【技术实现步骤摘要】
本申请涉及半导体器件，特别是涉及一种功率二极管及其制备方法。
技术介绍
1、功率二极管是一种常见的功率半导体开关器件。由于其开关特性好，且反向恢复时间短，常常与绝缘栅双极型晶体管（insulated gate bipolar transistor，简称igbt）反并联使用在家用电器、电动汽车及轨道机车等多个领域；特别是在电力系统中，功率二极管广泛应用于换流阀及断路器等高压设备。
2、然而，对于现有的功率二极管而言，如何平衡静态正向导通特性与动态反向恢复特性，并减少双极退化现象，以确保在实际应用中获得最佳的电学性能，是当前需要攻克的难点之一。
技术实现思路
1、基于此，本申请提供了一种功率二极管及其制备方法，有利于提升功率二极管的电学性能。
2、一方面，本申请提供了一种功率二极管，包括依次层叠的第一导电类型结构、半导体结构和第二导电类型结构。所述半导体结构靠近所述第二导电类型结构的表面具有向所述第一导电类型结构所在方向延伸的岛状区域。所述第二导电类型结构包括平面部及凸出部；其中，所述凸出部与所述岛状区域一一对应设置；所述平面部与所述凸出部相连接，所述平面部的掺杂浓度小于或等于所述凸出部的掺杂浓度。
3、在一些实施例中，所述岛状区域的数量为多个，多个所述岛状区域间隔分布。
4、在一些实施例中，各所述岛状区域的宽度相同，且任意两个相邻的所述岛状区域之间的间隔相同。
5、在一些实施例中，所述凸出部的掺杂浓度沿所述岛状区域的深度方向
6、在一些实施例中，所述凸出部与所述半导体结构的靠近所述第二导电类型结构的表面一体连接。
7、在一些实施例中，所述平面部的掺杂浓度的取值范围为所述凸出部的掺杂浓度的1/100~1/10。
8、在一些实施例中，所述凸出部的内部设置有至少一个局域载流子寿命控制层。
9、在一些实施例中，所述凸出部在垂直所述平面部的方向上的截面形状包括矩形、三角形或梯形。
10、另一方面，本申请还提供了一种功率二极管的制备方法，包括：形成依次层叠的第一导电类型结构、半导体结构和第二导电类型结构；其中，所述半导体结构的靠近所述第二导电类型结构的表面形成有向所述第一导电类型结构所在方向延伸的岛状区域；所述第二导电类型结构包括平面部及凸出部；其中，所述凸出部与所述岛状区域一一对应设置；所述平面部与所述凸出部相连接；所述平面部的掺杂浓度小于或等于所述凸出部的掺杂浓度。
11、在一些实施例中，所述凸出部的内部形成有至少一个局域载流子寿命控制层。
12、本申请提供的功率二极管及其制备方法，可以/至少具有以下优点：
13、在本申请实施例中，在半导体结构中设置从靠近第二导电类型结构的表面向第一导电类型结构所在方向延伸的岛状区域，通过使第二导电类型结构的凸出部一一对应地嵌于岛状区域，增大了电流扩散的范围。如此可以降低电流密度，减少导通电阻，从而降低正向导通压降，提升功率二极管的静态正向导通特性。并且，本申请实施例设置前述凸出部还可以避免增加电流扩散的总长度，有利于缩短载流子的流通时间，避免对功率二极管的动态反向恢复特性产生不良影响，从而实现静态正向导通特性与动态反向恢复特性的折中优化，提升功率二极管的电学性能。在本申请实施例中，由于第二导电类型结构的凸出部一一对应地嵌于岛状区域，在功率二极管正向导通时，空穴电流由凸出部导通，电子电流则由半导体结构中位于凸出部旁侧的区域导通；如此，对电子电流和空穴电流的流通途径进行了优化，还可以有效减少在半导体结构与第二导电类型结构相接的界面处电子与空穴的复合效率，有利于减少功率二极管的双极退化现象，提升功率二极管的使用稳定性。
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1.一种功率二极管，其特征在于，包括依次层叠的第一导电类型结构、半导体结构和第二导电类型结构；
2.根据权利要求1所述的功率二极管，其特征在于，所述岛状区域的数量为多个，多个所述岛状区域间隔分布。
3.根据权利要求2所述的功率二极管，其特征在于，各所述岛状区域的宽度相同，且任意两个相邻的所述岛状区域之间的间隔相同。
4.根据权利要求1所述的功率二极管，其特征在于，所述凸出部的掺杂浓度沿所述岛状区域的深度方向逐渐递减。
5.根据权利要求1所述的功率二极管，其特征在于，所述凸出部与所述半导体结构的靠近所述第二导电类型结构的表面一体连接。
6.根据权利要求1所述的功率二极管，其特征在于，所述平面部的掺杂浓度的取值范围为所述凸出部的掺杂浓度的1/100~1/10。
7.根据权利要求1所述的功率二极管，其特征在于，所述凸出部的内部设置有至少一个局域载流子寿命控制层。
8.根据权利要求1所述的功率二极管，其特征在于，所述凸出部在垂直所述平面部的方向上的截面形状包括矩形、三角形或梯形。
9.一种功率
10.根据权利要求9所述的功率二极管的制备方法，其特征在于，所述凸出部的内部形成有至少一个局域载流子寿命控制层。
...【技术特征摘要】
1.一种功率二极管，其特征在于，包括依次层叠的第一导电类型结构、半导体结构和第二导电类型结构；
2.根据权利要求1所述的功率二极管，其特征在于，所述岛状区域的数量为多个，多个所述岛状区域间隔分布。
3.根据权利要求2所述的功率二极管，其特征在于，各所述岛状区域的宽度相同，且任意两个相邻的所述岛状区域之间的间隔相同。
4.根据权利要求1所述的功率二极管，其特征在于，所述凸出部的掺杂浓度沿所述岛状区域的深度方向逐渐递减。
5.根据权利要求1所述的功率二极管，其特征在于，所述凸出部与所述半导体结构的靠近所述第二导电类型结构的表面一体连接。
6.根据权利...
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