一种栅控雪崩快速闭合IGBT及其对称结构制造技术

本发明专利技术公开了一种栅控雪崩快速闭合IGBT，自下而上依次包括：集电极金属、衬底、第一外延层、第二外延层、第三外延层、发射极金属以及栅金属；其中，第三外延层内部设有第一掺杂区、第二掺杂区以及第三掺杂区；第一掺杂区起始于第三外延层的上表面并向下延伸至第三外延层的下表面；第二掺杂区起始于第三外延层的左上角并向下右下延伸至第三外延层内部，且与第一掺杂区具有一定间隔；第三掺杂区位于第二掺杂区内，且与第二掺杂区左右两侧具有一定间隔；发射极金属位于部分第二掺杂区和部分第三掺杂区上方；栅金属位于第二掺杂区和第一掺杂区之间的第三外延层上方。在脉冲功率系统中，本发明专利技术提供的雪崩闭合IGBT与传统IGBT相比可显著缩短脉冲前沿，提高脉冲源性能。提高脉冲源性能。提高脉冲源性能。

【技术实现步骤摘要】
一种栅控雪崩快速闭合IGBT及其对称结构


[0001]本专利技术属于半导体器件
，具体涉及一种栅控雪崩快速闭合 IGBT及其对称结构。

技术介绍

[0002]随着技术研究的深入，脉冲功率技术逐渐出现在工业生产中，目前脉 冲功率已经被广泛应用于环境保护、航空航天、生物医疗、资源开采、军 工、国防等诸多领域。脉冲功率开关是脉冲功率技术的核心，随着半导体 理论研究的加深，以及半导体制造工艺的成熟，半导体开关已经在脉冲功 率开关中占据重要地位。应用于脉冲功率
的半导体开关称为半导 体脉冲功率器件。
[0003]传统的半导体脉冲功率器件主要包括GTO(Gate
‑
Turn
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Off Thyristor，门 级可关断晶闸管)、MOSFET(Metal
‑
Oxide
‑
Semiconductor Field
‑
EffectTransistor，金属
‑
氧化物半导体场效应晶体管)、IGBT(Insulated Gate BiPolar本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种栅控雪崩快速闭合IGBT，其特征在于，自下而上依次包括：集电极金属(1)、衬底(2)、第一外延层(3)、第二外延层(4)、第三外延层(5)、发射极金属(6)以及栅金属(7)；其中，所述第三外延层(5)内部设有第一掺杂区(51)、第二掺杂区(52)以及第三掺杂区(53)；所述第一掺杂区(51)起始于所述第三外延层(5)的上表面并向下延伸至所述第三外延层(5)的下表面；所述第二掺杂区(52)起始于所述第三外延层(5)的左上角并向下右下延伸至所述第三外延层(5)内部，且与所述第一掺杂区(51)具有一定间隔，同时在所述第三外延层(5)中没有额外掺杂的部分形成第一漂移区(54)；所述第三掺杂区(53)起始于所述第二掺杂区(52)的上表面并向下延伸至所述第二掺杂区(52)内，且与所述第二掺杂区(52)左右两侧具有一定间隔；所述发射极金属(6)位于部分所述第二掺杂区(52)和部分所述第三掺杂区(53)上方；所述栅金属(7)位于所述第二掺杂区(52)和所述第一掺杂区(51)之间的所述第三外延层(5)上方，且所述栅金属(7)与所述第三外延层(5)之间还设有栅极(8)和栅介质层(9)。2.根据权利要求1所述的栅控雪崩快速闭合IGBT，其特征在于，所述第一外延层(3)和所述第二外延层(4)的掺杂类型相同；所述第三外延层(5)与所述衬底(2)的掺杂类型相同，且与所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤晓燕，郭登耀，宋庆文，张玉明，
申请(专利权)人：西安电子科技大学，
类型：发明
国别省市：