一種注入增強型絕緣柵雙極型晶體管的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及功率半導(dǎo)體器件領(lǐng)域,主要是一種注入增強型絕緣柵雙極型晶體管,包括p型集電極,所述p型集電極上設(shè)置有載流子擴散層,在所述載流子擴散層上縱向設(shè)置有多根溝槽,所述載流子擴散層上橫向設(shè)置有多排p型混合區(qū),每排p型混合區(qū)包括多個獨立的p型活性區(qū)和p型非活性區(qū),各區(qū)塊之間被所述溝槽隔開;本申請的雙極型晶體管中設(shè)置有條紋狀周期分離性元胞結(jié)構(gòu),發(fā)射極對應(yīng)形成分離狀,使得空穴在發(fā)射極未形成覆蓋的區(qū)域發(fā)生積累效應(yīng),從而提高溝槽附近區(qū)域的載流子濃度,進一步降低導(dǎo)通壓降。
【專利說明】一種注入增強型絕緣柵雙極型晶體管
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及功率半導(dǎo)體器件領(lǐng)域,主要是一種注入增強型絕緣柵雙極型晶體管。
【背景技術(shù)】
[0002]絕緣柵雙極型晶體管廣泛應(yīng)用于電力電子行業(yè)的核心控制領(lǐng)域,溝槽柵是該類產(chǎn)品的核心技術(shù)之一,其主要目的可以實現(xiàn)更大的電流密度和更小的導(dǎo)通壓降,從而減小器件尺寸并降低功耗。傳統(tǒng)的絕緣柵雙極型晶體管在制造正面結(jié)構(gòu)時(溝槽柵一面),通常采用元胞區(qū)全覆蓋的方式,該方式將導(dǎo)致器件在工作時空穴迅速溢出發(fā)射極,降低溝槽附近的區(qū)域載流子濃度較低,使得導(dǎo)通壓降的降低受到限制。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中對雙極型晶體管結(jié)構(gòu)也進行了改進,如專利號為CN200920192176.6,申請日為2009-08-31,名稱為“絕緣柵雙極型晶體管”的實用新型專利,其技術(shù)方案為:本實用新型絕緣柵雙極型晶體管,其包括在N-襯底表面進行低濃度的N-離子注入形成的襯底,形成在襯底表面的柵極氧化層,淀積在柵極氧化層上的多晶硅柵極,形成在柵極氧化層與N-襯底之間的p+阱區(qū)及位于p+阱區(qū)與柵極氧化層之間的N+阱區(qū),位于N-襯底下方的背面注入?yún)^(qū),位于注入?yún)^(qū)下方的集電極及位于柵極氧化層上方的發(fā)射極,在柵極氧化層下方的N-型襯底上增加了一個濃P型阱區(qū);
再如專利申請?zhí)枮镃N201210333321.4,申請日為2012-09-11,名稱為“一種集電極終端具有介質(zhì)層的絕緣柵雙極型晶體管”的發(fā)明專利,其技術(shù)方案為:一種集電極終端具有介質(zhì)層的絕緣柵雙極型晶體管,屬于功率半導(dǎo)體器件和功率集成電路【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明在傳統(tǒng)的絕緣柵雙極型晶體管結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上,在器件終端集電極區(qū)域引入一層連續(xù)或不連續(xù)的介質(zhì)層。
[0004]上述專利中,CN200920192176.6的柵極為平面型,CN201210333321.4的創(chuàng)新在于背面,即在集電極的終端對應(yīng)位置引入一層介質(zhì)層,而正面結(jié)構(gòu)(溝槽柵一面)仍然為傳統(tǒng)結(jié)構(gòu),所以仍然存在導(dǎo)通過程中的載流子濃度較低的問題。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
為解決現(xiàn)有的雙極型晶體管的導(dǎo)通壓降的降低受到限制,現(xiàn)在提出一種條紋狀周期分離性元胞結(jié)構(gòu),發(fā)射極對應(yīng)形成分離狀,使得空穴在發(fā)射極未形成覆蓋的區(qū)域發(fā)生積累效應(yīng),從而提高溝槽附近區(qū)域的載流子濃度,進一步降低導(dǎo)通壓降的一種注入增強型絕緣柵雙極型晶體管。
