[發明專利]可控硅結構

在審

• 申請號: 202110673779.3
• 申請日: 2021-06-17
• 公開（公告）號: CN113410296A
• 公開（公告）日: 2021-09-17
• 發明（設計）人: 楊志偉;邵長海;左建偉;孫傳幫
• 申請（專利權）人: 吉林華微電子股份有限公司
• 主分類號: H01L29/74
• 分類號: H01L29/74;H01L29/06
• 代理公司: 成都極刻智慧知識產權代理事務所(普通合伙) 51310
• 代理人: 宋江

本申請提供的可控硅結構，涉及半導體技術領域。在本申請中，可控硅結構包括電極結構和半導體結構，電極結構與半導體結構電連接。半導體結構包括至少一層N型半導體材料層和至少一層P型半導體材料層。其中，至少一層N型半導體材料層和至少一層P型半導體材料層中的至少一層為目標半導體層，目標半導體層包括依次分布的摻雜濃度不同和/或摻雜元素不同的多個子區域。基于上述結構設計，可以改善現有的可控硅結構中存在的動態特性不佳的問題。

技術領域

本申請涉及半導體技術領域，具體而言，涉及一種可控硅結構。

背景技術

可控硅作為重要的功率半導體器件，應用范圍在不斷的擴展。其中，在較多的應用環境中，對可控硅的性能要求會較高。但是，經發明人研究發現，在現有的可控硅結構中，存在著動態特性不佳的問題。

發明內容

有鑒于此，本申請的目的在于提供一種可控硅結構，以改善現有的可控硅結構中存在的動態特性不佳的問題。

為實現上述目的，本申請實施例采用如下技術方案：

一種可控硅結構，包括電極結構和半導體結構，所述電極結構與所述半導體結構電連接，所述半導體結構包括：

至少一層N型半導體材料層；

至少一層P型半導體材料層；

其中，所述至少一層N型半導體材料層和所述至少一層P型半導體材料層中的至少一層為目標半導體層，所述目標半導體層包括依次分布的摻雜濃度不同和/或摻雜元素不同的多個子區域。

在本申請實施例較佳的選擇中，在上述可控硅結構中，所述至少一層N型半導體材料層包括第一半導體層和第四半導體層，所述至少一層P型半導體材料層包括第二半導體層和第三半導體層；

其中，所述第二半導體層位于所述第一半導體層的一側，所述第三半導體層位于所述第一半導體層遠離所述第二半導體層的一側，所述第四半導體層位于所述第二半導體層遠離所述第一半導體層的一側。

在本申請實施例較佳的選擇中，在上述可控硅結構中，所述至少一層N型半導體材料層還包括第五半導體層，所述第五半導體層位于所述第三半導體層遠離所述第一半導體層的一側。

在本申請實施例較佳的選擇中，在上述可控硅結構中，所述第二半導體層和所述第三半導體層分別為所述目標半導體層。

在本申請實施例較佳的選擇中，在上述可控硅結構中，所述第四半導體層和所述第五半導體層分別為所述目標半導體層。

在本申請實施例較佳的選擇中，在上述可控硅結構中，所述第二半導體層、所述第三半導體層、所述第四半導體層和所述第五半導體層分別為所述目標半導體層。

在本申請實施例較佳的選擇中，在上述可控硅結構中，在所述半導體結構包括的多層半導體材料層依次堆疊的方向上，每一層所述目標半導體層包括多個依次層疊分布且摻雜濃度不同和/或摻雜元素不同的子區域。

在本申請實施例較佳的選擇中，在上述可控硅結構中，在所述半導體結構包括的多層半導體材料層依次堆疊的方向上，每一層所述目標半導體層包括多個依次層疊分布且摻雜濃度依次增加或減少的子區域。

在本申請實施例較佳的選擇中，在上述可控硅結構中，所述至少一層N型半導體材料層和所述至少一層P型半導體材料層依次堆疊之后在堆疊方向上的兩個表面中至少包括一個目標表面：

其中，所述目標表面包括陽極區域和陰極區域，所述陽極區域和所述陰極區域分別與所述電極結構接觸，所述陽極區域在進行重摻雜處理之后與所述電極結構形成歐姆接觸，所述陰極區域未進行重摻雜處理。

在本申請實施例較佳的選擇中，在上述可控硅結構中，所述目標表面還包括隔離區域，所述隔離區域未進行重摻雜處理。