[实用新型]一种沟槽型IGBT器件

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种半导体器件，特别是涉及一种沟槽型IGBT器件。 

背景技术

绝缘栅双极型晶体管（Insulated Gate Bipolar Transistor，简称IGBT）是由双极型三极管（BJT）和绝缘栅型场效应管（MOSFET）组成的复合型电压驱动式功率半导体器件，兼有MOSFET 器件和BJT器件的优点：高输入阻抗、低导通压降、导通电阻小、开关速度快以及驱动功率小，目前IGBT 器件作为一种新型的半导体器件被广泛应用到各个领域。目前，IGBT器件在工作时，可能在器件内部形成持续不断的内部反馈电流，令IGBT器件脱离栅极的控制，从而使栅极失效，即出现闩锁反应，闩锁反应会导致器件出现击穿和烧毁等问题。另一方面，目前的IGBT器件开关时间较长，开关损耗较大。而且，目前IGBT器件的抗短路能力较弱。这些缺点均限制了IGBT器件的推广应用。 

实用新型内容

为了解决上述的技术问题，本实用新型的目的是提供一种抗短路能力强、开关时间短且抗闩锁能力强的沟槽型IGBT器件。 

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是： 

一种沟槽型IGBT器件，包括集电区，所述集电区上依次设有第一低寿命高复合层、缓冲区、第二低寿命高复合层及漂移区，所述漂移区内设有第一沟槽、第二沟槽以及位于第一沟槽与第二沟槽之间的中间阱区，所述中间阱区在上表面处设有凹槽；

所述中间阱区分别与第一沟槽的底部和第二沟槽的底部持平，所述凹槽的底部为平面，所述凹槽的深度小于中间阱区的深度，所述凹槽与第一沟槽和第二沟槽均不邻接，所述凹槽的底部上设有平面假栅结构，所述平面假栅结构的厚度不大于凹槽的深度；

所述漂移区内还设有第一阱区及第二阱区，所述第一阱区的表面设有第一源区，所述第二阱区的表面设有第二源区，所述第一阱区及第一源区均与第一沟槽的一侧邻接，所述第一沟槽的另一侧与中间阱区邻接，所述第二沟槽的一侧与中间阱区邻接，所述第二沟槽的另一侧分别与第二阱区及第二源区邻接；

所述集电区为P型重掺杂区，所述缓冲区为N型重掺杂区，所述漂移区为N型轻掺杂区，所述第一阱区、第二阱区及中间阱区均为P型轻掺杂区，所述第一源区及第二源区均为N型重掺杂区。

进一步，所述第一低寿命高复合层及第二低寿命高复合层的厚度均为0.05~0.45μm。 

进一步，所述第一沟槽和第二沟槽的深度均为5~10μm，所述凹槽的深度为3~6μm。 

进一步，所述平面假栅结构的厚度为0.5~6μm。 

本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种沟槽型IGBT器件，在两个沟槽之间设有凹槽并在凹槽底部设有平面假栅结构，同时还在缓冲区上下均设有低寿命高复合层，既降低了器件的开关时间及开关损耗，提高了器件的抗闩锁能力，又可以承受较大的短路电流，具有较强的抗短路能力。 

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。 

图1是本实用新型的一种沟槽型IGBT器件的剖面结构示意图。 

具体实施方式

参照图1，本实用新型提供了一种沟槽型IGBT器件，包括集电区101，集电区101上依次设有第一低寿命高复合层110a、缓冲区102、第二低寿命高复合层110b及漂移区103，漂移区103内设有第一沟槽、第二沟槽以及位于第一沟槽与第二沟槽之间的中间阱区109，中间阱区109在上表面处设有凹槽； 

中间阱区109分别与第一沟槽的底部和第二沟槽的底部持平，凹槽的底部为平面，凹槽的深度小于中间阱区109的深度，凹槽与第一沟槽和第二沟槽均不邻接，凹槽的底部上设有平面假栅结构108，平面假栅结构108的厚度不大于凹槽的深度；

漂移区103内还设有第一阱区104a及第二阱区104b，第一阱区104a的表面设有第一源区105a，第二阱区104b的表面设有第二源区105b，第一阱区104a及第一源区105a均与第一沟槽的一侧邻接，第一沟槽的另一侧与中间阱区109邻接，第二沟槽的一侧与中间阱区109邻接，第二沟槽的另一侧分别与第二阱区104b及第二源区105b邻接；

集电区101为P型重掺杂区，缓冲区102为N型重掺杂区，漂移区103为N型轻掺杂区，第一阱区104a、第二阱区104b及中间阱区109均为P型轻掺杂区，第一源区105a及第二源区105b均为N型重掺杂区。