一种IGBT的缓冲层结构及其制作方法技术

技术编号:16286215 阅读:130 留言:0更新日期:2017-09-24 12:29
本发明专利技术公开了一种IGBT的缓冲层结构及其制作方法,属于功率半导体技术领域,该缓冲层包括至少两层N型掺杂层,缓冲层在漂移区和P+集电区之间,制作该缓冲层的方法为:在N-型衬底的背面通过质子辐照形成第一掺杂层,第一掺杂层的掺杂浓度为5e14/cm3–5e16/cm3;在第一掺杂层通过掩膜板划分出掩膜区域和透光区域;通过质子辐照或者离子注入的方法在透光区域形成第二掺杂层,第二掺杂层的掺杂浓度为1e15/cm3–5e17/cm3。本发明专利技术可以获得更理想的缓冲层掺杂浓度分布,可以改善开关速度,同时抑制导通压降的波动。

Buffer layer structure of IGBT and manufacturing method thereof

The invention discloses a buffer layer structure and manufacturing method of IGBT, which belongs to the field of power semiconductor technology, the buffer layer comprises at least two layer N type doping layer, a buffer layer in the drift region and the collector region between P+ and the manufacturing method of the buffer layer is on the back of the N- substrate by proton irradiation to form first the doped layer, the doping concentration of the first doped layer was 5e14/cm3 - 5e16/cm3; through the mask into the mask region and a transmission region in the first doped layer; second doped layer is formed on the transparent area by proton irradiation or ion implantation method, doping concentration of second doped layer was 1e15/cm3 - 5e17/cm3. The invention can obtain better buffer layer doping concentration distribution, and can improve the switching speed and suppress the fluctuation of the turn-on voltage drop.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于功率半导体
,特别涉及一种IGBT的缓冲层结构及其制作方法
技术介绍
绝缘栅双极晶体管IGBT是新型的大功率器件,它集MOSFET栅极电压控制特性和双极型晶体管低导通电阻特性于一身,改善了器件耐压和导通电阻相互牵制的情况,具有高电压、大电流、高频率、功率集成密度高、输入阻抗大、导通电阻小、开关损耗低等优点。在变频家电、工业控制、电动及混合动力汽车、新能源、智能电网等诸多领域获得了广泛的应用空间。参见图1,现有技术提出了一种穿通型IGBT的结构,IGBT的参数优化存在很多的折中关系,比如漂移区厚度增大,有利于器件耐压的提高,但是同时增大了导通压降和关断时间,比如增大背面P型集电极的掺杂浓度,会提高空穴注入效率,增强电导调制效应,从而有利于降低器件的导通压降,但是由于漂移区存储了更多的少子电荷,器件的关断时间会延长。穿通型IGBT在漂移区和P+集电极层之间添加了N+缓冲层,很大程度上优化了参数折中关系。一方面,N+缓冲层的浓度比漂移区大,本文档来自技高网...
一种IGBT的缓冲层结构及其制作方法

【技术保护点】
一种IGBT的缓冲层结构,其特征在于,所述缓冲层包括至少两层N型掺杂层,所述缓冲层在漂移区和P+集电区之间。

【技术特征摘要】
2012.11.23 CN 201210484766.21.一种IGBT的缓冲层结构,其特征在于,所述缓冲层包括至少两层
N型掺杂层,所述缓冲层在漂移区和P+集电区之间。
2.根据权利要求1所述的缓冲层结构,其特征在于,所述N型掺杂层
为两层。
3.一种IGBT的缓冲层结构的制作方法,其特征在于,包括如下步骤:
在N-型衬底的背面通过质子辐照形成第一掺杂层,所述第一掺杂层的
掺杂浓度为5e14/cm3–5e16/cm3;
在所述第一掺杂层通过掩膜板划分出掩膜区域和透光区域;
通过质子...

【专利技术属性】
技术研发人员:喻巧群朱阳军卢烁今吴振兴田晓丽
申请(专利权)人:中国科学院微电子研究所上海联星电子有限公司江苏中科君芯科技有限公司
类型:发明
国别省市:北京;11

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