[发明专利]低阻且可抑制负阻效应的SOI‑LIGBT器件及其制造方法

摘要

本发明提供一种低阻且可抑制负阻效应的SOI‑LIGBT器件及其制造方法，其元胞结构包括衬底、埋氧层、厚介质层、厚硅层漂移区、P阱区、P型重掺杂发射极区、第一N型重掺杂区、N型buffer区、P型重掺杂集电极区、第二N型重掺杂区、集电极介质阻挡层、集电极接触电极、超薄顶层硅漂移区、发射极接触电极、栅氧化层、多晶硅栅、P条、N条，N条与P条在纵向上交替设置在厚硅层漂移区中，本发明通过采用超薄顶层硅漂移区增强埋层电场提高SOI器件的纵向击穿电压；采用厚硅层漂移区来降低器件比导通电阻，对超薄顶层硅漂移区和厚硅层漂移区分别采用横向线性变掺杂调整表面电场分布，使其在保持器件高的击穿电压的同时极大地降低了比导通电阻。

主权项

一种低阻且可抑制负阻效应的SOI‑LIGBT器件，其特征在于：其元胞结构包括衬底(1)、衬底(1)上表面的埋氧层(2)、埋氧层(2)上方的厚介质层(3)、厚介质层(3)左侧的厚硅层漂移区(4)、厚硅层漂移区(4)内部左端的P阱区(12)、所述P阱区(12)内部设置的相互独立的P型重掺杂发射极区(11)和第一N型重掺杂区(42)、沿纵向方向贯穿设置在厚介质层(3)右端的N型buffer区(41)、N型buffer区(41)内部左端的P型重掺杂集电极区(13)、N型buffer区(41)内部右端的第二N型重掺杂区(45)、位于P型重掺杂集电极区(13)和第二N型重掺杂区(45)之间的集电极介质阻挡层(31)、设置在P型重掺杂集电极区(13)与第二N型重掺杂区(45)上表面的集电极接触电极(6)、分别与厚介质层(3)下表面和埋氧层(2)上表面相切的超薄顶层硅漂移区(43)、P阱区(12)上表面的发射极接触电极(5)，设置在第一N型重掺杂区(42)、P阱区(12)和厚硅层漂移区(4)的上表面的栅氧化层(8)、设置于栅氧化层(8)上表面的多晶硅栅(7)，所述P型重掺杂发射极区(11)和第一N型重掺杂区(42)的上表面与发射极接触电极(5)连接，所述埋氧层(2)与厚硅层漂移区(4)、超薄顶层硅漂移区(43)以及N型buffer区(41)的下表面相连接，所述栅氧化层(8)的左边界与第一N型重掺杂区(42)的右端部分重叠，栅氧化层(8)的右边界延伸到P阱区(12)的右端；所述器件还包括P条(14)、N条(44)，所述N条(44)与P条(14)在纵向上交替设置在P阱区(12)和厚介质层(3)之间的厚硅层漂移区(4)中。