蔡 震，马洪江

(中国电子科技集团公司第四十七研究所，沈阳 110032)

1 引言

众所周知，电力整流管是电力半导体器件中结构最简单、用途最广泛的一种器件。通常应用的有普通整流二极管、肖特基二极管、PIN 二极管、MPS二极管。它们相互比较各有特点:普通整流管具有较小的漏电流，较高的通态电压降(1.0－1.8)和几十微秒的反向恢复时间;肖特基整流管具有较低的通态压降(0.3～0.6)，较大的漏电流，反向恢复时间几乎为零;而PIN 快恢复整流管具有较快的反向恢复时间(几百ns～2μs)，但其通态压降很高(1.6～4.0)。为了满足快速开关器件应用配套需要，人们利用大规模集成电路工艺和精细的镶嵌结构，将肖特基整流管和PIN 整流管的优点集于一体，研制出MPS(Merged PIN/Schottky diode)结构的电力整流管，它不仅具有较高的反向阻断电压，而且其通态压降很低，反向恢复时间很短，反向恢复峰值电流很小，具有软的反向恢复特性。

1 基本原理

在高压、大电流的电路中，为提高其开关速度，可以采用掺杂重金属杂质和通过电子辐照的办法减小少子寿命，但这又会不同程度的造成二极管的硬恢复特性，在电路中引起较高的感应电压，对整个电路的正常工作产生重要影响。

为了改善高压硅开关管的正向和反向特性，Baliga 提出了MPS 结构，其基本结构示意图如图1 所示。

MPS 器件是深注入的交叉指状P+栅格与肖特基结相间隔的网状结构器件。MPS 开关管的主要结是PIN 二极管区，PN 结通过其耗尽层的宽度和两PN 结之间的间隙来影响肖特基的导电沟道。……