具有第二導電型的摻雜區，例如是P型摻雜區。在一些實施例中，基底12與磊晶層14具有相同導電型，而主體區16與磊晶層14具有不同導電型。在另一實施例中，主體區16的摻雜濃度可介於1×1017/cm3至5×1017/cm3之間。如圖1所示，主體區16的底面與矽化物層18的底面之間相距第一距離D1；而主體區16的側面與矽化物層18的側面相距第二距離D2。在替代實施例中，第一距離D1可介於0.5μm至2.0μm之間；第二距離D2可介於0.1μm至0.5μm之間。在其他實施例中，相鄰兩個主體區16之間具有間距P，間距P可介於2μm至3μm之間。
閘極結構20位於主體區16之間的磊晶層14(或基底12)上，且閘極結構20還覆蓋部分主體區16。在一些實施例中，閘極結構20是藉由圖案化閘極材料層，以形成多個彼此分離的閘極結構20。如圖1所示，閘極結構20包括閘介電層22與閘極24。閘介電層22位於閘極24與磊晶層14之間。在一實施例中，閘介電層22的材料包括SiO2、HfO2、BaTiO3、ZrO2、SiON或其組合。閘介電層22的厚度為30Å至200Å之間。但本發明不以此為限，在其他實施例中，可減少閘介電層22的厚度，以使導通閥值電壓
隨之降低。閘極24的材料包括多晶矽。閘極24的寬度為1.5μm至2.0μm之間。
矽化物層18覆蓋閘極結構20的頂面與側壁，且延伸覆蓋主體區16的頂面。在一些實施例中，矽化物層18的材料包括PtSi、TiSi、NiSi、MoSi、WSi、CoSi或其組合。矽化物層18可視為共形層，其具有實質上相同的厚度。在一實施例中，矽化物層18的厚度18t可介於300Å至700Å之間。
內連線層26位於閘極結構20上，且填入相鄰兩個閘極結構20之間的空間，以形成垂直導通通道15。在一些實施例中，內連線層26的材料包括金屬材料，其可例如是鋁、銅、鋁銅等合適材料。在另一實施例中，垂直導通通道15的寬度15w可介於0.4μm至0.6μm之間。在替代實施例中，內連線層26可視為陽極(anode)。
金屬層28位於基底12的背面12b上，且連接基底12的背面12b。在一些實施例中，金屬層28的材料包括金屬材料，其可例如是鋁、銅、鋁銅等合適材料。在替代實施例中，金屬層28可視為陰極(cathode)。
值得注意的是，如圖1所示，與主體區16接觸的矽化物層18可視為橫向導通矽化物結構32。閘極結構20下方的主體區16則可視為通道17。在一些實施例中，通道17是由橫向導通矽化物結構32的側面、主體區16的側面以及閘介電層22的底面所定義的區域。在另一實施例中，通道17的長度可小於0.5μm。另
外，主體區16(或通道17)與磊晶層14接觸可形成場效接面結構34。在本實施例中，增強型場效半導體二極體30a可包括並排整合的橫向導通矽化物結構32與場效接面結構34。內連線層26電性連接橫向導通矽化物結構32與場效接面結構34，使得橫向導通矽化物結構32、場效接面結構34以及內連線層26為等電位。在其他實施例中，橫向導通矽化物結構32與場效接面結構34的連接可視為單片整合(monolithically integrated)。
在一實施例中，當導通發生時，橫向導通矽化物結構32可提供單極性載子源(unipolar carrier source)。增強型場效半導體二極體30a的電流路徑11可從內連線層26(亦即陽極)通過矽化物層18、主體區16(或通道17)、磊晶層14以及基底12至金屬層28(亦即陰極)。在另一實施例中，增強型場效半導體二極體30a的電流路徑11是從垂直導通通道15彎向橫向導通通道31中，再彎向另一垂直導通通道19至金屬層28(亦即陰極)。橫向導通通道31是對閘極24施加電壓時，在閘介電層22的下方產生反轉層所引起的。詳細地說，在正向偏壓情況下，反轉層形成在通道17中。反轉層能彎曲能帶並降低能障高度，以減少正向電壓。在替代實施例中，正向電壓可介於0.78V至0.60V之間，或者是小於0.60V。
