專利名稱：一種快恢復二極管的制作方法
技術領域：
一種快恢復二極管技術領域[0001]本實用新型涉及半導體領域，特別涉及一種快恢復二極管。
背景技術：
[0002]FRD (快恢復二極管)具有工作頻率高、導通壓低等優(yōu)點，廣泛應用于功率控制電路，起續(xù)流或整流的作用。隨著電力電子技術的發(fā)展，要求FRD具有更高的工作頻率以及更好的開關軟度。[0003]圖1所示為傳統的FRD的結構示意圖。以PIN+型二極管的FRD為例，FRD從下至上依次包括:陰極金屬層101、陰極層102 (N+區(qū))、漂移區(qū)103 (N區(qū))、陽極區(qū)104 (P區(qū))和陽極金屬層105。FRD的工作頻率與關斷時漂移區(qū)103存儲的過剩載流子的壽命有關。載流子的壽命越短，反向恢復時間越短，工作頻率越高。目前主要是通過電子輻照、重金屬摻雜、質子注入以及氦離子注入等工藝來控制縮短過剩載流子的壽命，從而降低關斷時間，提高工作頻率。[0004]上述各種方法制得的器件都有明顯的缺陷:采用電子輻照制得的器件，雖然能夠提高FRD的開關頻率，但是同時FRD的開關軟度有所降低，并且通過電子輻照形成的壽命控制在高溫下容易退化，而且該方法對封裝工藝條件有限制；采用重金屬摻雜制得的器件，重金屬在器件中的分布不可控；采用質子和氦離子注入制得的器件，在提高工作頻率的同時也提高開關軟度，但是需要進行高能離子注入，成本高，工藝難度大，而且注入的深度有限。實用新型內容[0005]本實用新型的目的旨在至少解決上述技術缺陷之一，提供一種快恢復二極管，在提高快恢復二極管的工作頻率的同時保證開關軟度，提高局域壽命控制效果。[0006]為達到上述目的，本實用新型提供一種快恢復二極管，該快恢復二極管包括:陰極金屬層；位于所述陰極金屬層上的陰極區(qū)，所述陰極區(qū)具為N型；位于所述陰極區(qū)上的漂移區(qū)，所述漂移區(qū)為N型；位于所述漂移區(qū)上的陽極區(qū)，所述陽極區(qū)為P型，所述漂移區(qū)和所述陽極區(qū)的界面處形成PN結，所述PN結處和或所述漂移區(qū)中和或所述陽極區(qū)中形成有鍵合界面；和位于所述陽極區(qū)上的陽極金屬層。[0007]在本實用新型的一個實施例中，當所述鍵合界面位于所述漂移區(qū)時，所述鍵合界面到所述PN結的距離為Cl1，所述鍵合界面到所述漂移區(qū)和所述陰極區(qū)的界面處的距離為C^d1M2的取值范圍為=CKd1Al2 ( 1/2。通過控制鍵合界面在漂移區(qū)的深度，使位于鍵合界面的復合中心(即低壽命區(qū)·域)對FRD的軟度幾乎不產生影響。[0008]在本實用新型的一個實施例中，所述漂移區(qū)中和或所述陽極區(qū)中形成有多個鍵合界面。根據實際情況將鍵合界面形成在預定的深度范圍，并且通過形成多個低壽命區(qū)域，更大程度上降低少數載流子的壽命，縮短反向恢復時間，從而進一步提高FRD的開關頻率。[0009]在本實用新型的一個實施例中，當所述漂移區(qū)中形成有多個鍵合界面時，距離所述PN結最遠的鍵合界面到所述PN結的距離為Cl1，所述最遠的鍵合界面到所述漂移區(qū)和所述陰極區(qū)的界面處的距離為d2，Ciyd2的取值范圍為:0((1/4 ( 1/2。通過控制鍵合界面在漂移區(qū)的深度，使位于鍵合界面的復合中心(即低壽命區(qū)域)對FRD的軟度幾乎不產生影響。[0010]在本實用新型的一個實施例中，形成所述鍵合界面的兩個晶片的晶向和摻雜濃度相同。當形成所述鍵合界面的兩個晶片采用相同的晶向時，兩晶片的晶面原子面密度相同，鍵合界面處絕大多數原子間形成共價鍵，晶格缺陷相對較少，從而載流子壽命相對較高。在本實用新型的另一個實施例中，形成所述鍵合界面的兩個晶片的晶向和摻雜濃度不相同。當形成所述鍵合界面的兩個晶片采用不同的晶向時，兩晶片的晶面原子面密度不同，有較多的原子沒有形成共價鍵，晶格缺陷相對較多，從而載流子壽命相對較低。