[0006]一種注入增強型絕緣柵雙極型晶體管,其特征在于:包括P型集電極,所述P型集電極上設(shè)置有載流子擴散層,在所述載流子擴散層上縱向設(shè)置有多根溝槽,所述載流子擴散層上橫向設(shè)置有多排P型混合區(qū),每排P型混合區(qū)包括多個獨立的P型活性區(qū)和P型非活性區(qū),各區(qū)塊之間被所述溝槽隔開;所述每排P型混合區(qū)上的P型活性區(qū)和P型非活性區(qū)間隔設(shè)置,并且相鄰排上同一列上的P型活性區(qū)和P型非活性區(qū)間隔設(shè)置,所述每個P型活性區(qū)上設(shè)置有η型發(fā)射極,所述η型發(fā)射極呈H型。
[0007]所述P型集電極和載流子擴散層之間設(shè)置有場截至層。
[0008]所述場截止層為重摻η型層。
[0009]所述載流子擴散層為輕摻η型層;所述η型發(fā)射極為重摻η型層。
[0010]所述每排P型混合區(qū)的橫向?qū)挾葹?um-20um,縱向?qū)挾葹?um_40um深度為2um-8um。
[0011]所述溝槽長度方向與P型混合區(qū)的長度方向垂直。
[0012]所述溝槽包括有呈U型的薄層絕緣層,所述薄層絕緣層內(nèi)為η型填充多晶硅。
[0013]所述薄層絕緣層包括氧化硅和氮化硅。
[0014]所述η型填充多晶硅內(nèi)摻雜有磷或砷。
[0015]所述溝槽的寬度為0.5um-2um,深度為2um-8um,相鄰溝槽之間的間距為2um_8um。
[0016]所述H型的η型發(fā)射極兩側(cè)邊依靠有所述薄層絕緣層,所述兩側(cè)邊的寬度分別為
0.5um-3um,所述H型兩側(cè)邊之間的寬度為0.5um-8um,所述H型的深度為0.lum-lum。
[0017]所述P型活性區(qū)的摻雜雜質(zhì)為硼,深度為2um-8um。
[0018]所述P型非活性區(qū)的摻雜雜質(zhì)為硼,深度為2um-8um。
[0019]所述P型集電極的摻雜雜質(zhì)為硼,深度為0.lum-2um。
[0020]所述場截至層摻雜雜質(zhì)包括磷、硒、質(zhì)子、硫、砷或者缺陷摻雜,深度為2um-20um。
[0021]所述輕摻η型區(qū)摻雜為磷或砷,采用氣摻或中照硅片。
[0022]所述P型非活性區(qū)或/和P型活性區(qū)內(nèi)設(shè)置有P型發(fā)射極。
[0023]所述P型發(fā)射極為重摻P型層。
[0024]本申請的優(yōu)點在于:
1、本申請的雙極型晶體管中設(shè)置有條紋狀周期分離性元胞結(jié)構(gòu),發(fā)射極對應(yīng)形成分離狀,使得空穴在發(fā)射極未形成覆蓋的區(qū)域發(fā)生積累效應(yīng),從而提高溝槽附近區(qū)域的載流子濃度,進一步降低導(dǎo)通壓降。
[0025]2、本申請在溝槽柵一面,設(shè)置為為元胞區(qū)非全覆蓋結(jié)構(gòu),并且本申請的柵極為溝槽型,與對比文件和現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)完全不同。
[0026]3、由于P型非活性區(qū)的存在,空穴將在P型非活性區(qū)下產(chǎn)生積累效應(yīng),從而提高發(fā)射極附近的載流子濃度,增強該區(qū)域的電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng),減小導(dǎo)通電阻,從而降低導(dǎo)通壓降。
[0027]4、混合的P型活性區(qū)和P型非活性區(qū)使得發(fā)射極附近的載流子積累更為均勻。
[0028]5、本申請的“H”型發(fā)射極結(jié)構(gòu)可以避免因光刻精度而導(dǎo)致的位置偏離,使得兩側(cè)的η型發(fā)射極連在一起。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1為本申請基本結(jié)構(gòu)圖。
[0030]圖2為圖1中B-B’所在橫截面圖。
[0031]圖3為相較圖2增加了 P型發(fā)射極。
[0032]圖4在P型活性區(qū)及P型非活性區(qū)中均增加P型發(fā)射極。
[0033]圖5為圖1中A-A’所在橫截面圖。
[0034]圖6為取消P型非活性區(qū)時的Α-Α’所在橫截面圖。
[0035]附圖中:P型集電極101,場截至層102,載流子擴散層103,ρ型活性區(qū)1041,ρ型非活性區(qū)1042,η型發(fā)射極105,ρ型發(fā)射極106,薄層絕緣層201,溝槽202。
