发明内容

本发明提出了一种应用于高压高功率领域，具有驱动简单特性的逆导MOS控制晶闸管。

本发明的技术方案：一种逆导MOS控制晶闸管，如图1所示，其元胞结包括阳极结构、位于阳极结构上表面的漂移区结构、位于漂移区上表面的栅极结构和阴极结构；所述漂移区结构为N-漂移区4，栅极结构包括栅氧化层8和栅电极9，所述栅氧化层8位于N-漂移区4上表面一端；阴极结构为阴极金属10，阴极金属10位于N-漂移区4上表面另一端；其特征在于，所述N-漂移区4上层具有P阱区5，P阱区5上层具有N阱区6，N阱区6上层具有P型深阱区7，P型深阱区7、N阱区6、P阱区5上表面的两端均分别与二氧化硅绝缘层8和阴极金属10的底部接触；所述阳极结构包括阳极金属1、N型阳极区2和P型阳极区3，所述P型阳极区3的上表面与N-漂移区4的底部接触，N型阳极区2嵌入设置在P型阳极区3底部的一端，N型阳极区2位于栅极结构下方，N型阳极区2的下表面和P型阳极区3另一端的下表面与阳极金属1上表面接触。

本发明的主要方案，所述逆导结构是N型阳极区2包裹P型半导体阳极区3内部，同时在阳极金属1上方；所述逆导结构的引入使得器件具备了逆向导电的能力；N型阳极区2可根据实际需要调剂浓度和长度，P型阳极区3可根据实际需要改变注入剂量和数量。

本发明提供的逆导MCT，其MOS部分可设置为沟槽型栅或平面型栅。

一种逆导型MOS触发晶闸管的制造方法，包括以下步骤：

第一步：在硅片衬底上生长，形成N-漂移区4；如图2所示；

第二步：在N-漂移区4上表面一端通过热氧化形成栅氧化层8；如图3所示；

第三步：利用离子注入和高温推结工艺，在N-漂移区4上层另一端注入P型杂质并推结形成P阱区5，P阱区5一端的上表面与栅氧化层8底部接触；如图4所示；

第四步：利用离子注入和高温推结工艺，在P阱区5上层注入N型杂质形成N阱区6，N阱区6一端的上表面与栅氧化层8底部接触；如图5所示；

第五步：利用离子注入和高温推结工艺，在N阱区6上层注入P型杂质形成P型深阱区7，P型深阱区7一端的上表面与栅氧化层8底部接触；如图6所示；

第六步：在栅氧化层8上淀积一层多晶硅/金属再通过刻蚀形成栅电极9；如图7所示；

第七步：在器件上表面淀积BPSG绝缘介质层，刻蚀欧姆接触孔；

第八步：在N-漂移区4上表面另一端淀积金属，形成阴极金属10；阴极金属10的底部与P阱区5、N阱区6、P型深阱区7另一端的上表面接触；如图8所示；

第九步：在器件表面淀积钝化层；

第十步：对N-漂移区4下表面进行减薄、抛光处理，注入P型杂质并进行离子激活，形成P型阳极区3；在P型阳极区3下层一端注入N型杂质并进行离子激活，形成N型阳极区2，N型阳极区2位于栅极下方；如图9所示；

第十一步：背金，在P型阳极区3和N型阳极区2底部形成阳极金属1，如图10所示；。

上述制造方法中，制造N型阳极区2的方法为：在P型阳极区3中注入N型杂质形成N型阳极区2时采用的掩膜板具有遮蔽区域，所述遮蔽区域遮蔽的P型阳极区3部分未被N型杂质注入。形成的N型阳极区2与阳极金属1连接的P型基区3短接结构。

本发明的有益效果为，相比于传统的MCT而言，本发明的RC-MCT可以使用在脉冲功率电路中，可以不使用并联二极管，起到续流作用，这样的优点是系统复杂度降低，降低成本，节省脉冲电路。