故在實際應用中，可以根據對器件壽命控制水平的要求選取相同或者不同的晶向鍵合。[0011]本實用新型提供一種FRD的結構，本實用新型的有益效果體現如下:[0012](I)在FRD的體區(qū)(即PN結處和或PN結之上的陽極區(qū)和或PN結之下的陰極區(qū))形成鍵合界面，一方面由于在鍵合界面附近產生大量缺陷，另一方面由于鍵合過程中的其它工藝步驟也會在器件表面引入一定的雜質，這些缺陷和雜質形成穩(wěn)定的復合中心，從而降低少數載流子的壽命，使鍵合界面成為低壽命區(qū)域，進而提高FRD的開關頻率；[0013](2)根據本實用新型實施例的FRD的結構，可以精確控制鍵合界面在FRD的體區(qū)的位置，從而能夠精確的控制載流子在FRD體區(qū)的壽命分布，有效提高FRD的開關速度，同時不明顯惡化FRD的正向壓降和開關軟度；[0014](3)根據本實用新型實施例的FRD的制造方法不需要高能離子注入，工藝簡單易實現，成本低；[0015](4)本實用新型實施例還可以配合其他已知的壽命控制技術靈活使用，例如，在采用鍵合技術的基礎上，適當引入輕微的電子輻照或者重金屬摻雜等技術，以達到實際所需要的器件壽命控制水平，提高FRD的速度和軟度。[0016]本實用新型附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。


[0017]本實用新型上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從
以下結合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:[0018]圖1為傳統的FRD的結構示意圖。[0019]圖2為根據本·實用新型第一實施例的FRD的結構示意圖。[0020]圖3為根據本實用新型第二實施例的FRD的結構示意圖。[0021]圖4為根據本實用新型第三實施例的FRD的結構示意圖。[0022]圖5為根據本實用新型第四實施例的FRD的結構示意圖。[0023]圖6-13為根據本實用新型實施例的FRD結構的制造方法的中間步驟的結構示意圖。
具體實施方式
[0024]下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中為區(qū)別和表述方便起見，在不同實施例中以不同的標號表示相同的或具有類似功能的部件或元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本實用新型，而不能解釋為對本實用新型的限制。[0025]在本實用新型的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底” “內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。[0026]需要說明的是，此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。進一步地，在本實用新型的描述中，除非另有說明，“多個”的含義是兩個或兩個以上。[0027]本實用新型通過采用簡單的鍵合技術在FRD體區(qū)內形成鍵合界面，相互鍵合的兩個晶片中的晶格發(fā)生鍵與鍵的斷裂和重新組合，所以在鍵合界面附近必然產生大量缺陷，同時在鍵合過程中的其它工藝步驟也會在表面引入一定的雜質，這些缺陷和雜質形成穩(wěn)定的復合中心，這些復合中心降低載流子的壽命，使鍵合界面成為低壽命區(qū)域，從而提高FRD的開關頻率。由于低壽命區(qū)域產生于鍵合界面附近，故通過精確控制鍵合界面在FRD的體區(qū)的位置，即可以精確地控制載流子在FRD體區(qū)的壽命分布，有效提高FRD的開關速度，同時不明顯惡化FRD的正向壓降和開關軟 度。根據本實用新型實施例，鍵合界面可以設置在器件的PN結下方、PN結處以及PN結上方，并且可以設置多個鍵合界面。