【具體實施方式】
[0036]實施例1
一種注入增強型絕緣柵雙極型晶體管包括P型集電極101,所述ρ型集電極101上設(shè)置有載流子擴散層103,在所述載流子擴散層103上縱向設(shè)置有多根溝槽202,所述載流子擴散層103上橫向設(shè)置有多排ρ型混合區(qū),每排P型混合區(qū)包括多個獨立的P型活性區(qū)1041和P型非活性區(qū)1042,各區(qū)塊之間被所述溝槽202隔開;所述每排ρ型混合區(qū)上的ρ型活性區(qū)1041和ρ型非活性區(qū)1042間隔設(shè)置,并且相鄰排上同一列上的ρ型活性區(qū)1041和ρ型非活性區(qū)1042間隔設(shè)置,所述每個ρ型活性區(qū)1041上設(shè)置有η型發(fā)射極105,所述η型發(fā)射極105呈H型。
[0037]本申請的雙極型晶體管中設(shè)置有條紋狀周期分離性元胞結(jié)構(gòu),發(fā)射極對應(yīng)形成分離狀,使得空穴在發(fā)射極未形成覆蓋的區(qū)域發(fā)生積累效應(yīng),從而提高溝槽202附近區(qū)域的載流子濃度,進一步降低導(dǎo)通壓降。本申請在溝槽202柵一面,設(shè)置為為元胞區(qū)非全覆蓋結(jié)構(gòu),并且本申請的柵極為溝槽202型,與對比文件和現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)完全不同。由于P型非活性區(qū)1042的存在,空穴將在ρ型非活性區(qū)1042下產(chǎn)生積累效應(yīng),從而提高發(fā)射極附近的載流子濃度,增強該區(qū)域的電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng),減小導(dǎo)通電阻,從而降低導(dǎo)通壓降?;旌系腜型活性區(qū)1041和ρ型非活性區(qū)1042使得發(fā)射極附近的載流子積累更為均勻。本申請的“H”型發(fā)射極結(jié)構(gòu)可以避免因光刻精度而導(dǎo)致的位置偏離,使得兩側(cè)的η型發(fā)射極105連在一起。
[0038]實施例2
一種注入增強型絕緣柵雙極型晶體管包括P型集電極101,所述P型集電極101上設(shè)置有載流子擴散層103,在所述載流子擴散層103上縱向設(shè)置有多根溝槽202,所述載流子擴散層103上橫向設(shè)置有多排ρ型混合區(qū),每排P型混合區(qū)包括多個獨立的P型活性區(qū)1041和P型非活性區(qū)1042,各區(qū)塊之間被所述溝槽202隔開;所述每排ρ型混合區(qū)上的ρ型活性區(qū)1041和ρ型非活性區(qū)1042間隔設(shè)置,并且相鄰排上同一列上的ρ型活性區(qū)1041和ρ型非活性區(qū)1042間隔設(shè)置,所述每個ρ型活性區(qū)1041上設(shè)置有η型發(fā)射極105,所述η型發(fā)射極105呈H型。
[0039]ρ型集電極101和載流子擴散層103之間設(shè)置有場截至層102。場截止層為重摻η型層。所述載流子擴散層103為輕摻η型層;所述η型發(fā)射極105為重摻η型層。每排ρ型混合區(qū)的橫向?qū)挾葹?um-20um,縱向?qū)挾葹?um_40um深度為2um_8um。
[0040]溝槽202長度方向與P型混合區(qū)的長度方向垂直。溝槽202包括有呈U型的薄層絕緣層201,所述薄層絕緣層201內(nèi)為η型填充多晶硅。
[0041]薄層絕緣層201包括氧化硅和氮化硅。η型填充多晶硅內(nèi)摻雜有磷和砷。
[0042]溝槽202的寬度為0.5um-2um,深度為2um_8um,相鄰溝槽202之間的間距為2um-8um。H型的η型發(fā)射極105兩側(cè)邊依靠有所述薄層絕緣層201,所述兩側(cè)邊的寬度分別為0.5um-3um,所述H型兩側(cè)邊之間的寬度為0.5um-8um,所述H型的深度為0.lum-lum。P型活性區(qū)1041的摻雜雜質(zhì)為硼,深度為2um-8um。ρ型非活性區(qū)1042的摻雜雜質(zhì)為硼,深度為2um-8um。ρ型集電極101的摻雜雜質(zhì)為硼,深度為0.lum_2um。
[0043]場截至層102摻雜雜質(zhì)包括磷、硒、質(zhì)子、硫、砷或者缺陷摻雜,深度為2um_20um。輕摻η型區(qū)摻雜為磷或砷,采用氣摻或中照硅片。P型非活性區(qū)1042或/和ρ型活性區(qū)1041內(nèi)設(shè)置有ρ型發(fā)射極106。ρ型發(fā)射極106為重摻ρ型層。
