[发明专利]一种纵向RC‑IGBT器件

摘要

本发明属于半导体技术领域，具体的说涉及一种纵向RC‑IGBT器件。本发明的器件，在传统的器件结构上，在集电极结构中设置了N型电阻区11，由于薄N电阻区11区域很薄具有大的阻抗，在器件刚开始正向导通时，在较小的电流下就会在薄N电阻区11上产生较大的压降，从而使P+集电区9与N型电场阻止层8之间将产生电压差，使器件从MOSFET模式转换到IGBT模式。本发明提出的新结构可以在极小的电流下完成从MOSFET模式到IGBT模式的转换，因而在导通过程中不会出现snapback现象。在续流二极管模式下，P型基区与N‑漂移区形成的PN结处于正偏状态下，当压降超过J1开启电压后器件导通，可以传导电流。因此，本发明提供的横向RC‑IGBT器件，完全消除了传统RC‑IGBT正向导通过程中的Snapback现象。

主权项

一种纵向RC‑IGBT器件，其元胞结构包括N型漂移区(7)、位于N型漂移区(7)上层的的发射极结构和栅极结构、位于N型漂移区(7)下层的集电极结构；所述发射极结构包括金属发射极(1)、P型基区(5)和N+发射区(4)，所述P型基区(5)位于N型漂移区(7)顶部，所述N+发射区(4)位于P型基区(5)顶部两侧，所述金属发射极(1)位于P型基区(5)和N+发射区(4)的上表面；所述集电极结构包括P+集电区(9)、N+集电极短路区(10)、金属集电极(3)和N型电场阻止层(8)，所述N型电场阻止层(8)位于N型漂移区(7)底部，所述P+集电区(9)和N+集电极短路区(10)并列位于N型电场阻止层(8)底部，所述金属集电极(3)位于P+集电区(9)的下表面，所述金属集电极(3)中还具有氧化层(12)，所述氧化层(12)位于N+集电极短路区(10)和P+集电区(9)之间，且覆盖全部N+集电极短路区(10)的下表面和部分P+集电区(9)下表面；所述栅极结构由多晶硅栅电极(2)和栅氧化层(6)构成，所述多晶硅栅电极位于栅氧化层(6)中，所述栅氧化层(6)位于发射极结构两侧的N型漂移区(7)中；其特征在于，所述集电极结构还包括N型电阻区(11)，所述N型电阻区(11)位于P+集电区(9)中，其侧面与N+集电极短路区(10)连接，N型电阻区(11)的下表面与金属集电极(3)连接。