[发明专利]一种碳化硅绝缘栅双极型晶体管有效
| 申请号： | 201811357021.3 | 申请日： | 2018-11-15 |
| 公开（公告）号： | CN109346515B | 公开（公告）日： | 2021-06-08 |
| 发明（设计）人： | 陈万军;谯彬;高吴昊;张柯楠;夏云;刘超 | 申请（专利权）人： | 电子科技大学 |
| 主分类号： | H01L29/739 | 分类号： | H01L29/739 |
| 代理公司： | 成都点睛专利代理事务所(普通合伙) 51232 | 代理人： | 孙一峰 |
| 地址： | 611731 四川省*** | 国省代码： | 四川;51 |
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| 摘要： | 本发明涉及功率半导体技术，特别涉及一种碳化硅绝缘栅双极型晶体管。本发明对常规碳化硅IGBT的阴极区进行改造，通过在P+场截止层下增加一层N‑IEB层(N type‑Injection Enhanced Buffer layer，N型注入增强缓冲层)，由于N型注入增强缓冲层掺杂浓度较低，提高了该区域内少数载流子寿命及迁移率，从而增大了阴极结构中的少数载流子扩散长度，进而增大了阴极注入效率。且由于在N型衬底与N型注入增强缓冲层之间由于浓度差会产生内建电场，其方向由N型衬底指向N型注入增强缓冲层，阻止少子空穴由N型注入增强缓冲层向N型衬底扩散，从而降低少子空穴扩散电流，进而也增大了阴极注入效率。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 碳化硅 绝缘 栅双极型 晶体管 | ||
【主权项】：
1.一种碳化硅绝缘栅双极型晶体管，其元胞结构包括从下至上依次层叠设置的阴极金属(1)、N+衬底层(11)、N+衬底缺陷抑制缓冲层(12)、P+场截止层(3)和P‑漂移区(4)；所述P‑漂移区(4)上层具有N阱区(5)，N阱区(5)上层具有并列设置的P+源区(6)和N+欧姆接触区(7)，其中N+欧姆接触区(7)位于外侧；在N+欧姆接触区(7)上表面和部分P+源区(6)上表面具有金属层(9)，在P+源区(6)剩余部分的表面具有氧化层(10)，且氧化层(10)沿器件表面向远离N+欧姆接触区(7)一侧延伸，依次覆盖N阱区(5)和P‑漂移区(4)的表面，在位于覆盖部分P+源区(6)、N阱区(5)和P‑漂移区(4)表面的氧化层(10)上层，具有栅极金属(14)；其特征在于，所述P+场截止层(3)与N+衬底缺陷抑制缓冲层(12)之间还具有N‑注入增强缓冲层(13)，所述N‑注入增强缓冲层(13)的掺杂浓度低于P+场截止层(3)的掺杂浓度，用于增加阴极结构中的少数载流子扩散长度，进而增大阴极注入效率。
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