[發明專利]一種逆導IGBT芯片及其制備方法

有效

• 申請號: 201310228700.1
• 申請日: 2013-06-08
• 公開（公告）號: CN103311245A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發明（設計）人: 劉國友;覃榮震;黃建偉
• 申請（專利權）人: 株洲南車時代電氣股份有限公司
• 主分類號: H01L27/082
• 分類號: H01L27/082;H01L29/06;H01L29/861;H01L21/329;H01L21/8222
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

1.一種逆導IGBT芯片，其特征在于，包括，

第一導電類型襯底，所述襯底包括第一表面和第二表面，所述第一表面和所述第二表面相對，所述第一表面包括第一子表面、第二子表面和第三子表面，其中，所述第二子表面圍繞所述第一子表面，所述第三子表面圍繞所述第二子表面；

位于所述襯底第一表面之上的第一表面結構，所述第一表面結構包括，位于所述襯底第一子表面上的IGBT區，位于所述襯底第二子表面上的FRD區，以及位于襯底第三子表面上的終端區；所述IGBT區和所述FRD區均包括若干個并聯的IGBT元胞，每個所述IGBT元胞包括第二導電類型的基區，所述FRD區還包括第二導電類型的擴散阱，所述擴散阱的結深大于所述基區的結深，所述擴散阱的摻雜濃度大于所述基區的摻雜濃度；

位于所述襯底第二表面之下的第二表面結構，所述第二表面結構包括，位于除與所述FRD區相對應的部分所述第二表面以外的其它所述第二表面下方的第一擴散層，位于與所述FRD區相對應的部分所述第二表面下方的第二擴散層，其中，所述第一擴散層的導電類型為第二導電類型，所述第二擴散層的導電類型為第一導電類型，所述第二擴散層的摻雜濃度大于所述第一擴散層的摻雜濃度；

所述第一導電類型和所述第二導電類型相反。

2.根據權利要求1所述的逆導IGBT芯片，其特征在于，所述擴散阱的第一邊界延伸至所述終端區內。

3.根據權利要求2所述的逆導IGBT芯片，其特征在于，所述擴散阱與所述終端區重疊的長度為5～10μm。

4.根據權利要求1-3任一項所述的逆導IGBT芯片，其特征在于，所述擴散阱的第二邊界位于第一預定IGBT元胞的基區和第二預定IGBT元胞的基區之間，其中，所述第一預定IGBT元胞為位于所述IGBT區內的相距所述FRD區最近的IGBT元胞，所述第二預定IGBT元胞為位于所述FRD區內的相距所述IGBT區最近的IGBT元胞。

5.根據權利要求1-3任一項所述的逆導IGBT芯片，其特征在于，所述FRD區面積與所述IGBT區的面積的比值為1:2。

6.根據權利要求1-3任一項所述的逆導IGBT芯片，其特征在于，還包括位于所述襯底第二表面下方的緩沖層。

7.根據權利要求6所述的逆導IGBT芯片，其特征在于，所述緩沖層包括第一緩沖層和位于所述第一緩沖層下方的第二緩沖層；所述第二緩沖層的摻雜濃度大于所述第一緩沖層的摻雜濃度。

8.根據權利要求1-3任一項所述的逆導IGBT芯片，其特征在于，所述第一子表面位于所述第一表面的中心區域。