[發(fā)明專利]具備載流子存儲的平面柵IGBT器件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510583542.0
• 申請日: 2015-09-14
• 公開（公告）號: CN105140279B
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 賈艷;朱陽軍;盧爍今;陳宏
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心;江蘇中科君芯科技有限公司
• 主分類號: H01L29/739
• 分類號: H01L29/739;H01L29/06
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務(wù)所(普通合伙) 32104
• 代理人: 曹祖良;張濤

1.一種具備載流子存儲的平面柵IGBT器件，包括具備第一導(dǎo)電類型的漂移區(qū)以及形成于漂移區(qū)正面的平面型元件單元，所述平面型元件單元包括第二導(dǎo)電類型基區(qū)以及位于所述第二導(dǎo)電類型基區(qū)下方的載流子存儲層（10），載流子存儲層（10）的導(dǎo)電類型與漂移區(qū)的導(dǎo)電類型相一致，且第二導(dǎo)電類型基區(qū)以及載流子存儲層（10）均位于漂移區(qū)內(nèi)的上部，其特征是：所述平面型元件單元還包括用于對載流子存儲層（10）進行包裹的第二導(dǎo)電類型掩埋層，所述第二導(dǎo)電類型掩埋層在漂移區(qū)內(nèi)鄰接載流子存儲層（10），且第二導(dǎo)電類型掩埋層僅包裹載流子存儲層（10）拐角處至所述載流子存儲層（10）的底部對應(yīng)的區(qū)域；

在漂移區(qū)內(nèi)的上部還設(shè)有體電極單元，所述體電極單元包括從漂移區(qū)正面垂直向下延伸的體電極（13），且體電極（13）的底部與第二導(dǎo)電類型掩埋層對應(yīng)，體電極（13）通過體電極氧化層（12）與第二導(dǎo)電類型基區(qū)、載流子存儲層（10）、第二導(dǎo)電類型掩埋層以及漂移區(qū)絕緣隔離。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具備載流子存儲的平面柵IGBT器件，其特征是：所述第二導(dǎo)電類型基區(qū)內(nèi)設(shè)有第一導(dǎo)電類型源區(qū)，所述第一導(dǎo)電類型源區(qū)的上方設(shè)有發(fā)射極金屬層（8）以及柵電極（6），所述發(fā)射極金屬層（8）與第一導(dǎo)電類型源區(qū)以及第二導(dǎo)電類型基區(qū)歐姆接觸，柵電極（6）通過所述柵電極（6）下方的柵極氧化層（5）與第一導(dǎo)電類型源區(qū)、第二導(dǎo)電類型基區(qū)、載流子存儲層（10）以及漂移區(qū)相接觸。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具備載流子存儲的平面柵IGBT器件，其特征是：所述體電極（13）為導(dǎo)電多晶硅。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具備載流子存儲的平面柵IGBT器件，其特征是：在漂移區(qū)的背面設(shè)有背面結(jié)構(gòu)單元，所述背面結(jié)構(gòu)單元包括第一導(dǎo)電類型電場阻止層、第二導(dǎo)電類型集電區(qū)以及集電極金屬層（1），所述第一導(dǎo)電類型電場阻止層位于漂移區(qū)的背面，第二導(dǎo)電類型集電區(qū)位于第一導(dǎo)電類型電場阻止層上，集電極金屬層（1）與第二導(dǎo)電類型集電區(qū)歐姆接觸。