[发明专利]一种带有屏蔽栅的载流子储存层IGBT器件在审
| 申请号： | 201711223540.6 | 申请日： | 2017-11-29 |
| 公开（公告）号： | CN107994072A | 公开（公告）日： | 2018-05-04 |
| 发明（设计）人： | 李泽宏;殷鹏飞;彭鑫;赵倩;任敏;张金平;高巍;张波 | 申请（专利权）人： | 电子科技大学 |
| 主分类号： | H01L29/739 | 分类号： | H01L29/739;H01L29/423 |
| 代理公司： | 成都点睛专利代理事务所(普通合伙)51232 | 代理人： | 敖欢,葛启函 |
| 地址： | 611731 四川省成*** | 国省代码： | 四川;51 |
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| 摘要： | 本发明提供一种带有屏蔽栅的载流子储存层IGBT器件，本发明在保持器件元胞宽度一定的情况下，通过在原有槽栅的两侧增加一个浮空屏蔽栅来减小沟槽栅之间的距离的同时减小器件的栅极‑发射极电容和栅极‑集电极电容，提高器件的开关速度，减小开关损耗，同时减小器件的饱和电流密度从而改善短路工作区并提高器件耐压，本发明通过合理调整载流子储存区的浓度厚度以及屏蔽栅之间的距离可以保证在击穿电压与传统的载流子储存沟槽双极晶体管相同级别耐压的情况下降低器件的栅极‑集电极电容和栅极‑发射极电容，从而达到提高开关速度的效果。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 带有 屏蔽 载流子 储存 igbt 器件 | ||
【主权项】：
一种带有屏蔽栅的载流子储存层IGBT器件，其特征在于：包括从下至上依次层叠设置的集电极金属(3)、第一导电类型半导体集电极P+、第二导电类型半导体电场阻止区FS、第二导电类型半导体漂移区N‑drift，第二导电类型半导体漂移区N‑drift内部设有沟槽栅结构、第二导电类型半导体载流子储存区CS、第一导电类型半导体基区P‑base、第二导电类型半导体发射区N+、第一导电类型半导体发射区P+，第二导电类型半导体漂移区N‑drift上方设有发射极金属(1)；所述的沟槽栅结构包括左右两个控制栅(4)和左右两个屏蔽栅(5)且所述的控制栅结构(4)和屏蔽栅结构(5)沿垂直方向贯穿第二导电类型半导体载流子储存区CS，左右两个控制栅(4)位于左右两个屏蔽栅(5)之间，所述第一导电类型半导体基区P‑base位于第二导电类型半导体载流子储存区CS上表面，第二导电类半导体型发射区N+和第一导电类型半导体发射区P+位于第一导电类型半导体基区P‑base上表面；第一导电类型半导体发射区P+位于左右两个第二导电类半导体型发射区N+之间，第一导电类型半导体发射区P+和第二导电类型半导体发射区N+的上表面与发射极金属(1)连接；所述的控制栅(4)包括控制栅介质(41)和控制栅多晶硅(42)，所述的屏蔽栅(5)包括屏蔽栅介质(51)和屏蔽栅多晶硅(52)，所述的发射极金属(1)的底部与沟槽栅结构顶部之间有介质层(2)；器件工作时，控制栅(4)用来控制器件开启接高电位，屏蔽栅(5)用来降低器件电容，不接电位。
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