在一些實施例中，增強型場效半導體二極體30a在0.6V正向電壓下電流密度約500A/cm2；在-18V逆向電壓下逆向電流密度約50μA/cm2。在固定電壓下順逆偏整流電流比IF@0.6V/
IR@-18V可以達到1×107，比較一般SBR結構的整流二極體在0.6V正向電壓下電流密度約300A/cm2，在-18V逆向電壓下逆向電流密度約100μA/cm2，順逆偏整流電流比IF@0.6V/IR@-18V約為3×106。也就是說，在相同正向電壓下，增強型場效半導體二極體30a的電流密度大於超級勢壘整流元件(Super Barrier Rectifier，SBR)或是蕭特基勢壘二極體(Schottky Barrier Diode)的電流密度。另一方面，在固定逆向電壓下，增強型場效半導體二極體30a的漏電流小於超級勢壘整流元件或是蕭特基勢壘二極體的漏電流。在此情況下，本實施例之增強型場效半導體二極體30a具有較高的正向電流密度與較低漏電流。因此，相較於習知的整流元件，本實施例之增強型場效半導體二極體30a具有較佳的整流能力。
在替代實施例中，當增強型場效半導體二極體30a的主體區16的摻雜濃度等於超級勢壘整流元件的主體區的摻雜濃度時，在固定逆向電壓下，增強型場效半導體二極體30a的漏電流小於超級勢壘整流元件的漏電流。另一方面，若是增強型場效半導體二極體30a與超級勢壘整流元件具有相同整流能力的情況下，本實施例之增強型場效半導體二極體30a的主體區16的摻雜濃度較低。也就是說，本實施例具有較低的摻雜濃度的主體區即可達到與習知超級勢壘整流元件相同的能障高度(barrier height)。主體區的摻雜濃度減少，通道上的開啟電壓隨之降低。因此，相較於習知的整流元件，本實施例之增強型場效半導體二
極體30a具有較大的崩潰電壓。在另一實施例中，增強型場效半導體二極體30a的崩潰電壓可介於20V至25V之間。此外，較低的摻雜濃度的主體區表示本實施例可縮小主體區的面積即可達到相同的整流能力。當主體區的面積減少，增強型場效半導體二極體30a的電流擁擠效應(current crowding effect)隨之降低。在此情況下，本實施例之增強型場效半導體二極體30a可有效地增加單元積集度，以提升晶片整流效率。在其他實施例中，矽化物層18是自對準形成在主體區16。所謂「自對準」是指不需要藉由額外的微影製程與蝕刻製程便可將矽化物層18對準主體區16。因此，本實施例之矽化物層18的形成不受製程變異(process variation)的影響，其可增加製程裕度(process window)並使得更多單元整合在單位面積上。
為了證明本發明的可實現性，列舉以下實例1來對本發明之增強型場效半導體二極體(EFESD)做更進一步地說明。
具體來說，實例1的晶片包括本發明之增強型場效半導體二極體(其結構如圖1所示)；而比較例1的晶片則是包括市售的超級勢壘整流元件(SBR)。接著，分別對實例1的晶片與比較例1的晶片進行電性量測，其電流與電壓曲線(IV curve)結果如圖4A與圖4B所示。
請參照圖4A，當實例1的晶片與比較例1的晶片具有相同晶片面積的情況下，在超過0.42V正向電壓狀況下，實例1的晶片的正向電流密度大於比較例1的晶片的正向電流密度。另一
方面，如圖4B所示，當實例1的晶片與比較例1的晶片具有相同晶片面積的情況下，實例1的晶片的逆向電流密度小於比較例1的晶片的逆向電流密度。也就是說，實例1的晶片具有較高的正向電流密度與較低漏電流。因此，相較於市售的超級勢壘整流元件(SBR)，本發明之增強型場效半導體二極體具有較佳的整流能力。
圖2是本發明第二實施例的一種整流元件的剖面示意圖。
請參照圖2，基本上，第二實施例的整流元件10b與第一實施例的整流元件10a相似。相同構件的配置與材料已於上述實施例中詳細說明過，於此便不再贅述。上述兩者不同之處在於：第二實施例的整流元件10b包括增強型場效半導體二極體30b。增強型場效半導體二極體30b的內連線層26貫穿矽化物層18，以與主體區16接觸。具體來說，在形成矽化物層18之後，移除部分矽化物層18，以暴露出主體區16的頂面。接著，形成內連線層26，以填入相鄰兩個閘極結構20之間的空間，以使內連線層26與主體區16接觸。
