[发明专利]绝缘栅双极型晶体管及其制作方法

说明书

本发明实施例公开一种绝缘栅双极型晶体管及其制作方法，所述绝缘栅双极型晶体管包括：均位于同一预定平面内的发射极区、体区、漂移区和集电极区；所述体区，位于发射极区与漂移区之间，且与发射极区及漂移区接触；所述漂移区，位于体区与集电极区之间，且与集电极区接触；至少一个抑制单元，位于漂移区中，包括开口朝向所述发射极区的凹面，用于抑制注入漂移区中的至少部分载流子向集电极区运动；其中，所述载流子从发射极区注入漂移区，被抑制的所述载流子聚集在抑制单元表面。

技术领域

本发明实施例涉及半导体技术领域，特别涉及一种绝缘栅双极型晶体管及其制作方法。

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)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，兼有MOSFET器件的高输入阻抗和电力晶体管(即巨型晶体管，简称GTR)的低导通压降两方面的优点，且驱动功率小而饱和压降低，被广泛应用到各个领域。

导通压降和关断时间是反映IGBT性能的重要因素。目前，现有技术在降低导通压降的同时会增加关断时间，或在降低关断时间的同时会增加导通压降。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种绝缘栅双极型晶体管及其制作方法。

本发明实施例的第一方面提供一种绝缘栅双极型晶体管，包括：

均位于同一预定平面内的发射极区、体区、漂移区和集电极区；

所述体区，位于所述发射极区与所述漂移区之间，且与所述发射极区及所述漂移区接触；

所述漂移区，位于所述体区与所述集电极区之间，且与所述集电极区接触；

至少一个抑制单元，位于所述漂移区中，包括开口朝向所述发射极区的凹面，用于抑制注入漂移区中的至少部分载流子向所述集电极区运动；其中，所述载流子从所述发射极区注入所述漂移区，被抑制的所述载流子聚集在所述抑制单元表面。

根据一种实施例，多个所述抑制单元沿预设方向并列设置；其中，所述预设方向包括以下至少之一：

第一方向，所述第一方向为所述预定平面内所述发射极区指向所述集电极区的方向；

第二方向，所述第二方向为所述预定平面内垂直所述第一方向的方向；

第三方向，所述第三方向垂直所述预定平面。

根据一种实施例，所述抑制单元，包括位于所述漂移区中的凹槽及填充在所述凹槽内的绝缘介质。

根据一种实施例，所述抑制单元的横截面为U形；其中，所述U形的开口朝向所述发射极区。

根据一种实施例，所述发射极区与所述漂移区的掺杂类型相同，所述发射极区中第一类载流子的掺杂浓度，大于所述发射极区中第二类载流子的掺杂浓度；其中，所述第一类载流子为所述发射极区向所述漂移区注入的所述载流子；

所述集电极区与所述发射极区的掺杂类型不同，所述集电极区中所述第一类载流子的掺杂浓度，小于所述集电极区中所述第二类载流子的掺杂浓度。

根据一种实施例，所述抑制单元的成分包括二氧化硅。

本发明实施例第二方面提供一种绝缘栅双极型晶体管的制作方法，包括：

在同一预定平面内形成发射极区、体区、漂移区和集电极区；其中，所述体区，位于所述发射极区和所述漂移区之间，且与所述发射极区及所述漂移区接触；所述漂移区，位于所述体区与所述集电极区之间，且与所述集电极区接触；