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一種載流子存儲型槽柵IGBT的制作方法

文檔序號:12749687閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種載流子存儲型槽柵IGBT,包括P+集電極區(qū)(1)、位于P+集電極區(qū)(1)上表面的N型漂移區(qū)(2)、位于N型漂移區(qū)(2)上表面的槽柵結(jié)構(gòu)(3)和發(fā)射極有源區(qū);所述槽柵結(jié)構(gòu)(3)和發(fā)射極有源區(qū)交替排列于N型漂移區(qū)(2)上表面;所述發(fā)射極有源區(qū)包括從下至上依次層疊設(shè)置的N型存儲層(4)、P型體區(qū)(5)和發(fā)射極摻雜區(qū),所述N型存儲層(4)的下表面與N型漂移區(qū)(2)連接,且N型存儲層(4)的底面高于槽柵結(jié)構(gòu)(3)的槽深;所述發(fā)射極摻雜區(qū)由P+區(qū)(7)及位于P+區(qū)(7)兩側(cè)的N+區(qū)(6)構(gòu)成,其特征在于,還包括深槽結(jié)構(gòu)(8),所述深槽結(jié)構(gòu)(8)由位于槽壁的介質(zhì)層及被介質(zhì)層所包圍的導電材料構(gòu)成,所述深槽結(jié)構(gòu)(8)沿槽柵結(jié)構(gòu)(3)的上表面垂直向下貫穿整個槽柵結(jié)構(gòu)(3)并延伸入N型漂移區(qū)(2)中。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種載流子存儲型槽柵IGBT,其特征在于,所述深槽結(jié)構(gòu)(8)中的導電材料與外加控制電極連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種載流子存儲型槽柵IGBT,其特征在于,所述深槽結(jié)構(gòu)(8)中的導電材料與外加電極連接,該外加電極在器件開態(tài)時為高電位但低于集電極電位,在器件關(guān)態(tài)時與發(fā)射極的電位相同。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種載流子存儲型槽柵IGBT,其特征在于,所述深槽結(jié)構(gòu)(8)中的導電材料與柵極電極連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種載流子存儲型槽柵IGBT,其特征在于,所述深槽結(jié)構(gòu)(8)中的導電材料與發(fā)射極電極連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種載流子存儲型槽柵IGBT,其特征在于,所述P+集電極區(qū)(1)與N型漂移區(qū)(2)之間具有N型緩沖區(qū)(9),所述N型緩沖區(qū)(9)濃度高于N型漂移區(qū)(2)濃度。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種載流子存儲型槽柵IGBT,其特征在于,所述P+集電極區(qū)(1)與N型漂移區(qū)(2)之間具有N型緩沖區(qū)(9),所述N型緩沖區(qū)(9)濃度等于N型漂移區(qū)(2)濃度。

8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的一種載流子存儲型槽柵IGBT,其特征在于,所述深槽結(jié)構(gòu)(8)的下表面與所述N型緩沖區(qū)(9)上表面之間的N型漂移區(qū)(2)中嵌入多個P條區(qū)(10),所述P條區(qū)(10)與位于深槽結(jié)構(gòu)(8)下表面和N型緩沖區(qū)(9)上表面之間的N型漂移區(qū)(2)形成超結(jié)結(jié)構(gòu)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種載流子存儲型槽柵IGBT,其特征在于,還包括N+集電極區(qū)(11),所述N+集電極區(qū)(11)與P+集電極區(qū)(1)沿器件橫向方向并列設(shè)置。

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