一种低关断损耗双槽栅SOI‑LIGBT器件结构制造技术

本发明专利技术提供一种低关断损耗双槽栅SOI‑LIGBT器件结构，包括P型衬底、埋氧层二氧化硅、N型漂移区、P型阱区、N‑buffer层、氧化层、两个N型源端及之间的P型接触区、N型阳极区；源端和P型阱区间的沟道两侧是栅氧层，栅氧层旁边是多晶硅，多晶硅位于P型阱区两侧、N‑buffer层的左侧；本发明专利技术拥有双栅结构，相同条件下有更大的电流能力，N型载流子存储层的引入减少了空穴直接向P型阱区的注入，使载流子分布更均匀，有利于关断时的载流子复合减少关断时间，槽介质二氧化硅使得N型漂移区的有效空间减少，也同时阻挡了右侧的载流子的注入，形成载流子积累层；基于这两个效应，本发明专利技术结构的关断损耗得到大幅度的降低。

A low shutdown loss double groove gate SOI LIGBT device structure

The invention provides a low switching loss double groove gate SOI LIGBT device structure, including P type substrate, a buried oxide layer of silicon dioxide, N drift region, P type well area, N buffer layer, the oxide layer, two N source and P between the contact area and the N type anode region; source and P type well interval channel is on both sides of the gate oxide layer of gate oxide layer next to polysilicon, polysilicon is located on the P type well region on both sides, N buffer layer on the left side; the invention has double gate structure, a current greater ability under the same conditions, the introduction of the carrier storage layer N reduction the hole injection directly to the P type well region, the carrier distribution is more uniform, conducive to reduce the carrier recombination turn off time slot medium silica makes the effective space of N type drift region is reduced, also blocked into the right carrier, the formation of carrier accumulation layer; Based on these two effects, the switching loss of the structure of the invention is greatly reduced.

【技术实现步骤摘要】
一种低关断损耗双槽栅SOI-LIGBT器件结构
本专利技术属于半导体
，具体的说涉及一种低关断损耗双槽栅SOI-LIGBT器件结构。
技术介绍
高压功率器件是电力电子技术的基础与核心，其具有耐高压、导通电流密度大的特点。提高功率器件的耐压能力，降低功率器件关断损耗是设计器件的关键。IGBT器件(绝缘栅双极型晶体管器件)作为一类重要的功率半导体器件，在电力电子领域应用广泛。但是，IGBT器件由于P-body区与N-漂移区交界处空穴注入效率较低，载流子浓度分布很低，导致器件的饱和压降升高，在关断时，N-漂移区内储存了大量的少数载流子，导致器件关断电流拖尾现象严重，关断损耗大。通常改善关断损耗的方式有两种，一种是降低载流子寿命，另一种是在阳极附近增加Buffer场阻层。第一种方式对工艺要求非常高，而第二种虽然工艺上难度不大，但降低关断损耗的效果不够理想。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种低关断损耗双槽栅SOI-LIGBT器件结构。为实现上述专利技术目的，本专利技术技术方案如下：一种低关断损耗双槽栅SOI-LIGBT器件结构，包括从下至上依次设置的P型本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低关断损耗双槽栅SOI‑LIGBT器件结构，其特征在于：包括从下至上依次设置的P型衬底(9)、埋氧层二氧化硅(8)、N型漂移区(3)，N型漂移区(3)内部一端设有P型阱区(4)、另一端设有N‑buffer层(2)，器件表面设有氧化层(10)，所述P型阱区(4)内部上方设有两个N型源端(5)以及两个N型源端(5)之间的P型接触区(6)；所述N‑buffer层(2)内部上方设有N型阳极区(1)；所述N型源端(5)、P型接触区(6)以及N型阳极区(1)上方设有金属层；所述源端(5)和P型阱区(4)间的沟道左右两侧是栅氧层，两侧的栅氧层旁边都设有多晶硅(7)，所述多晶硅(7)位于P型阱区(4)的两...

【技术特征摘要】
1.一种低关断损耗双槽栅SOI-LIGBT器件结构，其特征在于：包括从下至上依次设置的P型衬底(9)、埋氧层二氧化硅(8)、N型漂移区(3)，N型漂移区(3)内部一端设有P型阱区(4)、另一端设有N-buffer层(2)，器件表面设有氧化层(10)，所述P型阱区(4)内部上方设有两个N型源端(5)以及两个N型源端(5)之间的P型接触区(6)；所述N-buffer层(2)内部上方设有N型阳极区(1)；所述N型源端(5)、P型接触区(6)以及N型阳极区(1)上方设有金属层；所述源端(5)和P型阱区(4)间的沟道左右两侧是栅氧层，两侧的栅氧层旁边都设有多晶硅(7)，所述多晶硅(7)位于P型阱区(4)的两侧、N-buffer层(2)的左侧。2.根据权利要求1所述的一种低关断损耗双槽栅SOI-LIGBT器件结构，其特征在于：P型阱区(4)和N-buffer层(2)之间的N型漂移区(3)内部设有二氧化硅槽介质(11)；二氧化硅槽介质(11)位于P型阱区(4)右侧多晶硅(7)的右侧。3.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔明，李路，丁柏浪，何逸涛，杨文，张波，
申请(专利权)人：电子科技大学，电子科技大学广东电子信息工程研究院，
类型：发明
国别省市：四川,51