[实用新型]一种大电流IGBT芯片结构

说明书

本实用新型提供一种大电流IGBT芯片结构，该芯片结构包括位于芯片外周的截止环区和位于芯片正中的栅极焊线区，在截止环区以内、栅极焊线区以外设有能够进行区域划分以形成多个独立发射极焊线区的栅极总线。本实用新型的大电流IGBT芯片，将大面积长距离的传统栅极走线分布优化为多条栅极总线分支的优化分布，大大提供了栅极开关的一致性和均匀性，从而避免了大电流大面积IGBT芯片在实际应用中的电流集中效应，大幅提高了产品的可靠性。

技术领域

本实用新型涉及IGBT制造领域，更具体地，涉及大电流IGBT芯片结构。

背景技术

绝缘栅双极晶体管(Insulate-Gate Bipolar Transistor—IGBT)综合了电力晶体管(Giant Transistor—GTR)和电力场效应晶体管(Power MOSFET)的优点，具有良好的特性，应用领域很广泛；IGBT也是三端器件：具有栅极，集电极和发射极。

目前，IGBT芯片广泛用于工业、新能源和轨道交通等领域。所应用的单颗IGBT芯片电流等级从几安培到几百安培不等，对应的IGBT芯片面积也从几平方毫米到几百平方毫米不等。当芯片面积较大时，会因为栅极驱动不均匀而导致元胞开启或关断不均匀的现象，这也使得IGBT芯片在实际开关过程中，容易出现电流集中而损坏的情况。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对IGBT芯片面积较大时，因为栅极驱动不均匀而导致元胞开启或关断不均匀，出现电流集中而损坏的问题，提出一种大电流IGBT芯片结构，能够提供一种栅极均匀导通的结构。

本实用新型的技术方案是：

一种大电流IGBT芯片结构，该芯片结构包括位于芯片外周的截止环区和位于芯片正中的栅极焊线区，在截止环区以内、栅极焊线区以外设有能够进行区域划分以形成多个独立发射极焊线区的栅极总线。

进一步地，栅极总线包括周圈栅极总线，在周圈栅极总线的内部布置横向栅极总线和纵向栅极总线，前述横向栅极总线、纵向栅极总线和周圈栅极总线，以及横向栅极总线、纵向栅极总线、周圈栅极总线和栅极焊线区的外周围接成若干个独立的发射极焊线区。

进一步地，多个发射极焊线区以栅极焊线区为中心，对称布置。

进一步地，多个发射极焊线区以栅极焊线区为中心，左右对称布置或者上下对称布置。

进一步地，周圈栅极总线内部等间距地布置三条横向栅极总线。

进一步地，周圈栅极总线内部在纵向中心处布置一条纵向栅极总线。

进一步地，发射极焊线区为八个，对称布置。

本实用新型的有益效果：

本实用新型的大电流IGBT芯片，将大面积长距离的传统栅极走线分布优化为多条栅极总线分支的优化分布，大大提供了栅极开关的一致性和均匀性，从而避免了大电流大面积IGBT芯片在实际应用中的电流集中效应，大幅提高了产品的可靠性。

本实用新型的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

通过结合附图对本实用新型示例性实施方式进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本实用新型示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1示出了本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本实用新型的优选实施方式。虽然附图中显示了本实用新型的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施方式所限制。