一種低正向壓降的二極管的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種低正向壓降的二極管結(jié)構(gòu)，采用N型積累型MOSFET，通過MOSFET的體效應(yīng)作用降低二極管勢壘。當(dāng)外加很小的正向電壓時，在N+重?fù)诫s區(qū)下方以及柵氧化層和N型輕摻雜區(qū)界面處形成電子積累的薄層，形成電子電流,進(jìn)一步降低二極管正向壓降；隨著外加電壓增大，P+重?fù)诫s區(qū)、N—外延區(qū)和N+襯底構(gòu)成的PiN二極管開啟，提供大電流。反向時阻斷時，MOSFET截止，PN結(jié)快速耗盡，利用反偏PN結(jié)來承擔(dān)反向耐壓。N型積累型MOSFET溝道長度由N+重?fù)诫s區(qū)和N—外延區(qū)間的N型輕摻雜區(qū)長度決定。本發(fā)明采用槽柵結(jié)構(gòu)，節(jié)省器件面積。另外本發(fā)明可采用單個或多個元胞集成，多個并聯(lián)元胞可共用同一個終端，易于和常規(guī)電路集成，大大減小版圖面積，降低工藝成本。
【專利說明】一種低正向壓降的二極管
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于半導(dǎo)體功率器件【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種低正向壓降的二極管。
【背景技術(shù)】
[0002]二極管是最早使用和最基礎(chǔ)的電力電子器件，它推動電力電子技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展，無論是現(xiàn)代高壓功率半導(dǎo)體器件絕緣柵雙極晶體管(Insulated Gate BipolarTransistor簡稱IGBT)還是早期晶閘管控制系統(tǒng)中都不會缺少功率二極管。目前商業(yè)化的功率二極管以PiN功率二極管和肖特基勢壘功率二極管(Schottky Barrier Diode)為主。PiN有著耐高壓、大電流、低泄漏電流和低導(dǎo)通損耗的優(yōu)點，PiN的本征區(qū)摻雜濃度比較低，在正向?qū)щ姇r容易形成大注入，電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng)在漂移區(qū)中產(chǎn)生的大量少數(shù)載流子降低了器件的關(guān)斷速度，限制了電力電子系統(tǒng)向高頻化方向發(fā)展。肖特基二極管利用金屬與半導(dǎo)體接觸形成的金屬-半導(dǎo)體結(jié)原理制作，正向開啟電壓較小，由于是多數(shù)載流子導(dǎo)電，正向電流較大，而且肖特基勢壘功率二極管沒有少子存儲效應(yīng)，有著極高的開關(guān)頻率。但其串聯(lián)的漂移區(qū)電阻有著與器件耐壓成2.5次方的矛盾關(guān)系，阻礙了肖特基勢壘功率二極管的高壓大電流應(yīng)用，另外肖特基勢壘功率二極管極差的高溫特性、大的泄漏電流和軟擊穿特性，使得硅肖特基勢壘功率二極管通常只工作在250V以下的電壓范圍內(nèi)。為了提高功率二極管性能，業(yè)內(nèi)提出了結(jié)勢魚控制二極管(Junction Barrier controlled Schottky簡稱JBS)，混合PiN/ 肖特基二極管(Merged P-1-N/Schottky 簡稱MPS)，MOS控制二極管(MetalOxide Semiconductor Controlled Diode)等器件,這些器件結(jié)合了 PN結(jié)二極管和肖特基二極管的優(yōu)點，在一定程度上降低了二極管的開啟電壓。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明公布了一種低正向壓降的二極管結(jié)構(gòu)，采用N型積累型M0SFET，該N型積累型MOSFET的漏極和多晶硅柵極短接，共同構(gòu)成低正向壓降二極管的陽極，N+襯底構(gòu)成低正向二極管的陰極。通過MOSFET的體效應(yīng)作用使得該二極管的勢壘較普通二極管低。當(dāng)外加很小的正向電壓時，在N+重?fù)诫s區(qū)下方和氧化層和N型輕摻雜區(qū)界面處形成電子積累的薄層，形成電子電流，使得二極管正向壓降大大降低；隨著外加電壓的增大，P+重?fù)诫s區(qū)、F外延區(qū)和N+襯底構(gòu)成PiN 二極管，使得器件可以提供大電流。反向時阻斷時，MOSFET截止，PN結(jié)快速耗盡,利用反偏PN結(jié)來承擔(dān)反向耐壓。
