[发明专利]低动态电阻低电容二极管

权利要求书

1.一种半导体器件，其包括：

n型衬底，其具有大于1×10¹⁸cm^-3的平均掺杂物密度；

设置在所述n型衬底上的1微米至5微米厚的n型层，所述n型层具有小于1×10¹⁶cm^-3的平均掺杂物密度；

设置在所述n型层上的3微米至8微米厚的p型层，所述p型层具有小于1×10¹⁵cm^-3的平均掺杂物密度；

低电阻低电容二极管即LR-LC二极管，其包括：

p型掩埋层，所述p型掩埋层从所述p型层延伸穿过所述n型层至所述n型衬底，所述p型掩埋层具有大于1×10¹⁷cm^-3的峰值掺杂物密度；以及

n型区，所述n型区设置在所述p型层中并延伸到所述p型掩埋层上方的所述p型层的顶表面。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中：

所述n型衬底的平均掺杂物密度为5×10¹⁹cm^-3至7×10¹⁹cm^-3；

所述n型层的厚度为1.5微米至2.5微米；并且

所述p型掩埋层的峰值掺杂物密度为5×10¹⁸cm^-3至1×10¹⁹cm^-3。

3.根据权利要求2所述的半导体器件，其中所述LR-LC二极管具有6伏至8伏的击穿电压。

4.根据权利要求1所述的半导体器件，其中：

所述n型衬底的平均掺杂物密度为1×10¹⁹cm^-3至5×10¹⁹cm^-3；

所述n型层的厚度为2.5微米至3.0微米；并且

所述p型掩埋层的峰值掺杂物密度为5×10¹⁷cm^-3至2×10¹⁸cm^-3。

5.根据权利要求1所述的半导体器件，其中所述p型层具有在3微米至8微米范围内的厚度和小于1×10¹⁵cm^-3的平均掺杂物密度。

6.根据权利要求1所述的半导体器件，所述n型区包括具有1×10¹⁷cm^-3至3×10¹⁹cm^-3的平均掺杂密度的较重掺杂内部部分，以及在所述较重掺杂内部部分下方并围绕所述较重掺杂内部部分的至少100纳米厚的较轻掺杂外部部分，所述较轻掺杂外部部分具有1×10¹⁶cm^-3至1×10¹⁷cm^-3的平均掺杂密度。

7.根据权利要求1所述的半导体器件，其包括横向包围所述二极管的隔离结构，所述隔离结构从所述p型层的所述顶表面延伸到在所述p型掩埋层下的所述n型衬底。

8.根据权利要求1所述的半导体器件，其包括：

并联二极管，所述并联二极管包括p型区，所述p型区被设置在所述p型层中并延伸到所述p型层的所述顶表面且与所述n型层竖直隔开至少一微米，所述p型区具有至少1×10¹⁷cm^-3的平均掺杂物密度，所述并联二极管没有所述p型掩埋层；

第一端子，所述第一端子直接电耦合到所述n型区和所述p型区；以及

第二端子，所述第二端子直接电耦合到所述n型衬底，其中横向包围所述二极管的的隔离结构横向分隔所述二极管与所述并联二极管。