[发明专利]具有不连续P型基区嵌入原胞结构的半导体器件有效
| 申请号： | 201610011238.3 | 申请日： | 2016-01-08 |
| 公开（公告）号： | CN107068742B | 公开（公告）日： | 2020-04-21 |
| 发明（设计）人： | 李宇柱 | 申请（专利权）人： | 常州中明半导体技术有限公司 |
| 主分类号： | H01L29/739 | 分类号： | H01L29/739;H01L29/10 |
| 代理公司： | 南京正联知识产权代理有限公司 32243 | 代理人： | 黄智明 |
| 地址： | 213200 江苏省常州市*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种具有不连续P型基区嵌入原胞结构的半导体器件，包括金属集电极、P型集电极、N型场终止层和N‑漂移区，器件顶部包含有源原胞和嵌入原胞，有源原胞的多晶硅和栅电极相连，嵌入原胞的多晶硅和发射极电极相连，有源原胞和嵌入原胞区域都包含P型基区，有源原胞的P型基区是连续的而且通过P+区域和发射极电极相连，嵌入原胞区域的P型基区沿沟槽的延伸方向被N‑漂移区分割成不连续的区域，嵌入原胞区域的每个P型基区要么电位悬空，要么和发射极电极相连。本发明在之前的CSTBT专利结构基础上，把嵌入原胞区域的P型基区变成周期性的不连续区域，从而在器件饱和压降和关断能耗这两个性能之间取得了更有利的平衡。 | ||
| 搜索关键词： | 具有 连续 型基区 嵌入 结构 半导体器件 | ||
【主权项】：
一种具有不连续P型基区嵌入原胞结构的半导体器件，具有背面和正面，所述器件从背面开始依次包括：金属集电极(13)、P型集电极(12)、N型场终止层(11)和N‑漂移区(10)，在N‑漂移区(10)中靠近正面的部分设置了CS层(8)，有介质层(4)至少部分覆盖N‑漂移区(１０)和其中形成的沟槽，器件顶部包括有源原胞和嵌入原胞两种区域，其中：有源原胞区域的沟槽结构由相互接触的多晶硅(6)和栅氧化层(9)组成，多晶硅(6)和器件的栅电极相连，有源原胞区域的沟槽旁边包括P型基区(7a)和CS层(8)，P型基区(7a)上面还设有一个或多个N+发射区(1)和多个P+接触区(2)，N+发射区(1)和P+接触区(2)通过介质层(4)中的窗口(20)和金属发射极(5)相连接，有源原胞区域的P型基区(7a)是连续的并且通过P+接触区(2)和金属发射极(5)相连接；嵌入原胞区域的沟槽结构由多晶硅(3)和栅氧化层(9)组成，多晶硅(3)和发射极电极相连，嵌入原胞区域的沟槽之间具有CS层(8)；其特征在于：嵌入原胞区域沟槽之间的P型基区(7b)是不连续的，P型基区(7b)沿沟槽的方向被N‑漂移区(10)分割成不连续的区域，而且每个P型基区(7b)要么电位悬空，要么和发射极电极相连。
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