具有低导通压降与饱和电流的IGBT功率器件制造技术

本发明专利技术属于半导体功率器件技术领域，提供一种具有低导通压降与饱和电流的IGBT功率器件，创造性的提出新型沟槽集成结构，能够实现低饱和电流密度和低开态电压降，低的饱和电流密度可以增强器件的短路能力，低的开态电压降可以减小器件的开关损耗；并且，自钳位二极管使器件具备高击穿电压；更为重要的是，本发明专利技术提出的新型沟槽集成结构中，用于集成自钳位二极管的沟槽与栅极槽能够一步刻蚀，沟槽与栅极槽下方的P+注入以及槽壁的氧化层生长都能够同步进行，多晶硅栅淀积与多晶硅二极管淀积也仅需要更换掩膜版，大大简化器件的制备工艺，缩短了制备时间，降低了制备成本，进而降低了器件的应用成本，有利于实现大规模生产应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体功率器件，涉及一种硅基igbt半导体功率器件，具体为一种具有超低开态压降与饱和电流的新型沟槽集成自钳位二极管igbt功率器件。

技术介绍

1、硅材料作为电子行业主要的半导体材料，具有工艺成熟、高度可靠等优点，广泛应用于晶体管、集成电路等现代电子器件中；即便碳化硅等新型材料在一些方面表现出更优异的性能，但硅材料在当前半导体市场上仍占据主导地位。硅基igbt(insulated gatebipolar transistor，绝缘栅双极晶体管)作为功率器件在功率控制领域发挥关键作用，拥有成熟的制造工艺和相对较低的成本，适用于电力电子、工业驱动器等应用领域；然而，硅基igbt仍然存在一些局限性，如导通状态下导通压降较大、开关速度相对较慢以及功耗较高；此外，其耐压能力相对有限，相比于新型材料，其性能也受到限制，这也推动着新材料和新技术的不断探索，以提升igbt功率器件的性能和效率。

2、近年来，随着工艺技术的进一步发展，有研究者提出将igbt和二极管结合构成具有自钳位二极管的igbt功率器件，在栅极下方进行p型注入，通过两个串联二极管本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有低导通压降与饱和电流的IGBT功率器件，包括：Si-N型漂移区(3)，位于Si-N型漂移区(3)上表面的正面结构与位于Si-N漂移区(3)下表面的背面结构；其特征在于，

2.按权利要求1所述具有低导通压降与饱和电流的IGBT功率器件，其特征在于，所述背面结构包括：Si-N型缓冲区(2)、Si-P型发射区(1)与金属化阳极(18)，Si-N型缓冲区(2)位于Si-N型漂移区(3)下表面，Si-P型发射区(1)位于Si-N型缓冲区(2)下表面，金属化阳极(18)位于Si-P型发射区(1)下表面、且与Si-P型发射区形成欧姆接触。

3.按权利要求1所述具有低...

【技术特征摘要】

1.一种具有低导通压降与饱和电流的igbt功率器件，包括：si-n型漂移区(3)，位于si-n型漂移区(3)上表面的正面结构与位于si-n漂移区(3)下表面的背面结构；其特征在于，

2.按权利要求1所述具有低导通压降与饱和电流的igbt功率器件，其特征在于，所述背面结构包括：si-n型缓冲区(2)、si-p型发射区(1)与金属化阳极(18)，si-n型缓冲区(2)位于si-n型漂移区(3)下表面，si-p型发射区(1)位于si-n型缓冲区(2)下表面，金属化阳极(18)位于si-p型发射区(1)下表面、且与si-p型发射区形成欧姆接触。

3.按权利要求1所述具有低导通压降与饱和电流的igbt功率器件，其特征在于，所述栅极区采用槽栅...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈鑫阳，艾昭宇，孔谋夫，孟繁新，杨洪强，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：