[发明专利]一种沟槽型分裂栅IGBT在审
| 申请号： | 202211326158.9 | 申请日： | 2022-10-27 |
| 公开（公告）号： | CN115799328A | 公开（公告）日： | 2023-03-14 |
| 发明（设计）人： | 邓高强;王俊 | 申请（专利权）人： | 湖南大学 |
| 主分类号： | H01L29/739 | 分类号： | H01L29/739;H01L29/423 |
| 代理公司： | 广州容大知识产权代理事务所(普通合伙) 44326 | 代理人： | 潘素云 |
| 地址： | 410000 湖南省*** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 沟槽 分裂 igbt | ||
1.一种沟槽型分裂栅IGBT，其特征在于，包括：
N型半导体衬底(1)；
N型掺杂层(4)，形成于所述N型半导体衬底(1)表面；
P阱层(2)，形成于所述N型掺杂层(4)表面；
高掺杂N+发射区(31)，形成于所述P阱层(2)表面；
高掺杂P+发射区(32)，形成于所述P阱层(2)表面；所述高掺杂N+发射区(31)和高掺杂P+发射区(32)共同引出发射极电极；
沟槽(5)，在垂直方向上贯穿P阱层(2)且底部位于N型半导体衬底(1)内，沟槽(5)沿器件水平方向周期性均匀排布；所述沟槽(5)具有分离的第一导电材料(51)和第二导电材料(52)，第一导电材料(51)和第二导电材料(52)分别由绝缘介质(53)包裹，第一导电材料(51)引出栅极，第二导电材料(52)引出发射极；在沿器件纵向方向的沟槽(5)表面，第一导电材料(51)和第二导电材料(52)周期性交替排列；P+发射区(32)在水平方向上与沟槽(5)接触，且与第二导电材料(52)在纵向方向上相交叠，形成p沟道区；N+发射区(31)在水平方向上与沟槽(5)接触，且与第一导电材料(51)在纵向方向上相交叠，形成n沟道区；
P型屏蔽区(6)，形成于沟槽(5)底部；
P型集电区(7)，形成于所述N型半导体衬底(1)背面；在所述P型集电区(7)引出的集电极。
2.根据权利要求1所述的沟槽型分裂栅IGBT，其特征在于，所述第一导电材料(51)和第二导电材料(52)为多晶硅。
3.根据权利要求1所述的沟槽型分裂栅IGBT，其特征在于，所述绝缘介质(53)为氧化硅。
4.根据权利要求1所述的沟槽型分裂栅IGBT，其特征在于，所述高掺杂N+发射区(31)和高掺杂P+发射区(32)沿器件纵向方向周期性交替排列。
5.根据权利要求1所述的沟槽型分裂栅IGBT，其特征在于，所述高掺杂N+发射区(31)和高掺杂P+发射区(32)沿器件纵向方向周期性排列，所述高掺杂N+发射区(31)包括第一高掺杂N+发射区和第二高掺杂N+发射区，第一高掺杂N+发射区嵌入高掺杂P+发射区(32)并位于高掺杂P+发射区(32)左后侧，第二高掺杂N+发射区嵌入高掺杂P+发射区(32)并位于高掺杂P+发射区(32)右后侧。
6.根据权利要求1所述的沟槽型分裂栅IGBT，其特征在于，所述P型屏蔽区(6)只形成于沟槽(5)底部的p沟道区。
7.根据权利要求1所述的沟槽型分裂栅IGBT，其特征在于，所述第一导电材料(51)和第二导电材料(52)沿器件垂直方向上依次设置且第二导电材料(52)围绕第一导电材料(51)。
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