[實(shí)用新型]能降低導(dǎo)通壓降和關(guān)斷損耗的溝槽柵IGBT器件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201821409259.1
• 申請(qǐng)日: 2018-08-29
• 公開（公告）號(hào): CN208460770U
• 公開（公告）日: 2019-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊曉鸞;許生根;張金平;姜梅
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇中科君芯科技有限公司
• 主分類號(hào): H01L29/739
• 分類號(hào): H01L29/739;H01L29/06
• 代理公司: 蘇州國(guó)誠(chéng)專利代理有限公司 32293
• 代理人: 韓鳳

1.一種能降低導(dǎo)通壓降和關(guān)斷損耗的溝槽柵IGBT器件，包括半導(dǎo)體基板以及位于所述半導(dǎo)體基板中心的元胞區(qū)，所述半導(dǎo)體基板包括第一導(dǎo)電類型漂移區(qū)以及位于所述第一導(dǎo)電類型漂移區(qū)內(nèi)上部的第二導(dǎo)電類型基區(qū)；

元胞區(qū)包括若干元胞，每個(gè)元胞內(nèi)包括兩個(gè)元胞溝槽，所述元胞溝槽位于第二導(dǎo)電類型基區(qū)內(nèi)且元胞溝槽的深度伸入第二導(dǎo)電類型基區(qū)下方的第一導(dǎo)電類型漂移區(qū)內(nèi)；在所述第一導(dǎo)電類型漂移區(qū)內(nèi)還設(shè)置第二導(dǎo)電類型雜質(zhì)區(qū)，所述第二導(dǎo)電類型雜質(zhì)區(qū)的底部與元胞溝槽的槽底接觸；其特征是：

在所述第二導(dǎo)電類型雜質(zhì)區(qū)內(nèi)還設(shè)置對(duì)稱分布的第一導(dǎo)電類型雜質(zhì)區(qū)，所述第一導(dǎo)電類型雜質(zhì)區(qū)鄰近元胞溝槽；

在所述IGBT器件的截面上，在第二導(dǎo)電類型基區(qū)內(nèi)設(shè)置第一導(dǎo)電類型源區(qū)，所述第一導(dǎo)電類型源區(qū)與第一導(dǎo)電類型雜質(zhì)區(qū)分別位于元胞溝槽的兩側(cè)，元胞溝槽內(nèi)填充有柵極導(dǎo)電多晶硅，所述柵極導(dǎo)電多晶硅通過元胞溝槽內(nèi)的絕緣柵氧化層與元胞溝槽的側(cè)壁、底壁絕緣隔離；

在第一導(dǎo)電類型漂移區(qū)的上方設(shè)置源極金屬以及柵極金屬，所述源極金屬與第一導(dǎo)電類型源區(qū)、第二導(dǎo)電類型基區(qū)以及第二導(dǎo)電類型雜質(zhì)區(qū)歐姆接觸，柵極金屬與柵極導(dǎo)電多晶硅以及第一導(dǎo)電類型雜質(zhì)區(qū)歐姆接觸。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能降低導(dǎo)通壓降和關(guān)斷損耗的溝槽柵IGBT器件，其特征是：所述第二導(dǎo)電類型雜質(zhì)區(qū)的底部位于第二導(dǎo)電類型基區(qū)的下方，第二導(dǎo)電類型雜質(zhì)區(qū)覆蓋元胞溝槽的距離大于絕緣柵氧化層的厚度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能降低導(dǎo)通壓降和關(guān)斷損耗的溝槽柵IGBT器件，其特征是：在所述第一導(dǎo)電類型漂移區(qū)的背面設(shè)置第二導(dǎo)電類型集電區(qū)，在所述第二導(dǎo)電類型集電區(qū)上設(shè)置集電極金屬，所述集電極金屬與第二導(dǎo)電類型集電區(qū)歐姆接觸。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能降低導(dǎo)通壓降和關(guān)斷損耗的溝槽柵IGBT器件，其特征是：所述元胞溝槽的深度為5μm～8μm，柵極導(dǎo)電多晶硅的寬度為0.5μm～2μm，第二導(dǎo)電類型基區(qū)的深度為3μm～7μm。