[發(fā)明專利]一種IGBT功率器件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910836723.8
• 申請(qǐng)日: 2019-09-05
• 公開（公告）號(hào): CN110534566B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 章文通;楊昆;何俊卿;王睿;喬明;王卓;張波;李肇基
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): H01L29/739
• 分類號(hào): H01L29/739;H01L29/06
• 代理公司: 成都點(diǎn)睛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51232
• 代理人: 葛啟函

1.一種IGBT功率器件，其特征在于，包括從下至上依次層疊設(shè)置的襯底(1)、埋氧化層(2)、SOI層(4)和鰭型柵結(jié)構(gòu)；

SOI層(4)中具有漂移區(qū)(3)、漏阱區(qū)(5)、源阱區(qū)(14)、第一導(dǎo)電類型重?fù)诫s漏區(qū)(6)、第二導(dǎo)電類型重?fù)诫s漏區(qū)(7)、第一導(dǎo)電類型重?fù)诫s源區(qū)(12)、第二導(dǎo)電類型重?fù)诫s源區(qū)(13)、第一導(dǎo)電類型摻雜區(qū)(8)和第二導(dǎo)電類型摻雜區(qū)(9)；所述SOI層(4)為凸臺(tái)狀，其包括凸臺(tái)基部和凸臺(tái)部；

漂移區(qū)(3)位于凸臺(tái)基部，漏阱區(qū)(5)位于漂移區(qū)(3)一側(cè)的凸臺(tái)基部中，漏阱區(qū)(5)的一側(cè)面與漂移區(qū)(3)的一側(cè)面接觸，第一導(dǎo)電類型重?fù)诫s漏區(qū)(6)和第二導(dǎo)電類型重?fù)诫s漏區(qū)(7)側(cè)面相互接觸的位于漏阱區(qū)(5)的上端中遠(yuǎn)離漂移區(qū)(3)的一側(cè)；

源阱區(qū)(14)位于漂移區(qū)(3)另一側(cè)的凸臺(tái)基部和凸臺(tái)部中，所述源阱區(qū)(14)的一側(cè)面與漂移區(qū)(3)的另一側(cè)面接觸，第一導(dǎo)電類型重?fù)诫s源區(qū)(12)和第二導(dǎo)電類型重?fù)诫s源區(qū)(13)側(cè)面相互接觸的位于源阱區(qū)(14)的上端中遠(yuǎn)離漂移區(qū)(3)的一側(cè)；

第一導(dǎo)電類型摻雜區(qū)(8)和第二導(dǎo)電類型摻雜區(qū)(9)側(cè)面相互接觸的位于部分漂移區(qū)(3)上的凸臺(tái)部，且位于源阱區(qū)(14)凸臺(tái)部的一側(cè)，第一導(dǎo)電類型摻雜區(qū)(8)和第二導(dǎo)電類型摻雜區(qū)(9)的接觸面與第一導(dǎo)電類型重?fù)诫s源區(qū)(12)和第二導(dǎo)電類型重?fù)诫s源區(qū)(13)的接觸面垂直，第一導(dǎo)電類型摻雜區(qū)(8)和第二導(dǎo)電類型摻雜區(qū)(9)具有高深寬比；

鰭型柵結(jié)構(gòu)位于源阱區(qū)(14)上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種IGBT功率器件，其特征在于，所述鰭型柵結(jié)構(gòu)還設(shè)置在第一導(dǎo)電類型摻雜區(qū)(8)和第二導(dǎo)電類型摻雜區(qū)(9)上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種IGBT功率器件，其特征在于，所述漏阱區(qū)(5)還位于漂移區(qū)(3)一側(cè)的凸臺(tái)部中，且漏阱區(qū)(5)的一側(cè)面還與第一導(dǎo)電類型摻雜區(qū)(8)和第二導(dǎo)電類型摻雜區(qū)(9)的一側(cè)面接觸。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種IGBT功率器件，其特征在于，所述漏阱區(qū)(5)還位于漂移區(qū)(3)一側(cè)的凸臺(tái)部中，且在第一導(dǎo)電類型摻雜區(qū)(8)和第二導(dǎo)電類型摻雜區(qū)(9)與漏阱區(qū)(5)之間還設(shè)置介質(zhì)耐壓層(15)，所述介質(zhì)耐壓層(15)的一側(cè)面和漏阱區(qū)(5)的一側(cè)面接觸，介質(zhì)耐壓層(15)的另一側(cè)面與第一導(dǎo)電類型摻雜區(qū)(8)和第二導(dǎo)電類型摻雜區(qū)(9)的一側(cè)面接觸。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種IGBT功率器件，其特征在于，在第一導(dǎo)電類型摻雜區(qū)(8)和第二導(dǎo)電類型摻雜區(qū)(9)與源阱區(qū)(14)之間還設(shè)置介質(zhì)耐壓層(15)，所述介質(zhì)耐壓層(15)的一側(cè)面和源阱區(qū)(14)的一側(cè)面接觸，介質(zhì)耐壓層(15)的另一側(cè)面與第一導(dǎo)電類型摻雜區(qū)(8)和第二導(dǎo)電類型摻雜區(qū)(9)的另一側(cè)面接觸。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種IGBT功率器件，其特征在于，所述鰭型柵結(jié)構(gòu)包括柵介質(zhì)層(10)和其上的多晶硅柵極(11)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種IGBT功率器件，其特征在于，所述第一導(dǎo)電類型為N型，所述第二導(dǎo)電類型為P型；或者所述第一導(dǎo)電類型為P型，所述第二導(dǎo)電類型為N型。