一种沟槽栅型IGBT结构制造技术

本发明专利技术提供了一种沟槽栅型IGBT结构，所述IGBT结构包括：N型参杂发射区(11)、所述P型掺杂深结区(10)、多晶硅假栅极结构(7)；所述多晶硅假栅极结构(7)与所述N型参杂发射区(11)相连，且所述多晶硅假栅极结构(7)的底部插入所述P型掺杂深结区(10)。本发明专利技术通过增加多晶硅假栅极结构(7)，降低PNP分量，增强电导调制效应，降低芯片的饱和压降，同时多晶硅假栅极结构(7)与背面金属电极(4)距离近，并与N型掺杂发射区(11)相连，可以有效降低沟槽栅型IGBT芯片元胞区域的传输电容，从而降低IGBT芯片的动态损耗，提升整体性能。提升整体性能。提升整体性能。

【技术实现步骤摘要】
一种沟槽栅型IGBT结构


[0001]本专利技术涉及半导体
，具体涉及一种沟槽栅型IGBT结构。

技术介绍

[0002]IGBT可分为两个区域：一个是双极型pnp区域，一个是pin区域。在晶体管区域，IGBT的行为就像一个在饱和模式的pnp晶体管，IGBT的集电极端对应pnp晶体管的发射极端。在pin区域，IGBT行为像pin二极管。
[0003]在pnp晶体管区域，载流子浓度在J1结最高，并向J2结方向减少；在J2结几乎减小到零。在栅极下方的区域，具有与理想pin二极管相同的载流子分布，因此称为pin区域；MOS管的沟道为理想发射极，提供电子流，并在栅极下方形成电子积累层。由图1可知，pin区域的载流子分布明显高于pnp晶体管区域。pin区域比例越大，载流子浓度越高，IGBT通态压降越低。IGBT通态可理解为MOS+pin，IGBT截止可理解为pnp管。
[0004]沟槽栅IGBT截面示意图见图1，与平面栅IGBT相比，沟槽栅IGBT的特点为栅结构由横向变为纵向；pnp区减小，pin区增加；发射极侧的载流子浓度提高，通态本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种沟槽栅型IGBT结构，其特征在于，所述IGBT结构包括：N型参杂发射区(11)、所述P型掺杂深结区(10)、多晶硅假栅极结构(7)；所述多晶硅假栅极结构(7)与所述N型参杂发射区(11)相连，且所述多晶硅假栅极结构(7)的底部插入所述P型掺杂深结区(10)。2.如权利要求1所述的一种沟槽栅型IGBT结构，其特征在于，所述IGBT结构还包括正面金属电极(12)；所述多晶硅假栅极结构(7)为“T”形，所述“T”形的“一”部通过正面金属电极(12)与所述N型参杂发射区(11)相连，“T”形的“丨”部插入所述P型掺杂深结区(10)。3.如权利要求2所述的一种沟槽栅型IGBT结构，其特征在于，所述IGBT结构还包括：多晶硅沟槽栅极结构(6)，所述多晶硅沟槽栅极结构(6)为倒“L”型，所述倒“L”型的“丨”设置于所述P型掺杂深结区(10)和所述N型参杂发射区(11)之间；所述多晶硅沟槽栅极结构(6)的“一”部与外界电极(13)相连。4.如权利要求3所述的一种沟槽栅型IGBT结构，其特征在于，所述IGBT结构还包括栅氧化层(5)；所述多晶硅假栅极结构(7)和所述P型掺杂深结区(10)之间设有所述栅氧化层(5)；所述多晶硅沟槽栅极结构(6)的倒“L”型的“丨”被所述栅氧化层(5)包裹，使所述多晶硅沟槽栅极结构(6)与所述P型掺杂深结区(10)和所述N型参杂发射区(11)隔离。5.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：金锐，李立，和峰，赵哿，王耀华，刘江，高明超，吴军民，潘艳，白鹭，李冠良，
申请(专利权)人：国网山西省电力公司电力科学研究院国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：