[0004]采用本發(fā)明，一方面，漂移區(qū)內(nèi)引入N+重?fù)诫s區(qū)，提供電子，形成電子電流。另一方面，積累型MOSFET溝道長度由N+重?fù)诫s區(qū)和F外延區(qū)間的N型輕摻雜區(qū)長度決定，易于控制屮型區(qū)采用重?fù)诫s，形成重?fù)诫s的歐姆接觸的同時提供大量空穴。此外，本發(fā)明采用槽柵結(jié)構(gòu)，元胞結(jié)構(gòu)可以做的更小，節(jié)省器件面積。同時，本發(fā)明可采用單個或多個元胞集成，多個并聯(lián)元胞可共用同一個終端，不僅易于和常規(guī)電路集成，而且大大減小版圖面積，進(jìn)一步降低工藝成本。
[0005]本發(fā)明為實現(xiàn)上述目的，采用如下技術(shù)方案:一種低正向壓降的二極管，其特征在于:包括N+襯底，金屬化陰極由N+襯底引出，N+襯底上面為N+外延層；『外延層頂部具有一個P型重?fù)诫s區(qū)，P型重?fù)诫s區(qū)的一側(cè)具有N+重?fù)诫s區(qū)，其中P型重?fù)诫s區(qū)的深度大于N+重?fù)诫s區(qū)的深度#型重?fù)诫s區(qū)的一側(cè)還具有一個N型輕摻雜區(qū)，所述N+重?fù)诫s區(qū)與N型輕摻雜區(qū)相鄰；P型重?fù)诫s區(qū)和F外延層形成PN結(jié)；F外延層頂部具有通過柵氧化層與其隔離的多晶硅柵電極，N+重?fù)诫s區(qū)和N型輕摻雜區(qū)通過柵氧化層與多晶硅柵隔離；金屬化陽極位于器件頂部，覆蓋所有P型重?fù)诫s區(qū)、N+重?fù)诫s區(qū)、柵氧化層和多晶硅柵。
[0006]該器件采用N型積累型M0SFET，該N型積累型MOSFET的漏極和多晶硅柵極短接，共同構(gòu)成低正向壓降二極管的陽極，N+襯底構(gòu)成低正向二極管的陰極。其中N+重?fù)诫s區(qū)為MOSFET的漏極，多晶硅柵為MOSFET的柵極，N+襯底為MOSFET的源極。
[0007]其進(jìn)一步特征在于-X重?fù)诫s區(qū)、N型輕摻雜區(qū)、F外延區(qū)與N+襯底形成N型積累型MOSFET的電子通路。P型重?fù)诫s區(qū)與F外延區(qū)和N+襯底形成二極管結(jié)構(gòu)。
[0008]進(jìn)一步的:N型積累型MOSFET的溝道長度由N+重?fù)诫s區(qū)和F外延區(qū)間的N型輕摻雜區(qū)長度決定。
[0009]進(jìn)一步的:N型輕摻雜區(qū)結(jié)深可根據(jù)耐壓和開啟電壓要求靈活調(diào)節(jié)。
[0010]進(jìn)一步的:所述P型重?fù)诫s區(qū)摻雜濃度大于5X 1017cm_3。
[0011]一種低正向壓降的二極管延伸結(jié)構(gòu):所述F外延層和N+襯底之間還具有N型緩沖區(qū)。
[0012]另外一種低正向壓降的二極管延伸結(jié)構(gòu):所述N型輕摻雜區(qū)可替換為P型區(qū)，根據(jù)不同電壓和電流要求，調(diào)整分區(qū)P阱的深度和濃度來滿足要求。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點 如下:
1、本發(fā)明可集成單個或多個元胞結(jié)構(gòu)，多個并聯(lián)的元胞可共用同一個終端結(jié)構(gòu)，易于和常規(guī)電路集成，同時大大減小版圖面積。
[0014]2、本發(fā)明可以是平面柵、槽柵等結(jié)構(gòu)。
