一种载流子储存槽栅双极型晶体管

摘要

一种载流子储存槽栅双极型晶体管（FMP-CSTBT），属于功率半导体器件技术领域。本发明在常规的CSTBT的P型基区下的N+载流子存储层中插入若干个P+条，P+条8的顶面与P型基区2接触、底面与N-层1接触，且其长度方向平行于整个器件的宽度方向。在器件耐压的过程中，P+条部分耗尽，产生负的耗尽电荷，从而对槽栅边缘附近的电场进行调制，降低槽栅边缘处电势的曲率半径，使电场峰值向基区所在PN结转移，避免了器件的提前击穿，进而有效提高了器件的反向耐压能力及稳定性。同时，未完全耗尽的P型条也为少数载流子的输运提供了额外的抽取通道，进而加快少数载流子的抽取速度，缩短关断时间，减小关断损耗。

主权项

一种载流子储存槽栅双极型晶体管，包括集电极结构、漂移区结构、发射极结构和栅极结构；所述集电极结构包括P+集电区（10）和P+集电区（10）背面的金属化集电极（11）；所述漂移区结构包括位于P+集电区（10）正面的N‑层（1）；所述栅极结构为沟槽栅结构，位于N‑层（1）顶层两侧，由沟槽型多晶硅栅、沟槽型多晶硅栅表面的金属化栅极（4）和沟槽型多晶硅栅侧面及底面的栅氧化层（3）构成；所述发射极结构包括P型基区（2）、位于P型基区（2）顶部两侧的N+发射区（5）、位于P型基区（2）顶部中间的P+接触区、与N+发射区（5）和P+接触区表面接触的金属化发射极（6），以及位于P型基区（2）和N‑层（1）之间的N+载流子存储层（7）；所述栅极结构中的栅氧化层（3）侧面分别与N+发射区（5）、P型基区（2）和N+载流子存储层（7）接触，所述栅极结构中的栅氧化层（3）底面与N‑层（1）接触；其特征在于，所述N+载流子存储层（7）中还具有若干个均匀分布的P+条（8）；所述P+条（8）的顶面与P型基区（2）接触、底面与N‑层（1）接触,且其长度方向平行于整个器件的宽度方向。