【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及半导体领域，具体涉及一种降低集成二极管结温和关断损耗的逆导型绝缘栅双极型晶体管新结构。
技术介绍
1、在绝缘栅双极型晶体管的应用电路中，缘栅双极型晶体管旁都会反并联一个二极管作为续流保护。因为缘栅双极型晶体管反向工作时等效为一个开基区pnp三极管，并没有像vdmos那样的体二极管，因此没有续流能力。逆导型绝缘栅双极型晶体管相当于将普通的绝缘栅双极型晶体管和续流二极管集成在一起，使器件具有反向导通能力。应用逆导型绝缘栅双极型晶体管可以节省系统所用的器件的个数，使系统的功耗降低，同时也可以消除由于绝缘栅双极型晶体管和二极管独立封装带来的寄生效应。
2、逆导型绝缘栅双极型晶体管面临的问题之一是集成二极管反向恢复损耗较大，这限制其在高功率大电流场合下的应用。逆导型绝缘栅双极型晶体管反向反向恢复损耗较大是由于集成二极管和绝缘栅双极型晶体管共用一个高掺杂浓度p+型发射极。为了减少集成二极管反向恢复损耗，采用全局寿命控制的方法，但这会增加正向导通电压。另外在高电流密度和大芯片尺寸的条件下，需要降低器件的结温来实现高功率密度模块。因此，需要进一步研究漂移层载流子分布和二极管布局，以优化逆导型绝缘栅双极型晶体管集成二极管反向恢复损耗和结温。
技术实现思路
1、针对降低逆导型绝缘栅双极型晶体管结温和集成二极管反向恢复损耗，本专利技术提供了一种降低集成二极管结温和关断损耗的逆导型绝缘栅双极型晶体管新结构，如图1，图2所示。
2、本专利技术解决上述技术问题所采用的技术
3、本专利技术的技术方案相对常规逆导型绝缘栅双极型晶体管，主要针对逆导型绝缘栅双极型晶体管的集电极侧进行改进。一是在器件背面使用局部寿命控制技术来代替传统的全局寿命控制技术，这种技术仅在器件背面形成复合中心；二是采用高密度排列的浮岛型二极管来代替传统的条状二极管，通过延长二极管区和igbt区之间的边界，改善集成二极管区与绝缘栅双极型晶体管区的散热。
4、本专利技术的有益效果为：本专利技术提供了一种降低集成二极管结温和关断损耗的逆导型绝缘栅双极型晶体管新结构新，相对于常规逆导型绝缘栅双极型晶体管新结构结构，在器件背面设计高密度的浮岛n型区构成二极管区域和使用局部寿命控制技术。局部寿命控制技术仅在集成二极管阴极侧区域内形成复合中心，寿命控制范围比传统的电子束辐照小，这使得阴极侧的载流子寿命减少，从而减小集成二极管关断损耗。逆导型绝缘栅双极型晶体管背面集电极n型区由条状改为高密度排列的浮岛n型区，增加了集成二极管区和绝缘栅双极型晶体管区之间的边界长度，以此来改善从集成二极管区域与绝缘栅双极型晶体管区域的散热，达到降低结温的效果。
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1.一种降低集成二极管结温和关断损耗的逆导型绝缘栅双极型晶体管新结构，其元胞结构包括集电极结构，漂移区结构，发射极结构和栅极结构，其中集电极结构位于漂移区之下，发射极结构和栅极结构位于漂移区结构之上；
2.根据权利要求1所述的一种降低集成二极管结温和关断损耗的逆导型绝缘栅双极型晶体管新结构，其特征在于，在背面集电极区域使用局部寿命控制技术。
3.根据权利要求1所述的一种降低集成二极管结温和关断损耗的逆导型绝缘栅双极型晶体管新结构，其特征在于，器件背面集电极侧的集成二极管区域为高密度排列的浮岛形状。
【技术特征摘要】
1.一种降低集成二极管结温和关断损耗的逆导型绝缘栅双极型晶体管新结构，其元胞结构包括集电极结构，漂移区结构，发射极结构和栅极结构，其中集电极结构位于漂移区之下，发射极结构和栅极结构位于漂移区结构之上；
2.根据权利要求1所述的一种降低集成二极管结温和关...
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