[发明专利]一种短路阳极SOI LIGBT

摘要

本发明属于功率半导体技术领域，涉及一种具有交替NP耐压缓冲层结构的短路阳极SOI LIGBT。本发明与传统的短路阳极LIGBT相比，无高浓度的场截止层，而在阳极区域引入交替分布的N型岛区和P型岛区。在正向阻断时，P型岛区完全耗尽，不全耗尽的N型岛区将起到场截止的作用。器件处于单极模式导通时，受到P型岛区电子势垒阻挡，漂移区内电子电流流经N型岛区，以及岛区与阳极结构之间的高阻漂移区，最后被N+阳极收集。本发明的有益效果为，相比于传统LIGBT，具有更快的关断速度和和损耗；相比于传统的具有连续场截止层的短路阳极LIGBT，本发明在更小的纵向元胞尺寸下消除了电压折回现象。

主权项

1.一种具有交替NP耐压缓冲层结构的短路阳极SOILIGBT，包括自下而上依次层叠设置的P衬底(1)、埋氧层(2)和顶部半导体层；所述的顶部半导体层具有N漂移区(3)，N漂移区(3)一侧有P阱区(4)，另一侧为阳极结构；N+阴极区(5)和P+体接触区(6)位于所述P阱区(4)的上表面，所述N+阴极区(5)位于靠近阳极结构一侧，所述N+阴极区(5)和P+体接触区(6)相互接触且共同引出端为阴极；所述的N+阴极区(5)和N漂移区(3)之间的P阱区(4)上表面为栅极结构；所述栅极结构包括栅介质层(7)和覆盖在栅介质层(7)之上的栅多晶硅(8)，栅多晶硅(8)的引出端为栅电极；所述阳极结构包括沿器件纵向交替排列的P+阳极区(9)和N+阳极区(10)，所述P+阳极区(9)和N+阳极区(10)位于埋氧层(2)上层，所述P+阳极区(9)和N+阳极区(10)的共同引出端为阳极；/n其特征在于，所述阳极结构还包括N型岛区(11)和P型岛区(12)，所述N型岛区(11)和P型岛区(12)位于P+阳极区(9)和N+阳极区(10)靠近阴极结构的一侧，所述N型岛区(11)和P型岛区(12)沿器件纵向交替排列，且N型岛区(11)和P型岛区(12)的底部与埋氧层(2)接触；所述N型岛区(11)和P型岛区(12)在横向上与P+阳极区(9)或N+阳极区(10)相接触。/n