[发明专利]超大电流高di/dt晶闸管管芯结构

权利要求书

1.一种超大电流高di/dt晶闸管管芯结构，包括硅片、门极、阴极和台面保护，其特征是：所述硅片为N型(100)晶向的中照单晶硅片，在硅片上进行双面P层扩散形成P1层和P2层，P1层表面研磨后扩P⁺层做阳极面，P2层表面经氧化光刻、单面进行三氯氧磷N⁺扩散形成N₂区，构成非对称的晶闸管P⁺P₁N₁P₂N₂基本结构，所述N2区为所述阴极，所述阴极为条状且条宽为0.5～1.5mm，所述阴极周围为所述门极，所述门极包围所述阴极，且门极与阴极的面积比＝1：8～1：10。

2.根据权利要求1所述的超大电流高di/dt晶闸管管芯结构，其特征是：所述硅片台面为喷砂造型，且正斜角为大角度喷砂，喷角θ₁为70°～80°的正角，宽度b₁≤0.5mm；负斜角为喷砂造型，实现类台面造型，且负角θ₂≤5°，宽度b₂≤2.0mm。台面造型由磨角造型改为喷砂造型，即正斜角为大角度喷砂，一改磨角角度只能35度以下的状况，可喷70～80度的正角；负斜角也改为喷砂造型，实现类台面造型。阴极面积大，表面漏电流小。

3.根据权利要求1所述的超大电流高di/dt晶闸管管芯结构，其特征是：阴极欧姆接触采用超高真空下电子束蒸发大颗粒金属铝，铝层厚度为15～20μm。

4.根据权利要求1所述的超大电流高di/dt晶闸管管芯结构，其特征是：阳极欧姆接触采用超高真空下电子束蒸发钛-镍-金，蒸镀层Ti、Ni及Au层厚度分别为0.2μm、0.5μm及0.1μm，确保器件长时间的可靠性。

5.根据权利要求1所述的超大电流高di/dt晶闸管管芯结构，其特征是：所述N型(100)晶向单晶硅片的电阻率为40～200Ω-cm。