[0015]3、本發(fā)明采用N型積累型MOSFET，通過MOSFET的體效應(yīng)作用使得該二極管的勢壘較普通二極管低。當(dāng)外加很小的正向電壓時，在N+重?fù)诫s區(qū)下方和氧化層和N型輕摻雜區(qū)界面處形成電子積累的薄層，形成電子電流，使得二極管正向壓降大大降低；隨著外加電壓的增大，P+重?fù)诫s區(qū)、F外延區(qū)和N+襯底構(gòu)成PiN 二極管，使得器件可以提供大電流。反向時阻斷時，MOSFET截止，PN結(jié)快速耗盡，利用反偏PN結(jié)來承擔(dān)反向耐壓。仿真數(shù)據(jù)表明，開啟電壓小于0.3V，反向擊穿電壓可達(dá)140V。
[0016]4、本發(fā)明可根據(jù)不同的電壓電流范圍調(diào)整N型輕摻雜區(qū)的濃度，N型區(qū)可通注入砷、磷等施主雜質(zhì)得到。
[0017]5、P型重?fù)诫s區(qū)和N+重?fù)诫s區(qū)的結(jié)深只差可與N型輕摻雜區(qū)結(jié)深不同，即N型輕摻雜區(qū)結(jié)深可根據(jù)耐壓和開啟電壓要求靈活調(diào)節(jié)。
[0018]6、N型積累型MOSFET的溝道長度由N+重?fù)诫s區(qū)和F外延區(qū)間的N型輕摻雜區(qū)長度決定，可根據(jù)耐壓和開啟電壓的不同要求進(jìn)行調(diào)節(jié)，增加器件設(shè)計的靈活度。
[0019]7、本發(fā)明提出的P型重?fù)诫s區(qū)，形成重?fù)诫s的歐姆接觸的同時提供大量空穴。
[0020]8、本發(fā)明提出的N+重?fù)诫s區(qū)，為MOSFET的提供電子，形成電子電流?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0021]圖1是本發(fā)明一種低正向壓降的二極管器件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖2是本發(fā)明一種低正向壓降的二極管器件平面柵結(jié)構(gòu)。
[0023]圖3是本發(fā)明的低正向壓降的二極管的一種延伸結(jié)構(gòu)。
[0024]圖4是本發(fā)明的低正向壓降的二極管的另外一種種延伸結(jié)構(gòu)。
[0025]圖5是圖4中延伸結(jié)構(gòu)的平面柵結(jié)構(gòu)。
[0026]圖6是本發(fā)明低正向壓降的二極管器件仿真示意圖。
[0027]圖7是肖特基二極管器件仿真示意圖。
[0028]圖8是PiN 二極管器件仿真示意圖。
[0029]圖9是在相同N—外延濃度(2.5 X IO15CnT3)和厚度(IOMm)下本發(fā)明提供的低正向壓降的二極管和PiN 二極管、肖特基功率二極管正向曲線的比較。
[0030]圖10是在相同N外延濃度(2.5X IO15CnT3)和厚度(IOMm)下本發(fā)明提供的低正向壓降的二極管和PiN 二極管、肖特基功率二極管反向泄漏電流的比較。
【具體實施方式】
[0031]本發(fā)明提出的低正向壓降的二極管，采用N型積累型M0SFET，該N型積累型MOSFET的漏極和多晶硅柵極短接，共同構(gòu)成低正向壓降二極管的陽極，N+襯底構(gòu)成低正向二極管的陰極。該器件通過MOSFET的體效應(yīng)作用使得二極管的勢壘較普通二極管低。當(dāng)外加很小的正向電壓時，在N+重?fù)诫s區(qū)下方和氧化層和N型輕摻雜區(qū)界面處形成電子積累的薄層，形成電子電流，使得二極管正向壓降大大降低；隨著外加電壓的增大，P+重?fù)诫s區(qū)、F外延區(qū)和N+襯底構(gòu)成PIN 二極管，使得器件可以提供大電流。反向時阻斷時，MOSFET截止，PN結(jié)快速耗盡,利用反偏PN結(jié)來承擔(dān)反向耐壓。
