[實用新型]一種全自對準(zhǔn)的絕緣柵雙極晶體管器件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320222718.6
• 申請日: 2013-04-27
• 公開（公告）號: CN203242631U
• 公開（公告）日: 2013-10-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張世勇;胡強;櫻井建彌
• 申請（專利權(quán)）人: 中國東方電氣集團(tuán)有限公司;江蘇華創(chuàng)光電科技有限公司
• 主分類號: H01L29/739
• 分類號: H01L29/739;H01L21/331
• 代理公司: 成都天嘉專利事務(wù)所(普通合伙) 51211
• 代理人: 蘇丹

1.一種全自對準(zhǔn)的絕緣柵雙極晶體管器件，其特征在于：包括第一導(dǎo)電類型襯底（110），第一導(dǎo)電類型襯底（110）的第一主面內(nèi)設(shè)有第二導(dǎo)電類型基區(qū)（120），第二導(dǎo)電類型基區(qū)（120）內(nèi)設(shè)有第二導(dǎo)電類型深擴散區(qū)（130），所述第二導(dǎo)電類型深擴散區(qū)（130）呈“凹”形，第二導(dǎo)電類型基區(qū)（120）內(nèi)設(shè)有第一導(dǎo)電類型發(fā)射區(qū)（140），第一導(dǎo)電類型發(fā)射區(qū)（140）分別設(shè)置在第二導(dǎo)電類型深擴散區(qū)（130）“凹”型的兩凸起部分上，每個第一導(dǎo)電類型發(fā)射區(qū)（140）的第一主面上設(shè)有柵極絕緣層（160），柵極絕緣層（160）上設(shè)有多晶硅柵層（170），多晶硅柵層（170）上設(shè)有第二絕緣層（180），多晶硅柵層（170）兩側(cè)設(shè)有絕緣側(cè)壁（190）、第一導(dǎo)電類型襯底（110）的第二主面內(nèi)設(shè)有第二導(dǎo)電類型集電區(qū)（150）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全自對準(zhǔn)的絕緣柵雙極晶體管器件，其特征在于：所述多晶硅之間的區(qū)域為窗口區(qū)，窗口區(qū)的中央通過刻蝕多晶硅形成溝槽。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種全自對準(zhǔn)的絕緣柵雙極晶體管器件，其特征在于：所述第一導(dǎo)電類型發(fā)射區(qū)（140）包括兩個分立的發(fā)射區(qū)，其摻雜濃度高于第二導(dǎo)電類型基區(qū)（120）；每個發(fā)射區(qū)的一部分被多晶硅柵層（170）覆蓋，另一部分位于窗口區(qū)，兩個分立的發(fā)射區(qū)被位于窗口區(qū)中部的溝槽隔開。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種全自對準(zhǔn)的絕緣柵雙極晶體管器件，其特征在于：所述第一導(dǎo)電類型為N型，第二導(dǎo)電類型為P型，所述第一導(dǎo)電類型襯底（110）為硅襯底，第一導(dǎo)電類型襯底（110）第一主面為正面，第二主面為背面，所述第一導(dǎo)電類型發(fā)射區(qū)（140）的擴散深度為0.2-0.5um，每個發(fā)射區(qū)寬度為0.4-1um之間，根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全自對準(zhǔn)的絕緣柵雙極晶體管器件，其特征在于：所述第一導(dǎo)電類型襯底（110）窗口區(qū)中部的溝槽深度大于第一導(dǎo)電類型發(fā)射區(qū)（140）的擴散深度，小于第二導(dǎo)電類型深擴散區(qū)（130）的擴散深度，其寬度小于等于絕緣側(cè)壁（190）之間的寬度。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種全自對準(zhǔn)的絕緣柵雙極晶體管器件，其特征在于：所述柵極絕緣層（160）為熱氧化工藝形成的二氧化硅層，所述絕緣側(cè)壁（190）的寬度小于第一導(dǎo)電類型發(fā)射區(qū)（140）的寬度，所述絕緣側(cè)壁（190）的寬度為0.1-1um，高度為0.7-2um之間。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種全自對準(zhǔn)的絕緣柵雙極晶體管器件，其特征在于：所述多晶硅之間窗口區(qū)的寬度在2-20um之間。

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種全自對準(zhǔn)的絕緣柵雙極晶體管器件，其特征在于：多晶硅之間窗口區(qū)的寬度在3-5um之間。