以下結合附圖2-5具體說明基于上述實用新型思想的四個實施例。[0028]需要說明的是，本實用新型以下各實施例均以PIN+型二極管的FRD為例進行說明，對于NIP+型二極管的FRD，可以參照本實用新型實施例，相應改變摻雜類型即可，在此不再贅述。[0029]圖2為根據本實用新型第一實施例的FRD的結構示意圖。在本實施例中，鍵合界面設置在器件的PN結下方。如圖2所示，該FRD結構從下至上依次包括:陰極金屬層201 ；位于陰極金屬層201上的N型陰極區(qū)202，在本實施例中，優(yōu)選地，陰極區(qū)202為N+型；位于陰極區(qū)202上的N型漂移區(qū)；位于漂移區(qū)上的P型陽極區(qū)204，N型漂移區(qū)和P型陽極區(qū)204的界面處形成PN結，漂移區(qū)中形成有鍵合界面HH’(如圖2中虛線所示)，其中，鍵合界面HH’將漂移區(qū)沿層堆疊方向劃分為兩部分，包括第一漂移區(qū)203和第二漂移區(qū)206，第二漂移區(qū)206位于第一漂移區(qū)203的上；和位于陽極區(qū)204上的陽極金屬層205。[0030]在本實施例中，如圖2所示，設鍵合界面HH’到PN結的距離為Cl1，鍵合界面HH’到第一漂移區(qū)203和陰極區(qū)202的界面處的距離為d2，則優(yōu)選地，Ciyd2的取值范圍為AU1/d2 < 1/2。通過控制鍵合界面在漂移區(qū)的深度，使位于鍵合界面的復合中心(即低壽命區(qū)域)對FRD的軟度幾乎不產生影響。[0031]圖3為根據本實用新型第二實施例的FRD的結構示意圖。在本實施例中，鍵合界面設置在器件的PN結處。如圖3所示，該FRD結構從下至上依次包括:陰極金屬層301 ;位于陰極金屬層301上的N型陰極區(qū)302，在本實施例中，優(yōu)選地，陰極區(qū)302為N+型；位于陰極區(qū)302上的N型漂移區(qū)303 ;位于漂移區(qū)303上的P型陽極區(qū)304，N型漂移區(qū)303和P型陽極區(qū)304的界面處形成PN結，PN結處形成有鍵合界面HH’(如圖3中虛線所示)；和位于陽極區(qū)304上的陽極金屬層305。[0032]圖4為根據本實用新型第三實施例的FRD的結構示意圖。在本實施例中，鍵合界面設置在器件的PN結上方。如圖4所示，該FRD結構從下至上依次包括:陰極金屬層401 ；位于陰極金屬層401上的N型陰極區(qū)402，在本實施例中，優(yōu)選地，陰極區(qū)402為N+型；位于陰極區(qū)402上的N型漂移區(qū)403 ;位于漂移區(qū)403上的P型陽極區(qū)，N型漂移區(qū)403和P型陽極區(qū)的界面處形成PN結，陽極區(qū)內形成有鍵合界面HH’(如圖4中虛線所示)，其中，鍵合界面HH’將陽極區(qū)沿層堆疊方向劃分為兩部分，包括第一陽極區(qū)404和第二陽極區(qū)406，第二陽極區(qū)406位于第一陽極區(qū)404上；和位于第二陽極區(qū)406上的陽極金屬層405。[0033]圖5為根據本實用新型第四實施例的FRD的結構示意圖。在本實施例中，鍵合界面設置在器件的PN結下方且設置有多個鍵合界面。如圖5所示，該FRD結構從下至上依次包括:陰極金屬層501 ;位于陰極金屬層501上的N型陰極區(qū)502，在本實施例中，優(yōu)選地，陰極區(qū)502為N+型；位于陰極區(qū)502上的N型漂移區(qū)；位于漂移區(qū)上的P型陽極區(qū)504，N型漂移區(qū)和P型陽極區(qū)504的界面處形成PN結，漂移區(qū)內形成有鍵合界面H1H1 ’和H2H2’(如圖5中虛線所示)，其中，鍵合界面H1H i’和H2H2’將漂移區(qū)沿層堆疊方向劃分為三部分，自下至上分別記為漂移區(qū)503、漂移區(qū)506和漂移區(qū)507 ;和位于陽極區(qū)404上的陽極金屬層405。[0034]需指出的是，圖5所示的在漂移區(qū)中形成兩個鍵合界面的第四實施例僅僅用于說明本實用新型的一種實施例，并不用于限制本實用新型。