【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体器件领域，涉及一种集成自偏置nmos快速关断的rc-ligbt器件。
技术介绍
1、igbt(insulated gate bipolar transistor，绝缘栅双极型晶体管)是一种mosfet和bjt管相结合的双极性半导体功率器件，具有导通压降低、驱动功耗低和工作频率高等优点，被广泛应用于通信技术、新能源设备和各类消费电子领域，是电子电力系统的核心器件。其中ligbt(lateral insulated gate bipolar transistor，横向绝缘栅双极型晶体管)易于集成在si基上，通常应用在soi基的功率智能系统中，是双极型半导体器件的典型代表。
2、但是由于ligbt不具备反向导通能力，因此在实际使用中通常都需要在ligbt旁边并联一个反向的续流二极管以起到保护的作用。同时为了提高器件的集成度，降低制造成本，人们开始尝试将起保护作用的续流二极管集成在ligbt的内部，将ligbt部分集电极p-collector用n-collector替代，在晶体管内部集成了一个p-body/n-drift/n-collector续流二极管，成为rc-ligbt(reverse-conducting lateral insulated gate bipolartransistor，逆导型横向绝缘栅双极型晶体管)，这一改动不仅使器件具备了反向导通能力，而且大大减小了芯片的尺寸，能够降低生产成本。
3、传统的ligbt在使用中仍然存在着一些不可忽视的缺点：例如在关断阶段，漂移区中含有
4、因此为了能够更好的促进ligbt的应用，需要对ligbt进行进一步改进，以优化ligbt的各种性能，从而加强ligbt器件的可靠性。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种集成有自偏置nmos的rc-ligbt器件，以进一步提高ligbt器件的性能。
2、为达到上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种集成自偏置nmos快速关断的rc-ligbt器件，其包括：
4、衬底；
5、在衬底表面形成的二氧化硅绝缘层；
6、n型漂移区，其形成于二氧化硅绝缘层表面；
7、栅二氧化硅层，其形成于n型漂移区中的一侧；
8、栅极，其形成于栅二氧化硅层中；
9、p-body，其形成于n型漂移区中，且与栅二氧化硅层接触；
10、第一n+发射极，其形成于p-body中；
11、第二n+发射极，其形成于所述p-body中，且与栅二氧化硅层接触；
12、p+发射极，其形成于p-body中，且第一n+发射极和第二n+发射极分布于p+发射极两侧；
13、p-bury，其形成于p-body下表面与二氧化硅绝缘层ⅰ上表面之间的n型漂移区中，且与p-body部分接触；
14、二氧化硅隔离层，其形成于n型漂移区中的另一侧；
15、n型缓冲层，其形成于n型漂移区中，且与二氧化硅隔离层接触；
16、p+集电极，其形成于n型缓冲层中，且与二氧化硅隔离层接触；
17、n+集电极，其形成于n型漂移区中，与二氧化硅隔离层接触，且分布于与p+集电极相对的位置；
18、nmos栅氧化层，其形成于p-body上表面，且部分覆盖第一n+发射极和n型漂移区。
19、其中，n+发射极、p-body、n型漂移区和nmos栅氧化层构成所述rc-ligbt器件的自偏置nmos，且该器件的自偏置nmos的栅极和漏极通过发射极连接。
20、可选地，发射极形成于第一n+发射极和p+发射极表面，且部分覆盖第二n+发射极和nmos栅氧化层。
21、可选地，该器件的长度为20μm。
22、本专利技术的有益效果在于：
23、(1)本专利技术在正向导通时器件的负阻效应很小；
24、(2)反向导通时，当vec大于自偏置nmos的阈值电压时，nmos自动开启，向漂移区注入电子，从而调制了反向导通时漂移区的载流子浓度，降低了器件的反向导通电压，优化了器件的反向性能；
25、(3)本专利技术在关断时刻，空穴可以从p+埋层(即p-bury)通过发射极抽取出去，从而可以减小关断时间和关断损耗；此外，埋层也可在器件耐压时优化器件体内电场分布，增强器件的耐压能力。
26、本专利技术的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本专利技术的实践中得到教导。本专利技术的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种集成自偏置NMOS快速关断的RC-LIGBT器件，包括衬底以及在衬底表面形成的二氧化硅绝缘层，其特征在于：该器件还包括：
2.根据权利要求1所述的RC-LIGBT器件，其特征在于：所述N+发射极、P-body、N型漂移区和NMOS栅氧化层构成所述RC-LIGBT器件的自偏置NMOS。
3.根据权利要求1或2所述的RC-LIGBT器件，其特征在于：该器件的自偏置NMOS的栅极和漏极通过发射极连接。
4.根据权利要求3所述的RC-LIGBT器件，其特征在于：所述发射极形成于第一N+发射极和P+发射极表面，且部分覆盖第二N+发射极和NMOS栅氧化层。
5.根据权利要求1所述的RC-LIGBT器件，其特征在于：该器件的长度为20μm。
【技术特征摘要】
1.一种集成自偏置nmos快速关断的rc-ligbt器件，包括衬底以及在衬底表面形成的二氧化硅绝缘层，其特征在于：该器件还包括：
2.根据权利要求1所述的rc-ligbt器件，其特征在于：所述n+发射极、p-body、n型漂移区和nmos栅氧化层构成所述rc-ligbt器件的自偏置nmos。
3.根据权利要求1或2所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘挺，沈文良，李程，陈伟中，杨虹，
申请(专利权)人：重庆邮电大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。