一种低功耗功率器件制造技术

本发明专利技术属于功率半导体技术领域，具体涉及一种低功耗IGBT器件。相对于传统结构，本发明专利技术将P+发射极、N+发射极以及浮空P区连到不同的电位，从而自适应控制器件的工作状态。正向导通时，小电压下使发射极的PN结开启增强电导调制效应，大电压时自适应关断使器件饱和。开启过程中，浮空P区与发射极之间的二极管开启，为空穴提供一条通路，减小位移电流，降低了电流过冲。过冲。过冲。

【技术实现步骤摘要】
一种低功耗功率器件


[0001]本专利技术属于功率半导体
，涉及一种低功耗IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)。

技术介绍

[0002]绝缘栅双极型晶体管(IGBT)是中高功率领域电力电子系统的核心器件。作为场效应晶体管与双极型晶体管的复合器件，IGBT具有高输入阻抗、驱动简单、高电流能力、低导通压降等特点。
[0003]对于传统的浮空P区IGBT结构，在正向导通时，浮空的P区可以存储大量空穴来增强电导调制效应，从而降低导通压降，并且大面积的浮空P区可以降低器件的饱和电流以提高安全工作区。然而，浮空P区的存在也使得器件的开启特性受到影响。传统浮空P区IGBT在开启过程中，大量空穴会聚集在浮空P区及槽栅侧壁，导致该处电位抬升，产生位移电流。因此，器件在开启时会产生大的电流过冲以及高的dV/dt和dI/dt，从而引起严重的EMI噪声。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的，就是针对上述问题，提出一种低功耗IGBT。
[0005]本专利技术的技术本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低功耗功率器件，自下而上依次包括集电极结构、N型漂移区(3)、槽栅结构以及分别位于槽栅结构两侧的发射极结构和浮空P区结构，其中发射极结构、槽栅结构和浮空P区结构均与N型漂移区(3)上表面相接触；所述集电极结构包括P+集电极层(1)和位于P+集电极层(1)上表面的N型缓冲层(2)；由P+集电极层(1)下表面引出集电极；所述槽栅结构由覆盖槽底和槽侧壁的槽栅介质层(7)和被槽栅介质层(7)包围的多晶硅层(8)构成；所述多晶硅层(8)的引出端为栅极；其特征在于：所述发射极结构包括位于N型漂移区(3)上的P型阱区(4)、位于P型阱区(4)上部且相互独立的第一P+体接触区(5)和N+发射极区(6)，其中N+发射极区(6)与槽栅结构接触，还包括发射极电阻(11)以及发射极二极管(12)；所述发射极电阻(11)一端与N+发射极区(6)短接，另一端与发射极相连；所述发射极二极管(12)的阳极端与第一P+体接触区(5)的引出端短接，阴极端与发射极相连；所述浮空P区结构由...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗小蓉，马臻，王俊楠，朱鹏臣，杨可萌，苏伟，魏杰，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：