[发明专利]具有高发射极栅极电容的绝缘栅双极晶体管有效
| 申请号： | 201380021704.0 | 申请日： | 2013-04-25 |
| 公开（公告）号： | CN104247025B | 公开（公告）日： | 2017-05-03 |
| 发明（设计）人： | C.冯阿尔斯 | 申请（专利权）人： | ABB瑞士有限公司 |
| 主分类号： | H01L29/739 | 分类号： | H01L29/739;H01L29/06;H01L29/40;H01L29/417;H01L29/43;H01L21/331 |
| 代理公司： | 中国专利代理(香港)有限公司72001 | 代理人： | 叶晓勇,汤春龙 |
| 地址： | 瑞士*** | 国省代码： | 暂无信息 |
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| 摘要： | 描述一种具有高发射极‑栅极电容的IGBT(1)。活性单元区(5)包括多个发射极区(9)和栅极区(11)。末端边缘区(7)包括变化横向掺杂区VLD(13)。各栅极多晶硅层(15)设置在栅极区(11)中的半导体衬底(3)的表面，并且通过第一绝缘层(17)与半导体衬底(3)分离。第一SIPOS层(19)和覆盖第二绝缘层(21)覆在栅极多晶硅层(15)的至少部分之上。在中心区中，栅极多晶硅层(15)与上覆第一SIPOS层(19)电接触，而在周边区中，栅极多晶硅层(15)通过中间第三绝缘层(31)与上覆第一SIPOS层(19)电分离。由于第一SIPOS层(19)与栅极多晶硅层(15)电接触，两个层(19、15)处于相同电位，使得栅极‑发射极电容仅由中间第二薄绝缘层(21)来确定。在VLD区(13)的半导体衬底与第二SIPOS层(19’)电接触，第二SIPOS层(19’)由第二绝缘层(21)所覆盖。相应地，增加的栅极‑发射极电容可以仅通过在IGBT的制造期间稍微修改蚀刻掩模来实现。 | ||
| 搜索关键词： | 具有 发射极 栅极 电容 绝缘 双极晶体管 | ||
【主权项】：
一种绝缘栅双极晶体管(1)，包括：半导体衬底(3)，包括活性单元区(5)和末端边缘区(7)；其中，所述活性单元区(5)包括多个发射极区(9)和设置在相邻发射极区(9)之间的栅极区(11)，其中各栅极区(11)包括栅极多晶硅层(15)和第一绝缘层(17)；各栅极多晶硅层(15)设置在所述栅极区(11)中的所述半导体衬底(3)的表面，并且通过第一绝缘层(17)与所述半导体衬底(3)分离；第一SIPOS层(19)由第二绝缘层(21)覆盖，其中所述第一SIPOS层(19)和所述覆盖第二绝缘层(21)覆在所述栅极多晶硅层(15)的至少部分之上，并且由此与所述半导体衬底(3)分离；各栅极区(11)包括中心区(23)和周边区(25)，其中在所述中心区(23)中，所述栅极多晶硅层(15)与所述上覆第一SIPOS层(19)电接触，而在所述周边区(25)中，所述栅极多晶硅层(15)通过中间第三绝缘层(31)与所述上覆第一SIPOS层(19)电分离，以及发射极金属层(29)覆在所述多个发射极区(9)和所述栅极区(11)之上，并且在所述发射极区(9)与所述半导体衬底(3)的所述表面直接接触，并且在所述栅极区(11)与所述第二绝缘层(21)直接接触。
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