一种RC-LIGBT器件及其制作方法

摘要

一种RC-LIGBT器件及其制作方法，属于功率半导体器件及集成电路领域。本发明在传统RC-LIGBT结构的基础上，在器件集电极结构中引入了P型阱区，该P型阱区将集电极结构中的N+集电极短路区包围在里面，且通过连接金属与N型场截止区短接。本发明提供的RC-IGBT器件在正向导通过程中，能够屏蔽背部N型区对开启过程的影响，从而可以完全消除传统RC-LIGBT固有的负阻现象，从而提高了器件的稳定性和可靠性。本发明适用于功率半导体集成电路。

主权项

一种RC‑LIGBT器件，其元胞结构包括衬底（9）、位于衬底表面的氧化硅介质层（8）、位于氧化硅介质层（8）表面的N型外延层构成的N型漂移区（7）；还包括发射极结构、集电极结构和栅极结构；所述发射极结构由金属发射极（1）、P+接触区（2）、N+源区（3）和P型基区（4）构成，其中P型基区（4）位于N型漂移区（7）中横向一侧，P+接触区（2）和N+源区（3）彼此独立地位于P型基区（4）中、且P+接触区（2）和N+源区（3）的表面与金属发射极（1）相接触；所述集电极结构由金属集电极（13）、P+集电区（11）、N+集电极短路区（12）和N型电场截止区（10）构成，其中N型电场截止区（10）位于N型漂移区（7）中横向另一侧，P+集电区（11）和N+集电极短路区（12）彼此独立地位于N型电场截止区（10）中、且P+集电区（11）和N+集电极短路区（12）表面与金属集电极（13）相接触；所述栅极结构由栅氧化层（5）和多晶硅栅电极（6）构成，其中多晶硅栅电极（6）与N+发射区（3）、P型基区（4）和N‑漂移区（7）三者之间隔着栅氧化层（5）；所述金属发射极（1）、金属集电极（13）和多晶硅栅电极（6）之间的区域填充隔离介质（14）；其特征在于，该RC‑LIGBT器件还包括一个P型阱区（15），所述P型阱区（15）位于N型电场截止区（10）内、并将N+集电极短路区（12）包围在P型阱区（15）中，但所述P型阱区（15）与P+集电区（11）不相接触；所述P型阱区（15）与N型电场截止区（10）通过表面连接金属（16）实现等电位连接。