圖3是依照本發明一實施例的一種整流器的剖面示意圖。
請參照圖3，整流器100包括基座102、引線結構104以及整流晶片106。基座102具有一容置空間102a。在一實施例中，基座102的材料包括銅、鋁或其合金，但本發明不以此為限。引線結構104設置於容置空間102a上。整流晶片106設置於基座102的容置空間102a內並與基座102及引線結構104分別電性接觸。
在本實施例中，整流晶片106包括上述增強型場效半導體二極體30a、30b中的任一者。增強型場效半導體二極體30a、30b的結構與材料已於上述實施例中詳細說明過，於此便不再贅述。基座102及引線結構104可分別連接外部電路。在本實施例中，整流器100例如可以是設置於車用發電機上，其用以將交流電整流成直流電並傳送至汽車系統中的各種電器裝置與電瓶中。
在本實施例中，基座102的外周102b例如為圓形、方形或六角形，但不限於此，亦可為其他多邊形或不規則形狀，且基座102中的容置空間102a可與外周102b的形狀相應或不相應，例如可為方形、圓形或六角型。在另一實施例中，基座102的外周102b還可以具有齒輪狀輪廓，用以增加散熱面積，還能在採用重力壓入(press-fit)連接技術將整流器100安裝至車用發電機的過程中，分散整流器100所受到的應力，以確保基座102內部的整流晶片106不會損壞或產生缺陷。本新型創作的基座102代表的是純基座或是鋁合金基座。
在本實施例中，引線結構104包括基部104a與引線104b，其中基部104a可直接接觸整流晶片106的頂面106a；或者是，基部104a可經由配置於整流晶片106與引線結構104之間的導電黏著層110b電性連接整流晶片106。在一實施例中，引線結構104的基部104a的底面104c的形狀可與整流晶片106的形狀相應或不相應，例如是方形、圓形或六角型。引線結構104的材料例如是鋁、銅或前述之金屬的合金(如鋁合金)。在另一實施例
中，引線結構104的基部104a的面積實質上小於或等於鋁基座102的容置空間102a的底部102c面積。
請再參照圖3，在本實施例中，整流晶片106的底面106b可直接接觸基座102；或者是，整流晶片106的底面106b可經由配置於整流晶片106與基座102之間的導電黏著層110a電性連接基座102。在一些實施例中，導電黏著層110a、110b可為本領域常使用的焊料，例如鉛錫焊料。
另外，整流器100還可具有包封體108，用以包封容置空間102a中的整流晶片106與部分引線結構104。包封體108的材料例如環氧樹脂、聯苯樹脂、不飽和聚酯或陶瓷材料。此外，在有包封體108的情況下，容置空間102a的壁面還可有向內延伸的閉鎖結構102d，能使包封體108被閉鎖定位，藉此改進整流器100的整體封裝可靠度與疲勞壽命，閉鎖結構102d例如可為連續環狀結構，或為分散於容置空間102a的壁面上的複數個凸出物結構。
本發明另一實施例提供一種車用發電裝置，包括整流器，其用以對發電機所提供的交流電壓進行整流。上述整流器包括上述增強型場效半導體二極體30a、30b中的任一者。在一些實施例之車用發電裝置中，上述增強型場效半導體二極體的拋載保護能力(load dump protection)優於習知超級勢壘整流元件的拋載保護能力。在其他實施例之車用發電裝置中，上述增強型場效半導體二極體的功耗(energy loss)低於習知超級勢壘整流元件的功耗。在相同晶片面積條件與封裝條件下在100安培的正向電流下
(即正向電壓VF=0.55V且正向電流IF=100A)，所述增強型場效半導體二極體的功耗比習知超級勢壘整流元件的所述功耗減少15%以上。在替代實施例中，上述車用發電裝置包括繞線式馬達(winding motor)、永磁式馬達(permanent-magnet motor)或其組合。
