[發明專利]一種具有多晶硅二極管柵極結構的浮空P區CSTBT器件

在審

• 申請號: 202110705609.9
• 申請日: 2021-06-24
• 公開（公告）號: CN113437141A
• 公開（公告）日: 2021-09-24
• 發明（設計）人: 李澤宏;胡汶金;趙一尚;曾瀟;萬佳利;吳玉舟;陳建鵬;于洋;張春英
• 申請（專利權）人: 電子科技大學;四川廣義微電子股份有限公司
• 主分類號: H01L29/739
• 分類號: H01L29/739;H01L29/06;H01L21/331
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙) 51232
• 代理人: 霍淑利

1.一種具有多晶硅二極管柵極結構的浮空P區CSTBT器件，其特征在于，其元胞結構包括從下至上依次層疊設置的金屬集電極(1)、P+集電區(2)、N型緩沖層(3)、N型漂移區(4)和金屬發射極(13)；

所述N型漂移區(4)的頂層具有間隔設置的溝槽柵極結構，溝槽柵結構一側的所述N型漂移區(4)的頂層具有所述浮空P區(9)，溝槽柵極結構另一側的所述N型漂移區(4)的頂層具有P型基區(6)，所述P型基區(6)的頂層具有側面相互接觸的P型重摻雜區(7)和N型重摻雜區(8)，所述P型基區(6)下方的所述N型漂移區(4)中具有N型載流子存儲層(5)；

所述溝槽柵極結構包括氧化層(12)以及從上至下依次設置的N+柵極(10)和P+柵極(11)；所述N+柵極(10)與N型載流子存儲層(5)、P型基區(6)、N型重摻雜區(8)和浮空P區(9)之間均具有所述氧化層(12)，所述P+柵極(11)與N型漂移區(4)之間具有氧化層(12)；

所述N型重摻雜區(8)的第一部分、所述溝槽柵極結構以及所述浮空P區(9)上具有氧化層12，所述金屬發射極(13)位于所述N型重摻雜區(8)的第二部分、所述P型重摻雜區(7)和所述氧化層(12)上。

2.根據權利要求1所述的一種具有多晶硅二極管柵極結構的浮空P區CSTBT器件，其特征在于，所述P+柵極(11)與N型漂移區(4)之間的氧化層(12)的厚度厚于所述N+柵極(10)與N型載流子存儲層(5)、P型基區(6)、N型重摻雜區(8)和浮空P區(9)之間的氧化層(12)的厚度。

3.根據權利要求1所述的一種具有多晶硅二極管柵極結構的浮空P區CSTBT器件，其特征在于，所述N+柵極(10)和所述P+柵極(11)的材料均為多晶硅。

4.根據權利要求1所述的一種具有多晶硅二極管柵極結構的浮空P區CSTBT器件，其特征在于，其元胞結構左右對稱。