[0032]如圖1所示，所述低正向壓降的二極管包括半導(dǎo)體包括N+襯底7，位于N+襯底7背面的金屬化陰極8和位于N+襯底7正面的N_外延層4 外延層4頂部具有一個P型重?fù)诫s區(qū)3，P型重?fù)诫s區(qū)3右側(cè)上部是一個N型重?fù)诫s區(qū)2，P型重?fù)诫s區(qū)3的深度大于N型重?fù)诫s區(qū)2的深度；P型重?fù)诫s區(qū)3右側(cè)下部是N型輕摻雜區(qū)9，本發(fā)明在仿真中N型輕摻雜區(qū)9的摻雜濃度和N—外延層4相同；P型重?fù)诫s區(qū)3和F外延層4形成PN結(jié)；『外延層4頂部右側(cè)是多晶硅柵5，柵氧化層6包圍多晶硅柵電極5，N型重?fù)诫s區(qū)2和多晶硅柵5通過柵氧化層6相隔離；金屬化陽極I位于器件頂層，覆蓋所有P型重?fù)诫s區(qū)3、N型重?fù)诫s區(qū)
2、柵氧化層6和多晶娃柵5。
[0033]所述低正向壓降的二極管采用N型積累型M0SFET，該N型積累型MOSFET的漏極和多晶硅柵5極短接，共同構(gòu)成低正向壓降二極管的陽極1，N+襯底7構(gòu)成低正向二極管的陰極8。其中N+重?fù)诫s區(qū)2為MOSFET的漏極，多晶硅柵5為MOSFET的柵極，N+襯底7為MOSFET的源極。
[0034]所述低正向壓降的二極管，N+重?fù)诫s區(qū)2、N型輕摻雜區(qū)9、F外延區(qū)4與N+襯底7形成N型積累型MOSFET的電子通路。P型重?fù)诫s區(qū)3與F外延區(qū)4和N+襯底7形成二極管結(jié)構(gòu)。
[0035]所述低正向壓降的二極管，N型積累型MOSFET的溝道長度由N+重?fù)诫s區(qū)2和F外延區(qū)4間的N型輕摻雜區(qū)9長度決定。[0036]所述低正向壓降的二極管的P型重?fù)诫s區(qū)3和N+重?fù)诫s區(qū)2的結(jié)深之差可與N型輕摻雜區(qū)9結(jié)深不同，即N型輕摻雜區(qū)9結(jié)深可根據(jù)耐壓和開啟電壓要求靈活調(diào)節(jié)。
[0037]所述低正向壓降的二極管P型重?fù)诫s區(qū)3摻雜濃度較高,大于5X IO17Cm-, 一方面可以直接形成重?fù)诫s的歐姆接觸，另一方面可提供大量空穴。
[0038]所述低正向壓降的二極管在F外延層4頂部引入N+重?fù)诫s區(qū)2，為MOSFET的漏極，提供電子，形成電子電流。
[0039]所述低正向壓降的二極管可以根據(jù)不同電壓和電流的要求調(diào)整的N型輕摻雜區(qū)的深度和濃度。
[0040]所述低正向壓降的二極管采用槽柵結(jié)構(gòu)，形成的縱向溝道，溝道長度易于控制，元胞結(jié)構(gòu)可以做的更小，節(jié)省器件面積。
[0041]借助MEDICI仿真軟件對所提供的如圖1所示的低正向壓降的二極管進(jìn)行仿真，仿真半個元胞結(jié)構(gòu)，仿真器件參數(shù)為:p型重?fù)诫s區(qū)3濃度為:lX1019cm-3，從頂部金屬陽極8到P型重?fù)诫s區(qū)3底部厚度為2.0Mm ；N+重?fù)诫s區(qū)2濃度為:1 X 102°cm_3，厚度為0.2Mm ；N型輕摻雜區(qū)9寬度為:0.12Mm ;左側(cè)柵氧化層6厚度為:0.04Mm，下側(cè)柵氧化層6厚度為:0.04Mm 外延層濃度為:2.5X IO15CnT3，從P型重?fù)诫s區(qū)3底部到N+襯底7上部深度為:10Mm ;N+襯底區(qū)7摻雜濃度為:2.5X102°cm_3，厚度為:0.5Mm ;仿真半個元胞寬度為:
1.44Mm。
[0042]本發(fā)明的工作原理可以描述如下:
所述低正向壓降的二極管器件可采用槽柵、平面柵等結(jié)構(gòu)，這些結(jié)構(gòu)的工作原理都是相似的。
