一种半垂直GaN基逆导型IGBT器件及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种半垂直GaN基逆导型IGBT器件及其制备方法，该器件包括：衬底，依次设置在衬底上的缓冲层、场截止层、n

【技术实现步骤摘要】
一种半垂直GaN基逆导型IGBT器件及其制备方法


[0001]本专利技术属于功率半导体
，具体涉及一种半垂直GaN基逆导型IGBT器件及其制备方法。

技术介绍

[0002]功率半导体器件又被称为电力电子器件，是电力电子技术的基础，也是构成电力电子变换装置的核心器件。IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)作为一种由BJT(双极型三极管)和MOS(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，兼有MOSFTE与BJT两者的优势，具有高输入阻抗、驱动电流小、开关损耗小、开关速度快、高开关频率、低导通压降、高击穿电压、控制电路简单、工作温度高和热稳定性好等优点，并且不会有二次击穿现象，安全工作区宽，因而被广泛应用在新能源汽车、轨道交通、国家电网和航天航空等领域。
[0003]传统的IGBT可以按照器件在关断耐压状态下，漂移区内电场是否在集电极区附近截止，分为穿通型(Punch Through)和非穿通型(Non
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Punch Through)两类。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半垂直GaN基逆导型IGBT器件，其特征在于，包括：衬底(1)，依次设置在所述衬底(1)上的缓冲层(2)、场截止层(3)、n
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漂移区(4)以及p型GaN层(5)；其中，所述p型GaN层(5)两侧各设有一深沟槽结构(6)，所述深沟槽结构(6)起始于所述p型GaN层(5)上表面，并向下延伸至所述场截止层(3)的上表面，以将所述p型GaN层(5)划分成两侧的p+集电区(51)和中间的p基区(52)，从而形成U型半垂直结构；所述p基区(52)上方形成有n+GaN层(7)，作为器件的n+发射区(71)；所述n+GaN(7)层中间设有沟槽栅结构(8)；所述沟槽栅结构(8)起始于所述n+GaN层(7)上表面，并向下延伸至所述n
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漂移区(4)内，其包括栅氧化层(81)和栅极(82)；所述p+集电区(51)内靠近所述深沟槽结构(6)一侧分别设有一n+短路集电极区(53)；所述p+集电区(51)和所述n+发射区(71)上方分别淀积有金属电极，以形成器件的集电极(9)和发射极(10)。2.根据权利要求1所述的半垂直GaN基逆导型IGBT器件，其特征在于，所述衬底(1)的材料为碳化硅、硅或蓝宝石。3.根据权利要求1所述的半垂直GaN基逆导型IGBT器件，其特征在于，所述n
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漂移区(4)的掺杂浓度小于所述场截止层(3)的掺杂浓度。4.根据权利要求1所述的半垂直GaN基逆导型IGBT器件，其特征在于，所述n+发射区(71)靠近所述深沟槽结构(6)一侧分别设有一p+欧姆接触区(72)。5.根据权利要求5所述的半垂直GaN基逆导型IGBT器件，其特征在于，所述p+欧姆接触区(72)是通过...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏，王凯，马晓华，郝跃，李萌迪，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：