一种具有分裂阳极结构的SOI-LIGBT器件制造技术

一种具有分裂阳极结构的SOI-LIGBT器件，属于半导体功率器件技术领域。包括衬底层、埋氧层、N-基区、位于N-基区两侧的阴极区和阳极区以及位于阴极区之上的栅极区。所述阳极区被隔离槽分裂为第一阳极区和第二阳极区，但第一阳极区和第二阳极区仍保持电连接。第一阳极区保证器件工作时大的空穴注入效率；第二阳极区在器件开启时起到消除负微分电阻区域的作用和在器件关断瞬态提供一条电子抽出通道。本发明专利技术一方面消除了阳极短路结构中在正向特性中引入的负微分电阻区域；另一方面在提高关断速度的同时不增加导通电阻，具有优越的导通损耗与关断损耗之间的折中关系；且器件的制造工艺与常规功率集成电路工艺兼容，不会增加额外的步骤与成本。

SOI-LIGBT device with split anode structure

The utility model relates to an SOI-LIGBT device with split anode structure, belonging to the technical field of semiconductor power devices. The substrate comprises a substrate layer, a buried oxygen layer, a N- base region, a cathode region and an anode region located on both sides of the N- base region, and a gate region positioned above the cathode region. The anode region is divided into the first anode region and the second anode region by the isolation slot, but the first anode region and the second anode region remain electrically connected. The first anode region ensures a large hole injection efficiency when the device is in operation; the second anode region acts as a function of eliminating the negative differential resistance region when the device is open and provides an electronic extraction channel for the device turn off transient. One aspect of the invention eliminates the negative differential resistance area is introduced in the forward characteristics of the anode short structure; on the other hand, improve the turn off speed but does not increase the resistance, with the trade-off between superior conduction losses and switching losses; and the device fabrication process is compatible with conventional power integrated circuit technology that does not increase the extra steps and cost.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于半导体功率器件
，涉及电导调制型高压功率器件，尤其 涉及一种 S0I-LIGBT 器件(SOI =Silicon On Insulator,绝缘层上硅；LIGBT =Lateral Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极性晶体管)。
技术介绍
S0I-LIGBT器件是SOI高压集成电路的一个关键组成部分，它具有电流能力大，易 于集成的优点，但是其开关速度远比横向双扩散金属-氧化物-半导体效应晶体管(LDM0S， LateralDouble-diffused M0SFET)的关断速度慢，导致其开关损耗较大，这影响了 SOI横 向绝缘栅双极性晶体管在功率集成电路中的应用。常规S0I-LIGBT器件的结构如图1所示，包括依次层叠的衬底层6、埋氧层5和 N_基区9 ；位于N_基区9上部由P型体区4、P+阴极2、N+阴极3、金属化阴极1组成的阴极 区；位于N—基区9上部由N型阳极缓冲区10、P+阳极14和金属化阳极13组成的阳极区， 阴极区和阳极区分别位于N—基区9的两侧；位于阴极区上由栅氧化层8和栅极7组成的栅 极区。常规S0I-本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种具有分裂阳极结构的ＳＯＩ－ＬＩＧＢＴ器件，包括Ｎ型或Ｐ型衬底（６）、位于Ｎ型或Ｐ型衬底（６）表面的埋氧层（５）和位于埋氧层（５）表面的器件层，所述器件层包括中间的Ｎ－基区（９）、位于Ｎ－基区（９）一侧的阴极区、位于Ｎ－基区（９）另一侧的阳极区和位于阴极区上的栅极区；所述阴极区由金属化阴极（１）、Ｐ型体区（４）、Ｐ＋阴极（２）和Ｎ＋阴极（３）构成，其中Ｐ型体区（４）位于埋氧层（５）表面并与Ｎ－基区（９）接触，Ｐ＋阴极（２）和Ｎ＋阴极（３）在横向方向上并排位于Ｐ型体区（４）之中并与金属化阴极（１）相连；所述栅极区由栅电极（７）和栅氧化层（８）构成，其中栅氧化层（８）位于阴极区表面，栅电极（...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张波，陈文锁，乔明，方健，李肇基，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：90