一种具有低EMI噪声的槽栅双极型晶体管制造技术

本发明专利技术属于半导体器件技术领域，具体的说涉及一种具有低EMI噪声的槽栅双极型晶体管。本发明专利技术的主要方案：基于常规载流子储存槽栅双极型晶体管(CSTBT)结构，将空穴势垒层结构引入器件，并放置于漂移区结构与发射极结构之间。空穴势垒层结构各个区域均为浅结结构，可以通过外延技术形成，也可以通过离子注入或者扩散的技术形成，其长宽尺寸以及掺杂浓度可根据实际器件性能要求设计。在器件开启时，器件通过横向P/N结的耗尽，在栅极底部附近形成横向空穴势垒层，从而空穴电流对栅电容的充电作用被极大削弱，极大增加了器件的栅极控制能力同时降低了器件的电磁干扰噪声。因此，本发明专利技术具有极低电磁干扰(EMI)噪声的同时还有较低的功耗。

【技术实现步骤摘要】
一种具有低EMI噪声的槽栅双极型晶体管
本专利技术属于半导体
，具体的说涉一种具有低EMI噪声的槽栅双极型晶体管(TrenchInsulatedGateBipolarTransisitor，简称：TIGBT)。
技术介绍
高压功率半导体器件是功率电子的重要组成部分，在诸如动力系统中的电机驱动，消费电子中变频等领域具有广泛的应用。传统绝缘栅双极型晶体管(InsulatedGateBipolarTransistor，简称：IGBT)由于其在中高压电力电子领域中展现出优越的性能而得到广泛的应用。但是，IGBT存在能耗参数(诸如开启能耗、导通能耗和关断能耗)间的折中优化。H.Takahashi等人在ISPSD`96proceedings上首次提出了一种新的槽栅型IGBT结构—CSTBT结构。该结构通过在槽栅型IGBT的P型基区与N-漂移区之间添加一层浓度较高的N+载流子储存(CS)层，提升了器件的电导调制效应，进而优化了导通功耗与关断功耗的折中关系。此种产品已由日本三菱公司商业化生产，并成为第五代IGBT器件的典型代表。另一方面，在实际应用中，通常采用减小栅极驱动电阻的办法来降低开启功本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种具有低EMI噪声的槽栅双极型晶体管，包括集电极结构、漂移区结构、空穴势垒层结构、发射极结构和槽栅结构；所述的集电极结构包括金属化集电极(1)和位于金属化集电极(1)上表面的P集电极区(2)；所述漂移区结构包括N缓存层(3)和位于N缓存层(3)上表面的N漂移区层(4)，所述N缓存层(3)位于P集电极区(2)的上表面；所述的空穴势垒层结构由载流子存储层(12)、P区(5)和N区(6)组成，所述的空穴势垒层结构位于漂移区上表面，所述的P区(5)和N区(6)沿器件水平方向依次交替出现，且位于CS层(12)的下表面和漂移区结构的上表面；所述发射极结构包括金属化发射极(7)、N+发射区(8)、P+...

【技术特征摘要】
1.一种具有低EMI噪声的槽栅双极型晶体管，包括集电极结构、漂移区结构、空穴势垒层结构、发射极结构和槽栅结构；所述的集电极结构包括金属化集电极(1)和位于金属化集电极(1)上表面的P集电极区(2)；所述漂移区结构包括N缓存层(3)和位于N缓存层(3)上表面的N漂移区层(4)，所述N缓存层(3)位于P集电极区(2)的上表面；所述的空穴势垒层结构由载流子存储层(12)、P区(5)和N区(6)组成，所述的空穴势垒层结构位于漂移区上表面，所述的P区(5)和N区(6)沿器件水平方向依次交替出现，且位于CS层(12)的下表面和漂移区结构的上表面；所述发射极结构包括金属化发射极(7)、N+发射区(8)、P+接触区(9)和P基区(10)，所述发射极结构位于空穴势垒层结构的上层，所述N+发射区(8)位于P型基区(10)上表面的两端，且P+接触...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈万军，许晓锐，王方洲，刘超，张波，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51