[實用新型]一種增強開關(guān)速度和開關(guān)均勻性的IGBT器件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320713738.3
• 申請日: 2013-11-13
• 公開（公告）號: CN203800056U
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 何敏;高文玉;劉江;吳迪;王耀華;劉雋;凌平;包海龍;張宇
• 申請（專利權(quán)）人: 國家電網(wǎng)公司;國網(wǎng)上海市電力公司;國網(wǎng)智能電網(wǎng)研究院
• 主分類號: H01L29/739
• 分類號: H01L29/739;H01L23/49;H01L23/498;H01L29/06
• 代理公司: 北京安博達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

1.一種增強開關(guān)速度和開關(guān)均勻性的IGBT器件，所述IGBT為矩形，所述IGBT器件包括位于器件中心位置的柵PAD區(qū)域，在所述柵PAD區(qū)域四周分別對稱設(shè)有柵Finger鋁引線，在兩兩柵Finger鋁引線之間均設(shè)有發(fā)射極PAD區(qū)域，其特征在于，所述柵PAD區(qū)域通過柵Finger鋁引線與柵Bus區(qū)域鋁引線連接，所述柵Bus區(qū)域鋁引線為連通的閉合回線，所述發(fā)射極PAD區(qū)域的至少一角通過多晶硅條和接觸孔與終端保護環(huán)第一條金屬場板連接。

2.如權(quán)利要求1所述的IGBT器件，其特征在于，所述柵Finger鋁引線延伸到每個發(fā)射極PAD區(qū)域的四周，將發(fā)射極PAD區(qū)域分開。

3.如權(quán)利要求1所述的IGBT器件，其特征在于，所述柵Bus區(qū)域分布在發(fā)射極PAD區(qū)域的四周，包圍所述發(fā)射極PAD區(qū)域；

在所述柵PAD區(qū)域和柵Finger鋁引線通過接觸孔與其下方的多晶硅層相連。

4.如權(quán)利要求1所述的IGBT器件，其特征在于，所述終端保護環(huán)第一條金屬場板位于終端保護區(qū)的內(nèi)部；所述終端保護區(qū)位于器件的邊緣，在所述IGBT器件發(fā)射極PAD區(qū)域的四角處多晶硅層斷開，通過多晶硅條和接觸孔使所述發(fā)射極PAD區(qū)域與終端保護環(huán)第一條金屬場板連接。

5.如權(quán)利要求1所述的IGBT器件，其特征在于，當(dāng)IGBT器件開通或關(guān)斷時，發(fā)射極PAD區(qū)域四周的柵極電壓通過多晶硅層，由四周同時傳輸?shù)矫總€發(fā)射極PAD區(qū)域內(nèi)的元胞上，用于減小IGBT器件開通或關(guān)斷損耗。

6.如權(quán)利要求1所述的IGBT器件，其特征在于，所述柵PAD區(qū)域和發(fā)射極PAD區(qū)域設(shè)置在IGBT器件的鈍化層上開的窗口，封裝時在窗口上焊接金屬絲，并與管腳相連，將柵極電位和發(fā)射極電位分別引出；

所述柵Bus區(qū)域用于保證邊緣元胞同時開啟或關(guān)斷，采用金屬環(huán)將柵PAD區(qū)域的邊緣元胞包圍，再通過多晶硅層傳輸柵極電位；

柵Finger區(qū)域：用于降低柵電極材料分布電阻的影響，采用多晶硅層及金屬將柵極電位引到離柵PAD區(qū)域的元胞單元處。

7.一種增強開關(guān)速度和開關(guān)均勻性的IGBT器件，其特征在于，所述IGBT器件為矩形時，包括發(fā)射極PAD區(qū)域以及在所述發(fā)射極PAD區(qū)域一角設(shè)置的柵PAD區(qū)域；柵Bus區(qū)域鋁引線包圍發(fā)射極PAD區(qū)域和柵PAD區(qū)域組成的矩形平面，所述柵Bus區(qū)域鋁引線為連通的閉合回線，所述發(fā)射極PAD區(qū)域的至少一角通過多晶硅條和接觸孔與終端保護環(huán)第一條金屬場板連接；所述終端保護區(qū)位于IGBT器件的邊緣。