[实用新型]一种新型碳化硅沟槽式绝缘栅双极晶体管

权利要求书

1.一种新型碳化硅沟槽式绝缘栅双极晶体管，其特征在于，其包括：具有第一导电类型的碳化硅衬底；具有与该第一导电类型相反电气的第二导电类型的漂移层，设置于该衬底上；具有第二导电类型的电流分布层设置于该漂移层上；具有第一导电类型的第一阱区设置于该电流分布层上；具有第二导电类型的第二阱区设置于该第一阱区上；具有第一导电类型的基区设置于该第二阱区上；具有第一导电类型的发射极接触区设置于该第一导电类型的基区；具有第二导电类型的第一接触源极区设置于该基区并且与该发射极接触区相邻但相隔开；具有第二导电类型的第二接触源极区设置于该基区并且与该发射极接触区相邻但相隔开并位于第一接触源极区的相对侧；发射极电极接触该第一接触源极区、该发射极接触区以及该第二接触源极区；多个沟槽形成于该基区并垂直延伸至该漂移层中；栅极，置于该衬底上方相应的每一个该沟槽中，包括于相应沟槽内的侧壁形成栅极绝缘层，并以多晶硅填充；其中该栅极绝缘层电气隔开该栅极与该第一或第二接触源极区、该栅极与该第一阱区、该栅极与该电流分布层、以及该栅极与该漂移层。

2.根据权利要求1所述新型碳化硅沟槽式绝缘栅双极晶体管，其特征在于，所述第一导电类型为P型，第二导电类型为N型。

3.根据权利要求2所述新型碳化硅沟槽式绝缘栅双极晶体管，其特征在于，所述P型第一阱区、N型第二阱区、以及P型的基区形成低增益的PNP晶体管。

4.根据权利要求2所述新型碳化硅沟槽式绝缘栅双极晶体管，其特征在于，所述N型电流分布层，其掺杂浓度大于所述N型漂移层，使该新型碳化硅沟槽式绝缘栅双极晶体管的沟道电阻减小。

5.根据权利要求2所述新型碳化硅沟槽式绝缘栅双极晶体管，其特征在于，所述N型漂移层是具有轻掺杂的N型碳化硅。

6.根据权利要求2所述新型碳化硅沟槽式绝缘栅双极晶体管，其特征在于，所述多个沟槽形成于该基区并垂直延伸至该漂移层中，于该相应沟槽内的侧壁形成该栅极绝缘层，以该多晶硅填充所形成的该栅极，其中由该栅极、该栅极绝缘层、以及该沟槽所形成的沟槽式绝缘栅结构，其深度范围在5-10μm之间。

7.根据权利要求2所述新型碳化硅沟槽式绝缘栅双极晶体管，其特征在于，所述P型基区以及P型第一阱区用于调整该新型碳化硅沟槽式绝缘栅双极晶体管的阈值电压。