本發明其他實施例提供一種車用動力系統(powertrain for vehicle)，包括：具有整流器的車用發電裝置。上述整流器用以對發電機所提供的交流電壓進行整流。上述整流器包括上述增強型場效半導體二極體30a、30b中的任一者。在替代實施例中，上述車用動力系統包括怠速熄火系統(Idle stop start system，ISS)、皮帶驅動式啟動發電機系統(belt driven starter generator system，BSG)、整合式啟動發電機系統(integrated starter generator system，ISG)或其組合。也就是說，本實施例之整流器不僅可應用於燃油車中，還可應用於油電混合車或電動車中。
綜上所述，本發明藉由並排整合的橫向導通矽化物結構與場效接面結構以形成增強型場效半導體二極體。在正向偏壓下，反轉層形成在通道中，以彎曲能帶並降低主體區的能障高度，藉此形成導通狀態。另外，在逆向偏壓下，空乏層形成在通道中，以關閉通道，藉此降低漏電流。在此情況下，本實施例之增強型場效半導體二極體具有較高的正向電流密度與較低漏電流，亦即其具有較佳的整流能力。此外，本實施例之增強型場效半導體二極體還可降低主體區的面積，以有效地增加單元積集度，藉此達
到低導通阻抗與低漏電流的功效。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。
10a:整流元件
11:電流路徑
12:基底
12a:基底的正面
12b:基底的背面
14:磊晶層
14t:磊晶層的厚度
15、19:垂直導通通道
15w:垂直導通通道的寬度
16:主體區
17:通道
18:矽化物層
18t:矽化物層的厚度
20:閘極結構
22:閘介電層
24:閘極
26:內連線層
28:金屬層
30a:增強型場效半導體二極體
31:橫向導通通道
32:橫向導通矽化物結構
34:場效接面結構
D1:第一距離
D2:第二距離
P:間距
Claims (30)
- 一種整流裝置，用於車用交流發電機，所述整流裝置包括：在交流發電機中進行整流的整流元件，其中所述整流元件具有增強型場效半導體二極體，其包括：主體區；矽化物層，所述矽化物層包括導通至所述主體區的橫向導通矽化物結構；場效接面結構，其中所述橫向導通矽化物結構與所述場效接面結構並排整合，且當導通發生時，所述橫向導通矽化物結構提供單極性載子源；內連線層，其電性連接所述橫向導通矽化物結構與所述場效接面結構，其中所述橫向導通矽化物結構、所述場效接面結構以及所述內連線層為等電位，且所述內連線層作為所述增強型場效半導體二極體的陽極；基底，其中所述主體區位於所述橫向導通矽化物結構與所述基底之間；金屬層，配置於所述基底的下方，且所述金屬層作為所述增強型場效半導體二極體的陰極；以及閘介電層，覆蓋部分的所述主體區，其中通道是由所述橫向導通矽化物結構的側面、所述主體區的側面以及所述閘介電層的底面所定義的區域，所述通道的長度小於0.5μm。
- 如申請專利範圍第1項所述的整流裝置，其中所述增強型場效半導體二極體包括：所述基底，具有相對的正面與背面；磊晶層，位於所述基底的所述正面上；所述主體區，位於所述磊晶層中；閘極，位於所述磊晶層上，其中相鄰兩個閘極之間具有垂直導通通道，所述垂直導通通道對應於所述主體區；所述閘介電層，位於所述閘極與所述磊晶層之間；以及所述矽化物層，覆蓋所述閘極的頂面與側壁且延伸配置於所述內連線層與所述主體區之間。
- 如申請專利範圍第2項所述的整流裝置，其中所述增強型場效半導體二極體的電流路徑是從所述陽極通過所述矽化物層、所述主體區、所述磊晶層以及所述基底至所述陰極，所述電流路徑是從所述垂直導通通道彎向橫向導通通道中，所述橫向導通通道是對所述閘極施加正向偏壓時，在所述閘介電層的下方產生反轉層所引起的。
- 如申請專利範圍第3項所述的整流裝置，其中在正向偏壓情況下，所述反轉層形成在所述通道中，所述反轉層能彎曲能帶並降低能障高度，以減少正向電壓。
- 如申請專利範圍第2項所述的整流裝置，其中所述基底與所述磊晶層具有相同導電型，而所述主體區與所述磊晶層具有不同導電型。
- 如申請專利範圍第2項所述的整流裝置，其中所述基底的材料包括Si、SiC、GaN或其組合。