本領域技術人員可以根據對低壽命區(qū)域的控制需要，在漂移區(qū)中和/或陽極區(qū)中分別設置多個鍵合界面，還可以包括在PN結處設置一個鍵合界面，并且根據實際情況將各個鍵合界面形成在預定的深度范圍。并且通過形成多個低壽命區(qū)域，更大程度上降低少數載流子的壽命，縮短反向恢復時間，從而進一步提高FRD的開關頻率。[0035]在本實施例中，如圖5所示，當漂移區(qū)中形成有多個鍵合界面時，設距離PN結最遠的鍵合界面H1H1’到PN結的距離為Cl1，鍵合界面H1H1’到漂移區(qū)503和陰極區(qū)502的界面處的距離為d2，則優(yōu)選地，Cl1Al2的取值范圍為=CKd1Al2 ( 1/2。通過控制鍵合界面在漂移區(qū)的深度，使位于鍵合界面的復合中心(即低壽命區(qū)域)對FRD的軟度幾乎不產生影響。[0036]在上述四個實施例中，形成鍵合界面的兩個晶片的晶向和摻雜濃度可以相同。例如，當形成鍵合界面的兩個晶片采用相同的晶向時，兩晶片的晶面原子面密度相同，鍵合界面處絕大多數原子間 形成共價鍵，晶格缺陷相對較少，從而載流子壽命相對較高?？蛇x地，形成鍵合界面的兩個晶片的晶向和摻雜濃度可以不相同。當形成鍵合界面的兩個晶片采用不同的晶向時，兩晶片的晶面原子面密度不同，有較多的原子沒有形成共價鍵，晶格缺陷相對較多，從而載流子壽命相對較低。故在實際應用中，可以根據對器件壽命控制水平的要求選取相同或者不同的晶向鍵合。[0037]
以下結合附圖6-13描述根據本實用新型實施例的FRD結構的制造方法。需指出的是，為描述方便起見，下述制造方法的中間步驟的結構示意圖6-13中的標號與上述第四實施例的FRD結構中的標號相對應，對于第一、第二、第三實施例的FRD結構本領域技術人員可以相應地對應為圖6-13中的標號，在此不再一一贅述。該方法包括以下步驟:[0038]步驟SlOl:提供第一晶片，第一晶片包括陰極區(qū)502和位于陰極區(qū)502上的漂移區(qū)503，陰極區(qū)502和漂移區(qū)503具有第一導電類型，如圖6所示。第一晶片以及下述的第二晶片的材料包括但不限于基本半導體，例如硅、鍺、金剛石，或化合物半導體，例如碳化硅、砷化鎵、砷化銦或者磷化銦。第一晶片可以可選地包括外延層，可以被應力改變以增強其性能，以及可以包括摻雜配置。例如在本實施例中，提供的第一晶片包括N+型襯底和形成在襯底上的N型外延層。其中，N+型襯底即為陰極區(qū)502，N型外延層即為漂移區(qū)503。[0039]步驟S102:在第一晶片的漂移區(qū)503上依次鍵合一個或多個第二晶片，每個第二晶片具有第一導電類型，以及分別將每個第二晶片減薄至所需厚度。在本實施例中，第二晶片為N型，且以在外延層503 (即漂移區(qū)503)上鍵合兩個第二晶片為例。對于在外延層503上鍵合更多個晶片的方案，本領域技術人員可以參照本實施例進行，在此不再贅述。具體地，首先在外延層503上鍵合第一個第二晶片506并減薄(例如通過研磨工藝)至所需厚度，第二晶片506與外延層503之間形成鍵合界面H1H1'如圖7所示。然后在第二晶片506上鍵合第二個第二晶片507并減薄至所需厚度，第二晶片507與第二晶片506之間形成鍵合界面H 2H2’，如圖8所示。在本實施例中，由于鍵合界面H1H1’和H2H2’的位置可以由第二晶片506和第二晶片507的厚度精確控制，而這些厚度控制從工藝(例如研磨工藝)角度是容易實現的，故根據本實用新型實施例的制造方法，可以實現精確地控制載流子在FRD體區(qū)內的壽命分布，有效提高FRD的開關速度，同時不明顯惡化FRD的正向壓降和開關軟度。[0040]步驟S103:對第二晶片進行摻雜以形成具有第二導電類型的陽極區(qū)。當對第二晶片進行摻雜以形成具有第二導電類型的陽極區(qū)后，具有第二導電類型的陽極區(qū)和與之相鄰的第一導電類型的區(qū)域(可能是第二晶片或者第一晶片的區(qū)域)之間即形成PN結。