[实用新型]一种快恢复二极管

说明书

本实用新型提供了一种快恢复二极管，涉及半导体技术领域。其中，快恢复二极管包括：晶圆；设置于所述晶圆上的元胞区，所述元胞区包括第一离子部和第二离子部，所述第一离子部沿预设方向间隔分布，相邻两个所述第一离子部之间设置有所述第二离子部。本申请在元胞区设置有第一离子部及第二离子部，其中，第一离子部与第二离子部可以为浓度不同的掺杂离子类型，形成第一离子部与第二离子部相间分布的主结区域，由此可兼顾第一离子部离子浓度下快恢复二极管的优势、第二离子部浓度下快恢复二极管的优势，有效改善快恢复二极管的性能。

技术领域

本实用新型涉及半导体技术领域，具体而言，涉及一种快恢复二极管。

背景技术

随着技术的进步、社会的发展，电力的消耗越来越大，为实现绿色可持续发展，对电力电子器件的需求越来越大；其中，功率半导体器件是电力电子领域的主流器件，是弱电控制强电的关键器件。功率半导体器件广泛应用于各种功率控制电路、驱动电路等电路中，在各种变频电机、光伏逆变及智能电网、新能源汽车、电力机车牵引驱动等领域有着不可替代的作用。

功率半导体器件主要包括：GTO(晶闸管)、IGBT(绝缘栅双极型晶体管)、功率MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)、FRD(快恢复二极管)等等。

传统的FRD(快恢复二极管)的元胞区一般只有一个主结，如图1所示，没有重复的元胞单元，因此快恢复二极管器件也会受限于仅有的一个主结(main junction)，一个主结只能侧重于器件的一种特性，使得快恢复二极管器件的性能不能得到很好的提升。

实用新型内容

为解决现有技术中快恢复二极管器件性能较差的技术问题，本实用新型的主要目的在于，提供一种能够有效提升性能的快恢复二极管。

本实用新型实施例提供了一种快恢复二极管，包括：

晶圆；

设置于所述晶圆上的元胞区，所述元胞区包括第一离子部和第二离子部，所述第一离子部沿预设方向间隔分布，相邻两个所述第一离子部之间设置有所述第二离子部。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，所述晶圆包括：衬底层及在所述衬底层表面形成的外延层，所述外延层远离所述衬底层的一侧形成有所述元胞区，且所述元胞区沿所述外延层到所述衬底层的方向延伸。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，相邻两个所述第一离子部之间的所述外延层表面设置有弧形槽，所述弧形槽内设置有所述第二离子部。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，所述第一离子部延伸的距离大于所述第二离子部延伸距离。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，所述第一离子部包括重掺杂P型离子，所述第二离子部包括轻掺杂P型离子。

进一步地，在本实用新型一个较佳的实施例中，所述外延层包括依次设置于所述衬底层表面的第一外延层及第二外延层，所述元胞区制作于所述第二外延层上。

本实用新型实施例提供的一种快恢复二极管，在元胞区设置有第一离子部及第二离子部，其中，第一离子部与第二离子部可以为浓度不同的掺杂离子类型，形成第一离子部与第二离子部相间分布的主结区域，由此可兼顾第一离子部离子浓度下快恢复二极管的优势、第二离子部浓度下快恢复二极管的优势，有效改善快恢复二极管的性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是现有技术中的快恢复二极管的结构示意图；