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专利号: 2019108420297
申请人: 电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-17
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种碳化硅门极可关断晶闸管,其元胞结构包括阴极结构、漂移区结构、门极结构和阳极结构;所述阳极结构包括P型衬底(2)和位于P型衬底(2)下表面的阳极金属(1);所述漂移区结构包括N‑漂移区(4)和位于N‑漂移区(4)下表面的N+场截止层(3);其特征在于,在漂移区结构和阳极结构之间还具有P+衬底缺陷抑制缓冲层(11),即P+衬底缺陷抑制缓冲层(11)位于N+场截止层(3)和P型衬底(2)之间;所述门极结构包括P+门极缓冲层(12)、P‑门极层(13)、P+门极重掺杂区(6)、门极金属(8);所述P+门极缓冲层(12)位于N‑漂移区(4)上表面,P‑门极层(13)位于P+门极缓冲层(12)上表面,P+门极重掺杂区(6)位于P‑门极层(13)上层一侧,门极金属(8)覆盖P+门极重掺杂区(6)上表面,并向两侧延伸至P‑门极层(13)上表面;所述阴极结构包括N+阴极区(7)以及位于N+阴极区(7)上表面的金属层(9);N+阴极区(7)位于P‑门极层(13)上表面远离门极金属(8)的一端;

所述的P+门极缓冲层(12)的掺杂浓度高于N‑漂移区(4)和P‑门极层(13)的掺杂浓度,用于使得P‑门极层(13)避免穿通击穿并承受更大的电压。

2.根据权利要求1所述的碳化硅门极可关断晶闸管,其特征在于,所述的P+门极缓冲层‑3

(12)的厚度为0.1~5μm,掺杂浓度范围大于1e17cm 。