[发明专利]IGBT器件

摘要

本发明公开了一种IGBT器件，包括：至少两个第一沟槽栅，各第一沟槽栅的至少一个侧面形成有沟道区；至少一个浮空区，浮空区的两侧由两个对应的第一沟槽栅的侧面限定；在浮空区中形成有至少一个穿过浮空区的第二沟槽栅；在浮空区的表面形成有相反掺杂的第一阱区；沟道区的表面形成有发射区且发射区的表面通过接触孔连接到发射极，第一阱区的表面也通过接触孔连接到发射极；第二沟槽栅连接控制信号，在IGBT器件导通时，控制信号使第二沟槽栅将侧面沟道关断使浮空区积累载流子；在所述IGBT器件关断时，控制信号使第二沟槽栅的侧面沟道导通并积累的载流子通过泄放。本发明能同时降低器件的通态压降以及降低器件的关断损耗。

主权项

1.一种IGBT器件，其特征在于，包括：第一导电类型的漂移区；形成于所述漂移区背面的具有第二导电类型重掺杂的集电区；至少两个第一沟槽栅，各所述第一沟槽栅的至少一个侧面形成有沟道区，所述沟道区具有第二导电类型掺杂，所述第一沟槽栅的深度大于所述沟道区的结深，在所述沟道区的表面形成有具有第一导电类型重掺杂的发射区，被所述第一沟槽栅侧面覆盖的所述沟道区的表面用于形成连接所述发射区和所述漂移区的第一沟道；至少一个浮空区，所述浮空区的两侧由两个对应的所述第一沟槽栅的侧面限定，所述浮空区具有第二导电类型掺杂；在所述浮空区中形成有至少一个穿过所述浮空区的第二沟槽栅；在所述浮空区的表面形成有具有第一导电类型掺杂的第一阱区；所述发射区的表面通过接触孔连接到由正面金属层组成的发射极，所述第一阱区的表面也通过顶部对应的接触孔连接到所述发射极；被所述第二沟槽栅侧面覆盖的所述浮空区的表面用于形成连接所述第一阱区和所述漂移区的第二沟道；所述第二沟槽栅连接控制信号，在IGBT器件导通时，所述第一沟道导通，所述控制信号使所述第二沟道关断从而使所述浮空区呈不导通的浮空结构，从所述集电区进入到所述漂移区中的第二导电类型的载流子会积累在所述浮空区的底部，用于降低所述IGBT的通态压降；在所述IGBT器件关断时，所述第一沟道关断，所述第二沟道导通，积累于所述浮空区底部的第二导电类型的载流子通过所述第二沟道泄放，用于降低所述IGBT器件的关断损耗。