根據摻雜深度的不同，鍵合界面和PN結之間的位置關系包括以下三種情況:[0041](I)至少一個鍵合界面位于PN結之下(例如第一或第四實施例的FRD結構)。具體地，可以通過在第二晶片507的表面進行離子注入以形成P型摻雜區(qū)作為陽極區(qū)504，并且控制摻雜深度小于減薄后的第二晶片507的厚度，即，使鍵合界面H2H2’和H1H1 ’均位于PN結之下，如圖9所示。當然，在另外的實施例中，還可以通過對第二晶片507和第二晶片506進行離子注入以形成P型摻雜區(qū)作為陽極區(qū)504，并且控制摻雜深度大于減薄后的第二晶片507的厚度但小于減薄后的第二晶片507和第二晶片506的厚度和，即，僅使鍵合界面H1H1’位于PN結之下，如圖10所示。需指出的是，在這種情況下，假設陽極區(qū)504的底部與第二晶片506和第一晶片的鍵合界面之間的距離為Cl1，第一晶片的外延層503的厚度為d2，則優(yōu)選地，Cl1Al2的取值范圍為:0^/4 ( 1/2。根據本實用新型的FRD的制造方法，通過精確控制鍵合界面在FRD體區(qū)的位置，故可以將鍵合界面設置在對FRD的軟度幾乎不產生影響的位置。[0042](2)其中一個鍵合界面位于PN結處(例如第二實施例的FRD結構)。具體地，可以通過對第二晶片507進行離子注入以形成P型摻雜區(qū)作為陽極區(qū)504，并且控制摻雜深度等于減薄后的第二晶片507的厚度，即，使PN結位于鍵合界面H2H2’處，而另一個鍵合界面H1H1’位于PN結之下，如圖11所示。當然，在另外的實施例中，還可以通過對第二晶片507和第二晶片506進行離子注入以形成P型摻雜區(qū)作為陽極區(qū)504，并且控制摻雜深度等于減薄后的第二晶片507和第二晶片506的厚度和，即，使PN結位于鍵合界面H1H1 ’處，而另一個鍵合界面H2H2’位于PN結之上，如圖12所示。[0043](3)至少一個鍵合界面位于PN結之上(例如第三實施例的FRD結構)。具體地，可以通過對第二晶片507和第二晶片506進行離子注入以形成P型摻雜區(qū)作為陽極區(qū)504，并且控制摻雜深度大于減薄后的第二晶片507的厚度。在一個實施例中，如果摻雜深度大于減薄后的第二晶片507的厚度但小于第二晶片507和第二晶片506的厚度和，即，使鍵合界面H2H2’位于PN結之上，鍵合界面H1H1 ’位于PN結之下，這種情況與圖10所示的情況相同。在另一個實施例中，如果摻雜深度大于減薄后的第二晶片507和第二晶片506的厚度和，即，鍵合界面H2H2’和H1H1 ’均位于PN結之上，如圖13所示。[0044]步驟S105:在第一晶片502的陰極區(qū)下方形成陰極金屬層501，以及在陽極區(qū)504上形成陽極金屬層505，如圖5所示。陰極金屬層501和陽極金屬層505均可以通過蒸發(fā)、濺射或者化學氣相沉積(CVD)、物理氣相沉積(PVD)、原子層沉積(ALD)等淀積工藝形成。[0045]需指出的是，在根據本實用新型實施例的制造方法中，形成鍵合界面的兩個晶片的晶向和摻雜濃度可以相同。例如，當形成鍵合界面的兩個晶片采用相同的晶向時，兩晶片的晶面原子面密度相同，鍵合界面處絕大多數原子間形成共價鍵，晶格缺陷相對較少，從而載流子壽命相對較高?？蛇x地，形成鍵合界面的兩個晶片的晶向和摻雜濃度可以不相同。當形成鍵合界面的兩個晶片采用不同的晶向時，兩晶片的晶面原子面密度不同，有較多的原子沒有形成共價鍵，晶格缺陷相對較多，從而載流子壽命相對較低。故在實際應用中，可以根據對器件壽命控制水平的要求選取相同或者不同的晶向鍵合。[0046]另外需指出的是，根據本實用新型實施例的上述三種方法均可以配合其他已知的壽命控制技術靈活使用，例如，在采用鍵合技術的基礎上，當形成陽極區(qū)之后，適當引入輕微的電子輻照或者重金屬摻雜等技術，以達到實際所需要的器件壽命控制水平，提高FRD的速度和軟度。[0047]本實用新型提供一種FRD的結構及其制造方法。