局域鉑摻雜功率快恢復(fù)二極管的研究.pdf

1、該項(xiàng)目研究的領(lǐng)域是半導(dǎo)體功率開關(guān)器件,研究對(duì)象為高壓功率快恢復(fù)二極管(FRD).高壓功率快恢復(fù)二極管是功率電子技術(shù)中的關(guān)鍵元件,其性能要求為反向恢復(fù)速度快且軟度大、反向漏電小和正向壓降低等.不論是傳統(tǒng)的擴(kuò)金、擴(kuò)鉑、及電子輻照,還是新發(fā)展的He<'2+>、H<'+>離子注入局域壽命控制技術(shù)(ALLC)都還未很好地解決器件電特性的折衷問題.現(xiàn)有實(shí)現(xiàn)局域壽命控制技術(shù)的僅有技術(shù)是以氫離子或氦離子注入產(chǎn)生的局域高密度缺陷來形成局域低壽命區(qū),但該種

2、缺陷造成快恢復(fù)二極管反向漏電極大從而限制了局域壽命控制技術(shù)提高開關(guān)速度和軟度的效果.又已知摻鉑的快恢復(fù)二極管的復(fù)合中心具有較理想能級(jí)位置,反向漏電特別小,而且最新發(fā)現(xiàn)氫離子注入產(chǎn)生缺陷在退火中可吸取硅表面的鉑使之轉(zhuǎn)化為類似輻照感生缺陷的鉑摻雜的分布.據(jù)此,該項(xiàng)目提出用氫注入缺陷轉(zhuǎn)化為鉑雜質(zhì)的方法在FRD中形成局域鉑摻雜的低壽命區(qū)來克服現(xiàn)有局域壽命控制技術(shù)漏電大的問題.通過試驗(yàn)我們發(fā)現(xiàn)利用質(zhì)子輻照的感生缺陷對(duì)鉑硅電極中鉑的汲取作用來進(jìn)行壽