载流子存储型IGBT及其制造方法

摘要

本发明公开了一种载流子存储型IGBT，包括：漂移区，P型体区，多个沟槽，各沟槽穿过P型体区进入到漂移区中；在沟槽中形成有栅介质层和多晶硅栅；在漂移区的底部表面形成有由P+区组成的空穴注入层；在漂移区和P型体区界面位置处形成有空穴存储层，空穴存储层包括交替排列的第一N+层和第二P型层，且各沟槽的侧面和空穴存储层中的第一N+层接触；空穴存储层的第一N+层用于阻挡空穴进入到P型体区中；第一N+层和第二P型层的电荷相平衡，并在器件反向偏置时第一N+层和第二P型层互相横向耗尽，用以改善电场分布并提升反向耐压。本发明还公开了一种载流子存储型IGBT的制造方法。本发明能在降低IGBT导通压降的同时改善器件的反向耐压。

主权项

一种载流子存储型IGBT，其特征在于，包括：漂移区，由形成于半导体衬底表面的N型轻掺杂区组成；P型体区，形成于所述漂移区表面；多个沟槽，各所述沟槽穿过所述P型体区且各所述沟槽的进入到所述漂移区中；在各所述沟槽的底部表面和侧面形成有栅介质层，在各所述沟槽中填充有多晶硅栅；被各所述多晶硅栅侧面覆盖的所述P型体区表面用于形成沟道；在所述漂移区的底部表面形成有由P+区组成的空穴注入层；在所述漂移区和所述P型体区界面位置处形成有空穴存储层，所述空穴存储层包括交替排列的第一N+层和第二P型层，且各所述沟槽的侧面和所述空穴存储层中的第一N+层接触；所述空穴存储层的第一N+层用于阻挡空穴从所述漂移区中进入到所述P型体区中；所述空穴存储层的所述第一N+层和所述第二P型层的电荷相平衡，并在器件反向偏置时所述空穴存储层的所述第一N+层和所述第二P型层互相横向耗尽，用以改善电场分布并提升反向耐压。