[发明专利]一种逆导IGBT芯片及其制备方法有效
申请号: | 201310228700.1 | 申请日: | 2013-06-08 |
公开(公告)号: | CN103311245A | 公开(公告)日: | 2013-09-18 |
发明(设计)人: | 刘国友;覃荣震;黄建伟 | 申请(专利权)人: | 株洲南车时代电气股份有限公司 |
主分类号: | H01L27/082 | 分类号: | H01L27/082;H01L29/06;H01L29/861;H01L21/329;H01L21/8222 |
代理公司: | 北京集佳知识产权代理有限公司 11227 | 代理人: | 王宝筠 |
地址: | 412001 湖*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 igbt 芯片 及其 制备 方法 | ||
1.一种逆导IGBT芯片,其特征在于,包括,
第一导电类型衬底,所述衬底包括第一表面和第二表面,所述第一表面和所述第二表面相对,所述第一表面包括第一子表面、第二子表面和第三子表面,其中,所述第二子表面围绕所述第一子表面,所述第三子表面围绕所述第二子表面;
位于所述衬底第一表面之上的第一表面结构,所述第一表面结构包括,位于所述衬底第一子表面上的IGBT区,位于所述衬底第二子表面上的FRD区,以及位于衬底第三子表面上的终端区;所述IGBT区和所述FRD区均包括若干个并联的IGBT元胞,每个所述IGBT元胞包括第二导电类型的基区,所述FRD区还包括第二导电类型的扩散阱,所述扩散阱的结深大于所述基区的结深,所述扩散阱的掺杂浓度大于所述基区的掺杂浓度;
位于所述衬底第二表面之下的第二表面结构,所述第二表面结构包括,位于除与所述FRD区相对应的部分所述第二表面以外的其它所述第二表面下方的第一扩散层,位于与所述FRD区相对应的部分所述第二表面下方的第二扩散层,其中,所述第一扩散层的导电类型为第二导电类型,所述第二扩散层的导电类型为第一导电类型,所述第二扩散层的掺杂浓度大于所述第一扩散层的掺杂浓度;
所述第一导电类型和所述第二导电类型相反。
2.根据权利要求1所述的逆导IGBT芯片,其特征在于,所述扩散阱的第一边界延伸至所述终端区内。
3.根据权利要求2所述的逆导IGBT芯片,其特征在于,所述扩散阱与所述终端区重叠的长度为5~10μm。
4.根据权利要求1-3任一项所述的逆导IGBT芯片,其特征在于,所述扩散阱的第二边界位于第一预定IGBT元胞的基区和第二预定IGBT元胞的基区之间,其中,所述第一预定IGBT元胞为位于所述IGBT区内的相距所述FRD区最近的IGBT元胞,所述第二预定IGBT元胞为位于所述FRD区内的相距所述IGBT区最近的IGBT元胞。
5.根据权利要求1-3任一项所述的逆导IGBT芯片,其特征在于,所述FRD区面积与所述IGBT区的面积的比值为1:2。
6.根据权利要求1-3任一项所述的逆导IGBT芯片,其特征在于,还包括位于所述衬底第二表面下方的缓冲层。
7.根据权利要求6所述的逆导IGBT芯片,其特征在于,所述缓冲层包括第一缓冲层和位于所述第一缓冲层下方的第二缓冲层;所述第二缓冲层的掺杂浓度大于所述第一缓冲层的掺杂浓度。
8.根据权利要求1-3任一项所述的逆导IGBT芯片,其特征在于,所述第一子表面位于所述第一表面的中心区域。
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H01L27-15 .包括专门适用于光发射并且包括至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的半导体组件
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