通過鍵合技術，在FRD的體區(qū)(SPPN結處和或PN結之上的陽極區(qū)和或PN結之下的陰極區(qū))形成鍵合界面，一方面由于在鍵合界面附近產生大量缺陷，另一方面由于鍵合過程中的其它工藝步驟也會在器件表面引入一定的雜質，這些缺陷和雜質形成穩(wěn)定的復合中心，從而降低少數載流子的壽命，使鍵合界面成為低壽命區(qū)域，進而提高FRD的開關頻率。另外，根據本實用新型實施例的FRD的結構及其制造方法，可以精確控制鍵合界面在FRD的體區(qū)的位置，從而能夠精確的控制載流子在FRD體區(qū)的壽命分布，有效提高FRD的開關速度，同時不明顯惡化FRD的正向壓降和開關軟度。同時，根據本實用新型實施例的FRD的制造方法不需要高能離子注入，工藝簡單易實現，成本低。[0048]在本說明書的描述中 ，參考術語“ 一個實施例”、“ 一些實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中，對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且，描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。[0049]盡管已經示出和描述了本實用新型的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的范圍由所附權利要求及其等同限定。
權利要求1.一種快恢復二極管，包括: 陰極金屬層； 位于所述陰極金屬層上的陰極區(qū)，所述陰極區(qū)為N型； 位于所述陰極區(qū)上的漂移區(qū)，所述漂移區(qū)為N型； 位于所述漂移區(qū)上的陽極區(qū)，所述陽極區(qū)為P型，所述漂移區(qū)和所述陽極區(qū)的界面處形成PN結，所述PN結處和/或所述漂移區(qū)中和/或所述陽極區(qū)中形成有鍵合界面；和 位于所述陽極區(qū)上的陽極金屬層。
2.如權利要求1所述的快恢復二極管，其特征在于，當所述鍵合界面位于所述漂移區(qū)時，所述鍵合界面到所述PN結的距離為Cl1，所述鍵合界面到所述漂移區(qū)和所述陰極區(qū)的界面處的距離為d2, (Vd2的取值范圍為:0^/4 ( 1/2。
3.如權利要求1所述的快恢復二極管，其特征在于，所述漂移區(qū)中和/或所述陽極區(qū)中形成有多個鍵合界面。
4.如權利要求3所述的快恢復二極管，其特征在于，當所述漂移區(qū)中形成有多個鍵合界面時，距離所述PN結最遠的鍵合界面到所述PN結的距離為Cl1，所述最遠的鍵合界面到所述漂移區(qū)和所述陰極區(qū)的界面處的距離為d2，Cl1Al2的取值范圍為:0^/4 ( 1/2。
5.如權利要求1所述的快恢復二極管，其特征在于，形成所述鍵合界面的兩個晶片的晶向和摻雜濃度相同。
6.如權利要求1所述的快恢復二極管，其特征在于，形成所述鍵合界面的兩個晶片的晶向和摻雜濃度不相同。 ·
專利摘要本實用新型提供一種快恢復二極管，該快恢復二極管包括陰極金屬層；位于所述陰極金屬層上的陰極區(qū)，所述陰極區(qū)為N型；位于所述陰極區(qū)上的漂移區(qū)，所述漂移區(qū)為N型；位于所述漂移區(qū)上的陽極區(qū)，所述陽極區(qū)為P型，所述漂移區(qū)和所述陽極區(qū)的界面處形成PN結，所述PN結處和或所述漂移區(qū)中和或所述陽極區(qū)中形成有鍵合界面；和位于所述陽極區(qū)上的陽極金屬層。通過引入鍵合界面以在快恢復二極管體區(qū)形成低壽命區(qū)域，并且通過精確控制鍵合界面的位置，以精確地控制載流子在快恢復二極管體區(qū)的壽命分布，有效提高快恢復二極管的開關速度，同時保證開關軟度。
文檔編號H01L29/861GK203118957SQ201220507788
公開日2013年8月7日 申請日期2012年9月27日 優(yōu)先權日2012年9月27日
發(fā)明者吳海平, 郝瑞紅, 肖秀光 申請人:寧波比亞迪半導體有限公司