[0043]N+重?fù)诫s區(qū)2提供電子，輔助耗盡N輕摻雜區(qū)9。P型重?fù)诫s一次注入形成縱向溝道，溝道長度為P型重?fù)诫s區(qū)3的深度。P型重?fù)诫s區(qū)3在形成重?fù)诫s歐姆接觸的同時，提供大量空穴。本發(fā)明采用N型積累型MOSFET，N+重?fù)诫s區(qū)2為MOSFET的漏極，多晶硅柵5為MOSFET的柵極，N+襯底區(qū)7為MOSFET的源極。該N型積累型MOSFET的漏極和多晶硅柵極短接，共同構(gòu)成低正向壓降二極管的陽極1，N+襯底構(gòu)成低正向二極管的陰極8。當(dāng)金屬陽極I加很小的正壓，金屬陰極8接地時，N+重?fù)诫s區(qū)2和F外延層4相連通，形成導(dǎo)電溝道。P型重?fù)诫s區(qū)3加正壓，即N型積累型MOSFET的體區(qū)接高電位，和金屬陰極8相連的F外延層4不加壓，即MOSFET的源區(qū)為低電位，體源電壓Vbs為正，由體效應(yīng)可知，閾值電壓絕對值相比于體源電壓為零時越大，積累型溝道內(nèi)的電荷變多，導(dǎo)通電流增加，在兩個N+重?fù)诫s區(qū)2下方以及柵氧化層6底部與F外延層4界面處形成電子積累的薄層，這有利于進(jìn)一步降低器件的開啟電壓。即當(dāng)正向偏置小于P型重?fù)诫s區(qū)3和N+重?fù)诫s區(qū)2之間的寄生PN結(jié)的勢壘電壓時，N型積累型MOSFET也會開啟，器件處于正向?qū)顟B(tài)，所以低正向壓降的二極管的所需的開啟電壓比較低。
[0044]P+重?fù)诫s區(qū)3、F外延區(qū)4和N+襯底7分別構(gòu)成PIN 二極管的P區(qū)、I區(qū)、N區(qū)，隨著外加電壓的增大，PIN結(jié)構(gòu)中的P區(qū)與N區(qū)之間的電勢大于PiN 二極管的內(nèi)建電勢，P+重?fù)诫s區(qū)3向F外延區(qū)4注入空穴，同時F外延區(qū)4向P+重?fù)诫s區(qū)3注入空穴，PiN 二極管開啟，使得器件有大量電流流過。
[0045]當(dāng)外加反向偏置時，陰極和陽極之間存在電勢差，由P型重?fù)诫s區(qū)3和N_外延層4構(gòu)成的PN結(jié)開始耗盡。P型重?fù)诫s區(qū)3的摻雜濃度遠(yuǎn)大于F外延層4的摻雜濃度，反偏耗盡層主要向N_外延層4擴(kuò)展，P型重才摻雜區(qū)3耗盡F外延層4。PN結(jié)快速耗盡，承受反偏電壓，超勢壘二極管的反向漏電流由PN結(jié)決定，能夠大大減小反向泄漏電流的大小。
[0046]圖2是本發(fā)明提供的一種低正向壓降的二極管器件平面柵結(jié)構(gòu)。其中多晶硅柵5和柵氧化層6做在器件頂部，形成平面柵結(jié)構(gòu)。器件的形成橫向溝道，溝道長度由N型輕摻雜區(qū)9的寬度決定，在獲得同樣擊穿電壓下，此結(jié)構(gòu)需要更長的P型重?fù)诫s區(qū)3，器件所需面積比較大。
[0047]圖3是本發(fā)明提供的低正向壓降的二極管的一種延伸結(jié)構(gòu)，其中N_外延層4和N+襯底7之間還具有N型緩沖區(qū)11。同樣，該延伸結(jié)構(gòu)也可以做成平面結(jié)構(gòu)。
[0048]圖4是本發(fā)明提供的低正向壓降的二極管的另外一種種延伸結(jié)構(gòu)，將圖1中本發(fā)明的N型輕摻雜區(qū)9換成P型區(qū)10。P型重?fù)诫s區(qū)3和P型區(qū)10共同構(gòu)成分區(qū)P阱，可根據(jù)不同電壓和電流要求，調(diào)整分區(qū)P阱的深度和濃度來滿足要求，P型區(qū)可通過硼注入得至IJ。該延伸結(jié)構(gòu)也可以做成平面結(jié)構(gòu)。
[0049]圖5是圖4中延伸結(jié)構(gòu)的平面柵結(jié)構(gòu)。其中多晶硅柵5和柵氧化層6做在器件頂部，形成平面柵結(jié)構(gòu)。器件的形成橫向溝道，溝道長度由P型輕摻雜區(qū)10的寬度決定，在獲得同樣擊穿電壓下，此結(jié)構(gòu)需要更長的P型重?fù)诫s區(qū)3，器件所需面積比較大。
[0050]圖6是本發(fā)明提供的低正向壓降的二極管器件仿真示意圖。
[0051]圖7是肖特基二極管器件仿真示意圖。器件頂部采用肖特基接觸，功函數(shù)為4.9。N外延濃度為2.5 X 1015cnT3，厚度為10Mm。
[0052]圖8是PiN 二極管器件仿真示意圖。器件N外延濃度為2.5X1015cm_3，厚度為ιομπ?ο
