[发明专利]IGBT功率器件

说明书

本发明实施例提供的一种IGBT功率器件，包括位于两个p型体区和两个所述p型体区之间的n型漂移区之上的栅介质层，位于所述栅介质层之上的n型浮栅；位于所述栅介质层和所述n型浮栅之上的栅极，且在横向上所述栅极覆盖所述n型浮栅的两侧侧壁；介于所述栅极与所述n型浮栅之间的绝缘介质层；位于所述栅介质层中的第一开口，所述n型浮栅通过所述第一开口与其中一个所述p型体区接触形成p‑n结二极管；位于所述栅介质层中的第二开口，所述n型浮栅通过所述第二开口与另一个所述p型体区接触形成p‑n结二极管。本发明能够提高IGBT功率器件的反向恢复速度。

技术领域

本发明属于IGBT功率器件技术领域，特别是涉及一种反向恢复速度快的IGBT功率器件。

背景技术

相关技术的IGBT(绝缘栅双极型晶体管)功率器件的剖面结构示意图如图1所示，包括底部间隔设置的p型集电极区31和n型集电极区3，p型集电极区31和n型集电极区3通过集电极金属接触层70接集电极电压；位于p型集电极区31和n型集电极区3之上的n型场截止区32，位于n型场截止区32之上的n型漂移区30，位于n型漂移区30顶部的至少两个p型体区33；在每个p型体区33内设有n型发射极区34，n型发射极区34和p型体区33通过发射极金属接触层47接发射极电压，p型体区接触区38用于降低p型体区34的接触电阻；用于控制IGBT功率器件的电流沟道的开启和关断的栅介质层35和栅极36，栅极36和发射极金属接触层47通过绝缘介质层50相绝缘，绝缘介质层50为层间绝缘介质层。

相关技术的IGBT功率器件在关断时，反向电流会从发射极经IGBT功率器件中寄生的体二极管流至集电极，此时体二极管的电流存在注入少子载流子现象，而这些少子载流子在IGBT功率器件再一次开启时进行反向恢复，导致较大的反向恢复电流，反向恢复时间长。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种反向恢复速度快的IGBT功率器件，以解决相关技术中的IGBT功率器件因少子载流子注入问题造成的反向恢复时间长的技术问题。

本发明实施例提供的一种IGBT功率器件，包括：

n型集电极区和p型集电极区，位于所述n型集电极区和所述p型集电极区之上的n型漂移区，位于所述n型漂移区顶部的至少两个p型体区，两个所述p型体区被所述n型漂移区隔离；位于每个所述p型体区内的n型发射极区；

位于两个所述p型体区和两个所述p型体区之间的n型漂移区之上的栅介质层，位于所述栅介质层之上的n型浮栅；位于所述栅介质层和所述n型浮栅之上的栅极，且在横向上所述栅极覆盖所述n型浮栅的两侧侧壁；介于所述栅极与所述n型浮栅之间的绝缘介质层；

位于所述栅介质层中的第一开口，所述n型浮栅通过所述第一开口与其中一个所述p型体区接触形成p-n结二极管；

位于所述栅介质层中的第二开口，所述n型浮栅通过所述第二开口与另一个所述p型体区接触形成p-n结二极管。

可选的，所述n型浮栅在所述栅介质层之上被绝缘层分隔为第一n型浮栅和第二n型浮栅，所述第一n型浮栅通过所述第一开口与其中一个所述p型体区接触形成p-n结二极管，所述第二n型浮栅通过所述第二开口与另一个所述p型体区接触形成p-n结二极管。

可选的，还包括位于所述n型集电极区和所述p型集电极区之上的n型场截止区，所述n型场截止区位于所述n型漂移区下方。

可选的，所述第一开口位于所述n型浮栅下方且靠近所述n型漂移区设置。

可选的，所述第二开口位于所述n型浮栅下方且靠近所述n型漂移区设置。