[0044]本申請的雙極型晶體管中設(shè)置有條紋狀周期分離性元胞結(jié)構(gòu),發(fā)射極對應(yīng)形成分離狀,使得空穴在發(fā)射極未形成覆蓋的區(qū)域發(fā)生積累效應(yīng),從而提高溝槽202附近區(qū)域的載流子濃度,進一步降低導(dǎo)通壓降。本申請在溝槽202柵一面,設(shè)置為為元胞區(qū)非全覆蓋結(jié)構(gòu),并且本申請的柵極為溝槽202型,與對比文件和現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)完全不同。由于P型非活性區(qū)1042的存在,空穴將在ρ型非活性區(qū)1042下產(chǎn)生積累效應(yīng),從而提高發(fā)射極附近的載流子濃度,增強該區(qū)域的電導(dǎo)調(diào)制效應(yīng),減小導(dǎo)通電阻,從而降低導(dǎo)通壓降?;旌系腜型活性區(qū)1041和ρ型非活性區(qū)1042使得發(fā)射極附近的載流子積累更為均勻。本申請的“H”型發(fā)射極結(jié)構(gòu)可以避免因光刻精度而導(dǎo)致的位置偏離,使得兩側(cè)的η型發(fā)射極105連在一起。
[0045]實施例3
一種注入增強型絕緣柵雙極型晶體管包括P型集電極101,所述P型集電極101上設(shè)置有載流子擴散層103,在所述載流子擴散層103上縱向設(shè)置有多根溝槽202,所述載流子擴散層103上橫向設(shè)置有多排ρ型混合區(qū),每排P型混合區(qū)包括多個獨立的P型活性區(qū)1041和P型非活性區(qū)1042,各區(qū)塊之間被所述溝槽202隔開;所述每排ρ型混合區(qū)上的ρ型活性區(qū)1041和ρ型非活性區(qū)1042間隔設(shè)置,并且相鄰排上同一列上的ρ型活性區(qū)1041和ρ型非活性區(qū)1042間隔設(shè)置,所述每個ρ型活性區(qū)1041上設(shè)置有η型發(fā)射極105,所述η型發(fā)射極105呈H型。
[0046]ρ型集電極101和載流子擴散層103之間設(shè)置有場截至層102。場截止層為重摻η型層。每排P型混合區(qū)的橫向?qū)挾葹?0um,縱向?qū)挾葹?um深度為8um。
[0047]溝槽202長度方向與ρ型混合區(qū)的長度方向垂直。溝槽202包括有呈U型的薄層絕緣層201,所述薄層絕緣層201內(nèi)為η型填充多晶硅。
[0048]薄層絕緣層201包括氧化硅和氮化硅。η型填充多晶硅內(nèi)摻雜有磷和砷。
[0049]溝槽202的寬度為0.5um,深度為8um,相鄰溝槽202之間的間距為2um。H型的η型發(fā)射極105兩側(cè)邊依靠有所述薄層絕緣層201,所述兩側(cè)邊的寬度分別為3um,所述H型兩側(cè)邊之間的寬度為0.5um,所述H型的深度為lum。ρ型活性區(qū)1041的摻雜雜質(zhì)為硼,深度為2um。ρ型非活性區(qū)1042的摻雜雜質(zhì)為硼,深度為8um。ρ型集電極101的摻雜雜質(zhì)為硼,深度為0.lum。
[0050]場截至層102摻雜雜質(zhì)包括磷、硒、質(zhì)子、硫、砷或者缺陷摻雜,深度為20um。輕摻η型區(qū)摻雜為磷或砷,采用氣摻或中照硅片。P型非活性區(qū)1042或/和ρ型活性區(qū)1041內(nèi)設(shè)置有P型發(fā)射極106。ρ型發(fā)射極106為重摻ρ型層。
[0051]實施例4
一種注入增強型絕緣柵雙極型晶體管包括P型集電極101,所述P型集電極101上設(shè)置有載流子擴散層103,在所述載流子擴散層103上縱向設(shè)置有多根溝槽202,所述載流子擴散層103上橫向設(shè)置有多排ρ型混合區(qū),每排P型混合區(qū)包括多個獨立的P型活性區(qū)1041和P型非活性區(qū)1042,各區(qū)塊之間被所述溝槽202隔開;所述每排ρ型混合區(qū)上的ρ型活性區(qū)1041和ρ型非活性區(qū)1042間隔設(shè)置,并且相鄰排上同一列上的ρ型活性區(qū)1041和ρ型非活性區(qū)1042間隔設(shè)置,所述每個ρ型活性區(qū)1041上設(shè)置有η型發(fā)射極105,所述η型發(fā)射極105呈H型。
