[发明专利]绝缘栅双极型晶体管及其制作方法有效
申请号: | 201910684437.4 | 申请日: | 2019-07-26 |
公开(公告)号: | CN112310204B | 公开(公告)日: | 2022-04-12 |
发明(设计)人: | 刘利书;冯宇翔 | 申请(专利权)人: | 广东美的白色家电技术创新中心有限公司;美的集团股份有限公司 |
主分类号: | H01L29/739 | 分类号: | H01L29/739;H01L29/08;H01L21/331 |
代理公司: | 北京派特恩知识产权代理有限公司 11270 | 代理人: | 陈宇;张颖玲 |
地址: | 528311 广东省佛山市*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 绝缘 栅双极型 晶体管 及其 制作方法 | ||
1.一种绝缘栅双极型晶体管,其特征在于,包括:
体区,位于漂移区与发射极区之间,与所述漂移区、所述发射极区、发射极金属及栅极区接触;
所述发射极金属,位于所述体区上方,与所述发射极区接触;
所述发射极区,位于所述发射极金属与所述栅极区之间;其中,沿垂直于所述栅极区向所述漂移区的方向上,所述发射极金属、所述发射极区和所述栅极区并列设置;
所述发射极金属底部的宽度大于所述发射极金属顶部的宽度,和/或所述栅极区底部的宽度大于所述栅极区顶部的宽度,以使所述发射极区底部和所述体区之间的接触界面的宽度,小于所述发射极区顶部的宽度;
所述栅极区,位于所述漂移区上方,与所述发射极区接触。
2.根据权利要求1所述的绝缘栅双极型晶体管,其特征在于,
所述体区中的第一类载流子的掺杂浓度大于所述体区中的第二类载流子的掺杂浓度;其中,所述第一类载流子的带电荷类型和所述第二类载流子的带电荷类型不同;
所述栅极区,除了加压形成反型沟道,使绝缘栅双极型晶体管正常工作外,还可用于当所述绝缘栅双极型晶体管导通时,与所述发射极金属之间形成电场,促进所述体区中的所述第一类载流子向所述发射极金属移动。
3.根据权利要求1所述的绝缘栅双极型晶体管,其特征在于,还包括:
集电极区,位于所述漂移区下方,所述集电极区的掺杂浓度大于所述体区的掺杂浓度。
4.根据权利要求3所述的绝缘栅双极型晶体管,其特征在于,
所述集电极区中第一类载流子的掺杂浓度大于所述集电极区中第二类载流子掺杂浓度;其中,所述第一类载流子的带电类型和所述第二类载流子的带电类型不同;
所述集电极区中所述第一类载流子的掺杂浓度大于所述漂移区中所述第二类载流子的掺杂浓度;其中,所述漂移区中所述第二类载流子的掺杂浓度大于所述漂移区中所述第一类载流子的掺杂浓度。
5.根据权利要求1所述的绝缘栅双极型晶体管,其特征在于,还包括:
栅极金属,位于所述栅极区上方,所述栅极金属与所述栅极区形成欧姆接触;
所述栅极区与所述发射极区、所述体区、所述漂移区之间由一层绝缘氧化层隔开。
6.根据权利要求1至5任一项所述的绝缘栅双极型晶体管,其特征在于,
所述接触界面的宽度大于或等于0.5μm。
7.一种绝缘栅双极型晶体管的制作方法,其特征在于,包括:
形成位于漂移区和发射极区之间的体区;其中,所述体区与所述漂移区、所述发射极区、发射极金属、栅极区接触;
在所述体区上方形成与所述发射极区接触的所述发射极金属;
在所述发射极金属和所述栅极区之间形成所述发射极区;其中,沿垂直于所述栅极区向所述漂移区的方向上,所述发射极金属、所述发射极区和所述栅极区并列设置;所述发射极金属底部的宽度大于所述发射极金属顶部的宽度,和/或所述栅极区底部的宽度大于所述栅极区顶部的宽度,以使所述发射极区底部与所述体区之间的接触界面的宽度,小于所述发射极区顶部的宽度;
在所述漂移区上方形成所述栅极区;其中,所述栅极区与所述发射极区接触。
8.根据权利要求7所述的制作方法,其特征在于,还包括:
在所述漂移区下方形成集电极区;其中,所述集电极区的掺杂浓度大于所述体区的掺杂浓度。
9.根据权利要求8所述的制作方法,其特征在于,
所述集电极区中第一类载流子掺杂浓度大于所述集电极区中第二类载流子掺杂浓度;其中,所述第一类载流子的带电类型和所述第二类载流子的带电类型不同;
所述集电极区中所述第一类载流子掺杂浓度大于所述漂移区中所述第二类载流子掺杂浓度;其中,所述漂移区中所述第二类载流子的掺杂浓度大于所述漂移区中所述第一类载流子的掺杂浓度。
10.根据权利要求8所述的制作方法,其特征在于,还包括:
在所述栅极区上方形成栅极金属;其中,所述栅极金属与所述栅极区形成欧姆接触。
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