- 如申請專利範圍第2項所述的整流裝置，其中所述閘極的材料包括多晶矽或金屬。
- 如申請專利範圍第2項所述的整流裝置，其中所述矽化物層的材料包括PtSi、TiSi、NiSi、MoSi、WSi、CoSi或其組合。
- 如申請專利範圍第2項所述的整流裝置，其中所述閘介電層的材料包括SiO2、HfO2、BaTiO3、ZrO2、SiON或其組合。
- 如申請專利範圍第2項所述的整流裝置，其中所述內連線層更貫穿所述矽化物層以與所述主體區接觸。
- 如申請專利範圍第2項所述的整流裝置，其中當所述閘介電層的厚度減少，閥值電壓隨之降低。
- 如申請專利範圍第1項所述的整流裝置，其中當電流以500A/cm2流經所述增強型場效半導體二極體時，所述整流元件的導通狀態電壓小於0.6V，在-18V逆向電壓下，所述增強型場效半導體二極體的逆向電流密度小於50μA/cm2。
- 如申請專利範圍第1項所述的整流裝置，其中當所述主體區的摻雜濃度減少，所述通道上的開啟電壓隨之降低。
- 如申請專利範圍第1項所述的整流裝置，其中當所述主體區的面積減少且深度較淺時，所述增強型場效半導體二極體的電流擁擠效應隨之降低，並能進而增加單位積集度。
- 如申請專利範圍第1項所述的整流裝置，其中所述矽化物層自對準所述主體區，使得更多單元整合在單位面積上。
- 如申請專利範圍第1項所述的整流裝置，其中當所述增強型場效半導體二極體的所述主體區的摻雜濃度等於超級勢壘整流元件的主體區的摻雜濃度時，在固定逆向電壓下，所述增強型場效半導體二極體的漏電流小於所述超級勢壘整流元件的漏電流。
- 如申請專利範圍第1項所述的整流裝置，其中所述橫向導通矽化物結構與所述場效接面結構的連接是單片整合。
- 如申請專利範圍第1項所述的整流裝置，其中在正向電壓下，所述增強型場效半導體二極體的電流密度大於超級勢壘整流元件的電流密度。
- 如申請專利範圍第1項所述的整流裝置，其中在開啟電壓下，所述增強型場效半導體二極體的電流密度大於蕭特基勢壘二極體的電流密度。
- 如申請專利範圍第1項所述的整流裝置，其中在固定逆向電壓下，所述增強型場效半導體二極體的漏電流小於超級勢壘整流元件的漏電流。
- 如申請專利範圍第1項所述的整流裝置，其中在固定逆向電壓下，所述增強型場效半導體二極體的漏電流小於蕭特基勢壘二極體的漏電流。
- 如申請專利範圍第1項所述的整流裝置，其中在0.6V正向電壓下，所述增強型場效半導體二極體的正向電流密度大於500A/cm2。
- 一種車用整流器，包括：基座，具有容置空間；引線結構，設置於所述容置空間上；以及整流晶片，設置於所述基座與所述引線結構之間，且所述整流晶片電性接觸所述引線結構與所述基座，其中所述整流晶片包括如申請專利範圍第1項至第22項中任一項所述的增強型場效半導體二極體。
- 如申請專利範圍第23項所述的車用整流器，更包括包封體，包封所述容置空間中的所述整流晶片以及部分所述引線結構。
- 如申請專利範圍第23項所述的車用整流器，更包括導電黏著層，配置於所述整流晶片與所述基座之間以及/或配置於所述整流晶片與所述引線結構之間。
- 如申請專利範圍第23項所述的車用整流器，其中所述基座的材料包括銅、鋁或其合金。
- 一種車用發電裝置，包括：整流器，用以對發電機所提供的交流電壓進行整流，所述整流器包括如申請專利範圍第1項至第22項中任一項所述的增強型場效半導體二極體。
- 如申請專利範圍第27項所述的車用發電裝置，其中所述車用發電裝置包括繞線式馬達、永磁式馬達或其組合。
- 一種車用動力系統，包括：車用發電裝置具有整流器，所述整流器用以對發電機所提供的交流電壓進行整流，所述整流器包括如申請專利範圍第1項至第22項中任一項所述的增強型場效半導體二極體。
- 如申請專利範圍第29項所述的車用動力系統，其中所述車用動力系統包括怠速熄火系統、皮帶驅動式啟動發電機系統、整合式啟動發電機系統或其組合。
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