[发明专利]一种半导体器件及其制作方法、家用电器

说明书

本申请公开了一种半导体器件及其制作方法、家用电器，该半导体器件包括：层叠设置的第一金属层、N+型发射极区、P型基区、N型漂移区、N型缓冲区、P+型集电极区和第二金属层；第一栅极和第二栅极，第一栅极和第二栅极间隔设置，且贯穿N+型发射极区、P型基区和部分N型漂移区；第一虚拟栅极，设置于第一栅极远离第二栅极的一侧，且与第一栅极绝缘；第二虚拟栅极，设置于第二栅极远离第一栅极的一侧，且与第二栅极绝缘；其中，第一虚拟栅极和第二虚拟栅极连接第一金属层。通过这样的方式，能够平衡半导体器件内部的载流子浓度。

技术领域

本申请涉及半导体器件技术领域，具体涉及一种半导体器件及其制作方法、家用电器。

背景技术

IEGT(Injection Enhanced Gate Bipolar Transistor，栅极注入增强双极型晶体管)是在IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)结构的基础上，通过增大槽栅的宽度，或者设计dummy元胞，限制IEGT集电极的空穴注入能力，从而提高电子电流在总电流的比例，实现导通状态下器件内部更平衡的载流子浓度分布。

但上述措施只是对IEGT内部的载流子浓度进行了初步的平衡，由于IEGT栅极附近处较大的导通电阻仍是器件阻抗的瓶颈之一，导致栅极附近的载流子密度与集电极附近的载流子密度相比还是较低，因此，如何进一步改善器件内部的载流子浓度的平衡分布，成为了亟待解决的问题。

发明内容

为了解决上述问题，本申请提供一种半导体器件及其制作方法、家用电器，能够平衡半导体器件内部的载流子浓度。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种半导体器件，该半导体器件包括：层叠设置的第一金属层、N+型发射极区、P型基区、N型漂移区、N型缓冲区、P+型集电极区和第二金属层；第一栅极和第二栅极，第一栅极和第二栅极间隔设置，且贯穿N+型发射极区、P型基区和部分N型漂移区；第一虚拟栅极，设置于第一栅极远离第二栅极的一侧，且与第一栅极绝缘；第二虚拟栅极，设置于第二栅极远离第一栅极的一侧，且与第二栅极绝缘；其中，第一虚拟栅极和第二虚拟栅极连接第一金属层。

为解决上述技术问题，本申请采用的另一个技术方案是：提供一种半导体器件的制作方法，该方法包括：提供一半导体衬底；在半导体衬底上制作第一虚拟栅极和第二虚拟栅极，以及制作第一栅极和第二栅极；其中，第一栅极和第二栅极间隔设置，且第一栅极与第一虚拟栅极绝缘，第二栅极与第二虚拟栅极绝缘；在半导体衬底上制作N+型发射极区和P型基区；在N+型发射极区远离P型基区一侧制作第一金属层；其中，第一虚拟栅极和第二虚拟栅极连接第一金属层；在P型基区远离N+型发射极区的一侧分别制作N型漂移区、N型缓冲区、P+型集电极区和第二金属层；其中，第一栅极和第二栅极贯穿部分N型漂移区。

为解决上述技术问题，本申请采用的又一个技术方案是：提供一种半导体器件，该半导体器件包括：层叠设置的第一金属层、N+型发射极区、P型基区、N型漂移区、N型缓冲区、P+型集电极区和第二金属层；第一栅极和第二栅极，第一栅极和第二栅极间隔设置，且贯穿N+型发射极区、P型基区和部分N型漂移区；第一虚拟栅极，设置于第一栅极远离第二栅极的一侧，且与第一栅极绝缘；第二虚拟栅极，设置于第二栅极远离第一栅极的一侧，且与第二栅极绝缘；其中，第一虚拟栅极和第二虚拟栅极与第一金属层绝缘。

为解决上述技术问题，本申请采用的再一个技术方案是：提供一种半导体器件的制作方法，该方法包括：提供一半导体衬底；在半导体衬底上制作第一虚拟栅极和第二虚拟栅极，以及制作第一栅极和第二栅极；其中，第一栅极和第二栅极间隔设置，且第一栅极与第一虚拟栅极绝缘，第二栅极与第二虚拟栅极绝缘。在半导体衬底上制作N+型发射极区和P型基区；在N+型发射极区远离P型基区一侧制作第一金属层；其中，第一虚拟栅极和第二虚拟栅极与第一金属层绝缘；在P型基区远离N+型发射极区的一侧分别制作N型漂移区、N型缓冲区、P+型集电极区和第二金属层；其中，第一栅极和第二栅极贯穿部分N型漂移区。