[實用新型]一種基于N型注入層的IGBT芯片

有效

• 申請號: 201320678868.8
• 申請日: 2013-10-30
• 公開（公告）號: CN203562430U
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 劉江;包海龍;張宇;劉雋;車家杰;趙哿;高明超;金銳
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網上海市電力公司;國網智能電網研究院
• 主分類號: H01L29/739
• 分類號: H01L29/739;H01L29/06
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種基于N型注入層的IGBT芯片，所述IGBT芯片包括有源區、終端區和柵極區，其特征在于，在所述有源區和所述終端區均設有N型注入層。

2.如權利要求1所述的IGBT芯片，其特征在于，所述有源區稱為元胞區，集成IGBT芯片的電流參數；所述有源區包括N-襯底區；N-襯底區表面的柵極氧化層，沉積在柵極氧化層上的多晶硅柵極；柵極氧化層與N-襯底區之間的P-基區；位于P-基區與柵極氧化層之間的N+區；位于N-襯底區下方P+集電極；位于柵極氧化層上方的發射極金屬以及P+集電極下方的集電極金屬；

所述N型注入層設置于P-基區的外側，包圍P-基區，形成空穴阻擋層，用于在IGBT芯片導通狀況下增加過剩載流子濃度，能夠增強有源區的載流能力。

3.如權利要求1所述的IGBT芯片，其特征在于，所述終端區位于IGBT芯片的邊緣區域，集成IGBT芯片的耐壓參數，所述終端區包括終端基本單元；所述終端基本單元包括場板、場限環、結終端延伸保護模塊、橫向變摻雜模塊和阻性場板，所述終端基本單元用于減少有源區邊緣PN結的曲率，耗盡層橫向延伸，增強水平方向的耐壓能力；

在場限環上設有N型注入層，所述N型注入層的厚度等于場限環的厚度；所述N型注入層使終端區由非穿通型變為穿通型。

4.如權利要求2或3所述的IGBT芯片，其特征在于，所述N型注入層的厚度為4-8um，摻雜元素為N型摻雜元素，包括但不限于磷元素，摻雜濃度為E11-E13/cm3。

5.如權利要求1所述的IGBT芯片，其特征在于，所述柵極區集成IGBT芯片的開關特性，位于有源區一角，包括柵焊盤區和柵匯流條區；柵內阻串聯在所述柵焊盤區和柵匯流條區之間。