[0053]圖9是在相同N外延濃度(2.5Χ 1015cm_3)和厚度(IOMm)下本發(fā)明提供的低正向壓降的二極管和二極管、肖特基功率二極管正向曲線的比較。由于低正向壓降的二極管的開啟主要是通過N型積累型MOSFET的溝道導(dǎo)通而是電流通過，所以開啟電壓較低。通過對比可以看出，本發(fā)明提供的低正向壓降的二極管的開啟電壓約為2.5V，明顯優(yōu)于PiN 二極管和肖特基二極管的正向特性。
[0054]圖10是在相同N外延濃度(2.5X IO15CnT3)和厚度(IOMm)下本發(fā)明提供的低正向壓降的二極管和PiN 二極管、肖特基功率二極管反向泄漏電流的比較。本發(fā)明所提供的低正向壓降的二極管在關(guān)態(tài)時，通過反偏PN結(jié)的耗盡來承受耐壓，降低了二極管的反向漏電流。
【權(quán)利要求】
1.一種低正向壓降的二極管，其特征在于:包括N+襯底(7)，金屬化陰極(8)由N+襯底(7)引出，N+襯底(7)上面為F外延層(4);『外延層(4)頂部具有一個P型重?fù)诫s區(qū)(3)，P型重?fù)诫s區(qū)(3)的一側(cè)具有N+重?fù)诫s區(qū)(2)，其中P型重?fù)诫s區(qū)(3)的深度大于N+重?fù)诫s區(qū)(2)的深度；P型重?fù)诫s區(qū)(3)的一側(cè)還具有一個N型輕摻雜區(qū)(9)，所述N+重?fù)诫s區(qū)(2)與N型輕摻雜區(qū)(9)相鄰；P型重?fù)诫s區(qū)(3)和F外延層(4)形成PN結(jié)；『外延層(4)頂部具有通過柵氧化層(6)與其隔離的多晶硅柵電極(5)，N+重?fù)诫s區(qū)(2)和N型輕摻雜區(qū)(9)通過柵氧化層(6)與多晶硅柵(5)隔離；金屬化陽極(I)位于器件頂部，覆蓋所有P型重?fù)诫s區(qū)(3)、N+重?fù)诫s區(qū)(2)、柵氧化層(6)和多晶硅柵(5)。
2.如權(quán)利要求1所述的低正向壓降的二極管，其特征在于:N+重?fù)诫s區(qū)(2)、N型輕摻雜區(qū)(9)、F外延區(qū)(4)與N+襯底(7)形成N型積累型MOSFET的電子通路；P型重?fù)诫s區(qū)(3)與F外延區(qū)(4)和N+襯底(7)形成PiN二極管結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求2所述的低正向壓降的二極管，其特征在于:所述N型積累型MOSFET溝道長度由N+重?fù)诫s區(qū)(2)和F外延區(qū)(4)間的N型輕摻雜區(qū)(9)長度決定。
4.如權(quán)利要求1或2所述的低正向壓降的二極管，其特征在于:P型重?fù)诫s區(qū)(3)和N+重?fù)诫s區(qū)(2)的結(jié)深之差與N型輕摻雜區(qū)(9)結(jié)深相同或不同，即N型輕摻雜區(qū)(9)結(jié)深根據(jù)耐壓和開啟電壓要求調(diào)節(jié)。
5.如權(quán)利要求1、2或3所述的低正向壓降的二極管，其特征在于:所述P型重?fù)诫s區(qū)(3)摻雜濃度大于5X IO17Cm 3O
6.如權(quán)利要求 1或2所述的低正向壓降的二極管，其特征在于:所述N_外延層(4)和N+襯底(7 )之間還具有N型緩沖區(qū)(11)。
7.如權(quán)利要求1所述的低正向壓降的二極管，其特征在于:所述N型輕摻雜區(qū)(9)替換為為P型區(qū)(10)，p型重?fù)诫s區(qū)(3)和P型區(qū)(10)共同構(gòu)成分區(qū)P阱，通過調(diào)整分區(qū)P阱的深度和濃度來滿足不同電壓和電流要求，所述P型區(qū)(10)通過注入包括硼的受主雜質(zhì)得到。
【文檔編號】H01L29/861GK103441151SQ201310380184
【公開日】2013年12月11日 申請日期:2013年8月27日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月27日
【發(fā)明者】喬明, 許琬, 張昕, 章文通, 李燕妃, 吳文杰, 張波 申請人:無錫市芯茂微電子有限公司