[0052]ρ型集電極101和載流子擴散層103之間設(shè)置有場截至層102。場截止層為重摻η型層。所述載流子擴散層103為輕摻η型層;所述η型發(fā)射極105為重摻η型層。每排ρ型混合區(qū)的橫向?qū)挾葹?um,縱向?qū)挾葹?0um深度為2um。
[0053]溝槽202長度方向與ρ型混合區(qū)的長度方向垂直。溝槽202包括有呈U型的薄層絕緣層201,所述薄層絕緣層201內(nèi)為η型填充多晶硅。
[0054]薄層絕緣層201包括氧化硅和氮化硅。η型填充多晶硅內(nèi)摻雜有磷和砷。
[0055]溝槽202的寬度為2um,深度為2um,相鄰溝槽202之間的間距為8um。H型的η型發(fā)射極105兩側(cè)邊依靠有所述薄層絕緣層201,所述兩側(cè)邊的寬度分別為0.5um,所述H型兩側(cè)邊之間的寬度為8um,所述H型的深度為0.lum。ρ型活性區(qū)1041的摻雜雜質(zhì)為硼,深度為8um。ρ型非活性區(qū)1042的摻雜雜質(zhì)為硼,深度為2um。ρ型集電極101的摻雜雜質(zhì)為硼,深度為2um。
[0056]場截至層102摻雜雜質(zhì)包括磷、硒、質(zhì)子、硫、砷或者缺陷摻雜,深度為2um。輕摻η型區(qū)摻雜為磷或砷,采用氣摻或中照硅片。P型非活性區(qū)1042或/和ρ型活性區(qū)1041內(nèi)設(shè)置有P型發(fā)射極106。ρ型發(fā)射極106為重摻ρ型層。
[0057]實施例5
一種注入增強型絕緣柵雙極型晶體管包括P型集電極101,所述P型集電極101上設(shè)置有載流子擴散層103,在所述載流子擴散層103上縱向設(shè)置有多根溝槽202,所述載流子擴散層103上橫向設(shè)置有多排ρ型混合區(qū),每排P型混合區(qū)包括多個獨立的P型活性區(qū)1041和P型非活性區(qū)1042,各區(qū)塊之間被所述溝槽202隔開;所述每排ρ型混合區(qū)上的ρ型活性區(qū)1041和ρ型非活性區(qū)1042間隔設(shè)置,并且相鄰排上同一列上的ρ型活性區(qū)1041和ρ型非活性區(qū)1042間隔設(shè)置,所述每個ρ型活性區(qū)1041上設(shè)置有η型發(fā)射極105,所述η型發(fā)射極105呈H型。
[0058]ρ型集電極101和載流子擴散層103之間設(shè)置有場截至層102。場截止層為重摻η型層。所述載流子擴散層103為輕摻η型層;所述η型發(fā)射極105為重摻η型層。每排ρ型混合區(qū)的橫向?qū)挾葹?um,縱向?qū)挾葹?Ium深度為4um。
[0059]溝槽202長度方向與ρ型混合區(qū)的長度方向垂直。溝槽202包括有呈U型的薄層絕緣層201,所述薄層絕緣層201內(nèi)為η型填充多晶硅。
[0060]薄層絕緣層201包括氧化硅和氮化硅。η型填充多晶硅內(nèi)摻雜有磷和砷。
[0061]溝槽202的寬度為lum,深度為3um,相鄰溝槽202之間的間距為5um。H型的η型發(fā)射極105兩側(cè)邊依靠有所述薄層絕緣層201,所述兩側(cè)邊的寬度分別為1.2um,所述H型兩側(cè)邊之間的寬度為3um,所述H型的深度為0.5um。ρ型活性區(qū)1041的摻雜雜質(zhì)為硼,深度為4um。ρ型非活性區(qū)1042的摻雜雜質(zhì)為硼,深度為5um。ρ型集電極101的摻雜雜質(zhì)為硼,深度為1.lum。
[0062]場截至層102摻雜雜質(zhì)包括磷、硒、質(zhì)子、硫、砷或者缺陷摻雜,深度為12um。輕摻η型區(qū)摻雜為磷或砷,采用氣摻或中照硅片。P型非活性區(qū)1042或/和ρ型活性區(qū)1041內(nèi)設(shè)置有P型發(fā)射極106。ρ型發(fā)射極106為重摻ρ型層。
[0063]值得注意的是,本專利所公開的結(jié)構(gòu)不僅適用于絕緣柵雙極型晶體管,同樣適用于MOSFET等其他溝道型功率半導(dǎo)體器件。專利中所公開的參數(shù)及方法僅供參考,保護內(nèi)容不僅限于文中所述參數(shù),該領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員經(jīng)適當(dāng)調(diào)整后即可應(yīng)用。
【權(quán)利要求】
