[發(fā)明專利]一種新型SOI-LIGBT器件

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310159931.1
• 申請(qǐng)日: 2013-05-03
• 公開（公告）號(hào): CN103236438A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃勇;孟令鋒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 四川長(zhǎng)虹電器股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L29/739
• 分類號(hào): H01L29/739;H01L29/423
• 代理公司: 成都虹橋?qū)＠聞?wù)所(普通合伙) 51124
• 代理人: 劉世平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種半導(dǎo)體器件，具體的說(shuō)是涉及一種在PDP掃描驅(qū)動(dòng)芯片中使用的新型SOI-LIGBT（絕緣體上硅-橫向絕緣柵雙極型晶體管）器件。

背景技術(shù)

絕緣柵雙極晶體管（IGBT，Insulated?Gate?Bipolar?Transistor），綜合了MOSFET和GTR的優(yōu)點(diǎn)，既有輸入阻抗高、速度快、熱穩(wěn)定性好、電壓驅(qū)動(dòng)型的特性，又具有通態(tài)壓降低、高電壓、大電流的優(yōu)點(diǎn)，因而具有良好的特性。PDP行掃描驅(qū)動(dòng)芯片用于顯示屏的橫向行行掃描，屬于等離子顯示器的核心部件，在掃描驅(qū)動(dòng)芯片設(shè)計(jì)中，下拉IGBT管的電流能力需要達(dá)到1.5A，關(guān)態(tài)耐壓200V，所以其晶體管的寬度比較大。

傳統(tǒng)的SOI-LIGBT結(jié)構(gòu)如圖1所示，其包括N型緩沖區(qū)1、P型體區(qū)2、深阱區(qū)3、柵氧化層4；從所述N型緩沖區(qū)1中引出有漏端電極5，從所述P型體區(qū)2中引出有柵端電極7，且柵端電極7的端部71位于柵氧化層4上并與柵氧化層4相接觸；從所述深阱區(qū)3引出有源端電極6，所述源端電極6的端部61位于所述柵端電極7的端部71上方位置，且與柵端電極7的端部71之間有間隔；在圖1所示的結(jié)構(gòu)中，由于金屬線通過(guò)連接孔與多晶硅柵的連接區(qū)域處于局部一點(diǎn)，這樣，整個(gè)多晶硅柵各處之間只是靠多晶硅連接，而多晶硅的方塊電阻很大（按照現(xiàn)有工藝中的IGBT尺寸，其柵端電極多晶硅電阻為112方塊，按照20歐姆/方塊計(jì)算，在柵端電極的電阻達(dá)到2.24K歐姆），由于多晶硅電阻的作用，在距離柵端電極引出線近的位置電壓高，距離柵端電極引出線遠(yuǎn)的位置電壓低，即造成柵端電壓分布不均勻，那么，在IGBT器件開啟的過(guò)程中，距離柵端電極引出線近的位置先開啟，距離柵端電極引出線遠(yuǎn)的位置后開啟，從而造成IGBT器件的開啟不一致；在IGBT器件關(guān)閉的過(guò)程中，距離柵端電極引出線遠(yuǎn)的位置先關(guān)閉，距離柵端電極引出線近的位置后關(guān)閉，從而造成IGBT器件的關(guān)閉不一致。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：提出一種新型SOI-LIGBT器件，解決傳統(tǒng)技術(shù)中的SOI-LIGBT器件結(jié)構(gòu)帶來(lái)的柵端電壓分布不均勻IGBT器件的開啟不一致、關(guān)閉不一致的問(wèn)題。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題采用的方案是：一種新型SOI-LIGBT器件，包括N型緩沖區(qū)、P型體區(qū)、深阱區(qū)、柵氧化層；從所述N型緩沖區(qū)中引出有漏端電極，從所述P型體區(qū)中引出有柵端電極，且柵端電極的端部位于柵氧化層上并與柵氧化層相接觸；從所述深阱區(qū)引出有源端電極；還包括柵端電極引出結(jié)構(gòu)，所述柵端電極引出結(jié)構(gòu)與所述柵端電極的端部連接，由所述柵端電極引出結(jié)構(gòu)與所述柵端電極構(gòu)成新的柵端電極。

進(jìn)一步，所述柵端電極引出結(jié)構(gòu)為T字型結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明的有益效果是：通過(guò)增加?xùn)哦穗姌O引出結(jié)構(gòu)，與原柵端電極構(gòu)成新的柵端電極，使得新的柵端電極的各個(gè)位置都可以通過(guò)連接孔把金屬線與多晶硅柵連接在一起，而由于金屬方塊電阻幾乎可以忽略不計(jì)，對(duì)于大尺寸的IFBT管，可以實(shí)現(xiàn)柵端電壓的均勻分布，從而實(shí)現(xiàn)IGBT器件不同位置的開啟同步、關(guān)閉同步，提升器件的性能。

附圖說(shuō)明

圖1為傳統(tǒng)技術(shù)中的SOI-LIGBT器件結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例中的SOI-LIGBT器件結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中，1為N型緩沖區(qū)、2為P型體區(qū)、3為深阱區(qū)、4為柵氧化層、5為漏端電極、6為源端電極、7為柵端電極、61為源端電極的端部、71為柵端電極的端部、8為T字型結(jié)構(gòu)。

具體實(shí)施方式

由于晶體管在使用過(guò)程中需要承載很大的電流，所以寬度都做的比較大，同時(shí)傳統(tǒng)的SOI-LIGBT器件結(jié)構(gòu)中柵端電極引出線連接位于一點(diǎn)，由于柵端多晶電阻的作用，距離柵端電極引出線近的位置電壓高，遠(yuǎn)離柵端電極引出線的位置電壓低，造成柵端電壓分布不均勻，那么，在IGBT器件開啟的過(guò)程中，距離柵端電極引出線近的位置先開啟，距離柵端電極引出線遠(yuǎn)的位置后開啟，從而造成IGBT器件的開啟不一致；在IGBT器件關(guān)閉的過(guò)程中，距離柵端電極引出線遠(yuǎn)的位置先關(guān)閉，距離柵端電極引出線近的位置后關(guān)閉，從而造成IGBT器件的關(guān)閉不一致。

針對(duì)傳統(tǒng)的SOI-LIGBT器件結(jié)構(gòu)存在的上述問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種新型的SOI-LIGBT器件，通過(guò)修改柵端電極引出線的連接方式來(lái)提高柵端電壓分布的均勻性。

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的方案作進(jìn)一步的描述：