[发明专利]具有复合栅的IGBT芯片

权利要求书

1.一种具有复合栅的IGBT芯片，其特征为，包括晶圆基片以及形成在所述晶圆基片的上表面若干个依次排列的元胞，所述元胞包括两个相互对称的复合栅单元；

所述复合栅单元包括设置于所述晶圆基片上的源极区和栅极区，所述栅极区包括设置于所述源极区两侧的平面栅极区和沟槽栅极区；

所述沟槽栅极区包括位于所述晶圆基片上的沟槽栅子区以及位于所述沟槽栅子区上方的辅助子区，所述沟槽栅子区包括设置于所述晶圆基片上的沟槽、设置于所述沟槽内表面的第一氧化层以及填充于所述沟槽内形成沟槽栅极的多晶硅，所述辅助子区包括形成于所述晶圆基片上表面的第二氧化层、形成于所述第二氧化层上的多晶硅以及包围所述第二氧化层上多晶硅外表面的绝缘层，所述沟槽内的多晶硅与所述辅助子区的多晶硅相连。

2.根据权利要求1所述的具有复合栅的IGBT芯片，其特征为，所述平面栅极区包括位于所述晶圆基片上表面的第三氧化层、位于所述第三氧化层上形成平面栅极的多晶硅以及包围所述第三氧化层上多晶硅外表面的绝缘层。

3.根据权利要求1所述的具有复合栅的IGBT芯片，其特征为，所述源极区包括：

设置于所述平面栅极区和所述沟槽栅极区之间的P+区；

设置于所述P+区上方两侧的第一N+区和第二N+区；

设置于所述P+区下的P阱区；

以及设置于所述P阱区下的N阱区。

4.根据权利要求3所述的具有复合栅的IGBT芯片，其特征为，所述第一N+区和所述第二N+区分别位于所述平面栅极区和沟槽栅极区的辅助子区下方。

5.根据权利要求4所述的具有复合栅的IGBT芯片，其特征为，所述源极区还包括覆盖所述平面栅极区、所述沟槽栅极区以及所述P+区的金属层。

6.根据权利要求5所述的具有复合栅的IGBT芯片，其特征为，所述金属层与所述第一N+区和第二N+区接触连接。

7.根据权利要求3-6中任一项所述的具有复合栅的IGBT芯片，其特征为，所述P+区分别与所述第一N+区和第二N+区接触连接。

8.根据权利要求2-7中任一项所述的具有复合栅的IGBT芯片，其特征为，所述平面栅极与所述沟槽栅极短接。

9.根据权利要求1-8中任一项所述的具有复合栅的IGBT芯片，其特征为，所述元胞呈正六边形、正方形或长条形。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的具有复合栅的IGBT芯片，其特征为，还包括形成在所述晶圆基片的下表面的背部结构，所述背部结构为穿通型、非穿通型或软穿通型。