[发明专利]绝缘栅双极型晶体管

说明书

本发明涉及一种绝缘栅双极型晶体管，包括设于所述漂移区上的阳极第一导电类型区，所述阳极第一导电类型区包括第一区和第二区，所述阳极第二导电类型区包括第三区和第四区，所述第一区的掺杂浓度小于所述第二区，所述第三区的掺杂浓度小于所述第四区，所述第三区设于所述第四区和所述体区之间，所述第一区设于所述第四区下方，所述第二区设于所述第三区下方、且位于所述第一区和所述体区之间。本发明能够在线性电流区域提高注入效率，获得更低的导通压降；并且在饱和电流区域降低饱和电流，获得更大的安全工作区。

技术领域

本发明涉及半导体制造领域，特别是涉及一种绝缘栅双极型晶体管。

背景技术

对于传统的绝缘栅双极型晶体管(Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT)，如果器件想获得较低的导通压降Von，则需要增强载流子的注入效率，但是这样会减小安全工作区(Safety Operating Area，SOA)，同时载流子浓度增大会导致器件开关切换时转换速度降低，且会产生拖尾电流，进而导致关断损耗增大。

发明内容

基于此，有必要提供一种具有低的导通压降和大的安全工作区的绝缘栅双极型晶体管。

一种绝缘栅双极型晶体管，包括第一导电类型的漂移区、所述漂移区上第二导电类型的体区，所述体区内的阴极第一导电类型区和阴极第二导电类型区，所述漂移区上的阳极第二导电类型区，第一导电类型和第二导电类型为相反的导电类型；还包括设于所述漂移区上的阳极第一导电类型区，所述阳极第一导电类型区包括第一区和第二区，所述阳极第二导电类型区包括第三区和第四区，所述第一区的掺杂浓度小于所述第二区，所述第三区的掺杂浓度小于所述第四区，所述第三区设于所述第四区和所述体区之间，所述第一区设于所述第四区下方，所述第二区设于所述第三区下方、且位于所述第一区和所述体区之间。

在其中一个实施例中，还包括第二导电类型的衬底和所述衬底上的埋氧层，所述漂移区设于所述埋氧层上。

在其中一个实施例中，还包括设于所述体区和阳极第二导电类型区之间的场氧层。

在其中一个实施例中，所述第三区距体区的距离小于所述第四区距体区的距离。

在其中一个实施例中，所述第二区距体区的距离小于所述第一区距体区的距离。

在其中一个实施例中，所述体区的掺杂浓度比所述阴极第二导电类型区的掺杂浓度低一个数量级。

在其中一个实施例中，所述第一导电类型是N型，所述第二导电类型是P型。

在其中一个实施例中，还包括第一导电类型的缓冲层，所述阳极第一导电类型区和阳极第二导电类型区设于所述缓冲层内。

在其中一个实施例中，所述缓冲层的掺杂浓度比所述第二区的掺杂浓度低一个数量级、比所述第一区的掺杂浓度高一个数量级。

在其中一个实施例中，所述绝缘栅双极型晶体管等效于具有第一三极管和第二三极管；所述第一三极管的集电极包括所述体区，基极包括所述漂移区、缓冲层及第一区，发射极包括所述第四区；所述第二三极管的集电极包括所述体区，基极包括所述漂移区、缓冲层及第二区，发射极包括所述第三区。