1.一種注入增強型絕緣柵雙極型晶體管,其特征在于:包括P型集電極(101),所述P型集電極(101)上設(shè)置有載流子擴散層(103),在所述載流子擴散層(103)上縱向設(shè)置有多根溝槽(202),所述載流子擴散層(103)上橫向設(shè)置有多排P型混合區(qū),每排P型混合區(qū)包括多個獨立的P型活性區(qū)(1041)和P型非活性區(qū)(1042),各區(qū)塊之間被所述溝槽(202)隔開;所述每排P型混合區(qū)上的P型活性區(qū)(1041)和P型非活性區(qū)(1042)間隔設(shè)置,并且相鄰排上同一列上的P型活性區(qū)(1041)和P型非活性區(qū)(1042)間隔設(shè)置,所述每個P型活性區(qū)(1041)上設(shè)置有η型發(fā)射極(105 ),所述η型發(fā)射極(105 )呈H型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種注入增強型絕緣柵雙極型晶體管,其特征在于:所述P型集電極(101)和載流子擴散層(103)之間設(shè)置有場截至層(102),所述場截止層為重摻η型層;所述載流子擴散層(103)為輕摻η型層;所述η型發(fā)射極(105)為重摻η型層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種注入增強型絕緣柵雙極型晶體管,其特征在于:所述每排P型混合區(qū)的橫向?qū)挾葹?um-20um,縱向?qū)挾葹?um_40um深度為2um_8um。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種注入增強型絕緣柵雙極型晶體管,其特征在于:所述溝槽(202)包括有呈U型的薄層絕緣層(201),所述薄層絕緣層(201)內(nèi)為η型填充多晶硅;所述溝槽(202)長度方向與P型混合區(qū)的長度方向垂直。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種注入增強型絕緣柵雙極型晶體管,其特征在于:所述薄層絕緣層(201)包括氧化硅和氮化硅。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種注入增強型絕緣柵雙極型晶體管,其特征在于:所述η型填充多晶硅內(nèi)摻雜有磷和砷。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種注入增強型絕緣柵雙極型晶體管,其特征在于:所述溝槽(202)的寬度為0.5um-2um,深度為2um_8um,相鄰溝槽(202)之間的間距為2um_8um ;所述H型的η型發(fā)射極(105)兩側(cè)邊依靠有所述薄層絕緣層(201 ),所述兩側(cè)邊的寬度分別為0.5um-3um,所述H型兩側(cè)邊之間的寬度為0.5um-8um,所述H型的深度為0.lum-lum。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種注入增強型絕緣柵雙極型晶體管,其特征在于:所述P型活性區(qū)(1041)的摻雜雜質(zhì)為硼,深度為2um-8um ;所述P型非活性區(qū)(1042)的摻雜雜質(zhì)為硼,深度為2um-8um ;所述P型集電極(101)的摻雜雜質(zhì)為硼,深度為0.lum-2um ;所述場截至層(102)摻雜雜質(zhì)包括磷、硒、質(zhì)子、硫、砷或者缺陷摻雜,深度為2um-20um。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種注入增強型絕緣柵雙極型晶體管,其特征在于:所述輕摻η型區(qū)摻雜為磷或砷,采用氣摻或中照硅片。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種注入增強型絕緣柵雙極型晶體管,其特征在于:所述P型非活性區(qū)(1042)或/和P型活性區(qū)(1041)內(nèi)設(shè)置有P型發(fā)射極(106),所述ρ型發(fā)射極(106)為重摻ρ型層。
【文檔編號】H01L29/06GK104332496SQ201410614629
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年11月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月5日
【發(fā)明者】胡強, 王思亮, 張世勇 申請人:中國東方電氣集團有限公司