1.一种抗位移辐射加固的mos栅控晶闸管,其特征在于:自上而下包括金属阴极(1)、第一阱区(5)、第二阱区(6)、衬底(7)、第三阱区(8)、阳极掺杂层(9)和金属阳极(10);
栅极(2)、栅氧化层(3)、阴极掺杂区(4)、第一阱区(5)、第二阱区(6)、衬底(7)、第三阱区(8)和阳极掺杂层(9)构成器件的半导体芯片;所述的金属阴极(1)与半导体芯片的上端面接触;所述的阴极掺杂区(4)位于第一阱区(5)的内部左右两侧;所述的第一阱区(5)位于第二阱区(6)的内部;所述的第二阱区(6)位于衬底(7)的内部;所述的阴极掺杂区(4)、第一阱区(5)、第二阱区(6)和衬底(7)的部分区域裸露在半导体芯片的上端面;所述的半导体芯片为左右对称结构,金属阴极(1)、栅极(2)、栅氧化层(3)、阴极掺杂区(4)、第一阱区(5)、第二阱区(6)、衬底(7)、第三阱区(8)、阳极掺杂层(9)和金属阳极(10)都关于半导体芯片中心左右对称,所述的金属阴极(1)与半导体芯片的上端面的内部区域接触,栅氧化层(3)与半导体芯片的上端面的外部区域接触;所述的金属阴极(1),与阴极掺杂区(4)和第一阱区(5)的部分表面区域接触;所述的栅氧化层(3),与衬底(7)和第二阱区(6)的表面区域接触,并与阴极掺杂区(4)和第一阱区(5)的部分表面接触;所述的栅极(2)置于栅氧化层(3)的内部;所述的栅极(2)覆盖衬底(7)和第二阱区(6)的表面区域,并覆盖阴极掺杂区(4)和第一阱区(5)的部分表面区域;所述的栅极(2)与金属阴极(1)不接触;
所述的阳极掺杂层(9)和第三阱区(8)的部分区域裸露在芯片下端面;所述的金属阳极(10)与半导体芯片的下端面接触;
所述的第一阱区(5)、衬底(7)和第三阱区(8)掺有同种类型的杂质,所述的阴极掺杂区(4)、第二阱区(6)和金属阳极(10)掺有另一种类型的杂质。
2.根据权利要求1所述的一种抗位移辐射加固的mos栅控晶闸管,其特征在于:所述的第二阱区(6)与金属阳极(10)短接,即采用阳极短路结构,抑制器件下部三极管的直流增益,使得在栅极开路或零栅压条件下,器件内部晶闸管的闩锁条件不满足,器件能够承受正向高压。
3.根据权利要求1所述的一种抗位移辐射加固的mos栅控晶闸管,其特征在于:所述的第二阱区(6)为缓变掺杂区,从半导体芯片上表面至芯片内部,第二阱区(6)中的掺杂浓度逐渐减小。
4.根据权利要求1所述的一种抗位移辐射加固的mos栅控晶闸管,其特征在于:所述的第三阱区(8)为高掺杂区,掺杂浓度高于上部的衬底(7);所述的第三阱区(8)为缓变掺杂区,从半导体芯片下表面至芯片内部,第三阱区(8)中的掺杂浓度逐渐减小。
5.根据权利要求1所述的一种抗位移辐射加固的mos栅控晶闸管,其特征在于:所述的衬底(7)为低掺杂区,衬底(7)的掺杂浓度为1013-1014cm-3,器件正向阻断条件下,能承受电压。
6.根据权利要求4所述的一种抗位移辐射加固的mos栅控晶闸管,其特征在于:高掺杂区的掺杂浓度为1015-1017cm-3。