一种载流子存储的沟槽双极型晶体管

摘要

一种载流子存储的沟槽双极型晶体管，属于半导体功率器件技术领域。本发明在传统CSTBT基础上，在P-base区域6沟道末端用一层薄N+层结构21来取代牺牲的少量P-base区域，从而进一步提高载流子储存层与漂移区的电子浓度，在有效减小IGBT导通压降的同时却不影响器件的耐压值和关断特性，从而可以更好的改善导通损耗和关断损耗的折中关系。

主权项

一种载流子存储的沟槽双极型晶体管，其元胞结构包括金属栅电极（1），有源发射极（2），金属集电极（3），N+有源区（4），P+体区（5），P‑base区（6），N载流子储存层（7），栅介质层（8），N‑漂移区（9），N+电场截止层（10），P+发射区（11）和多晶硅栅（12）；从下层往上层依次是金属集电极（3）、P+发射区（11）、N+电场截止层（10）、N‑漂移区（9）、N载流子储存层（7）、P‑base区（6）、P+体区（5）和有源发射极（2）；其中N+有源区（4）位于P‑base区（6）顶部两侧，N+有源区（4）与P+体区（5）相接触，且有源发射极（2）位于N+有源区（4）和P+体区（5）表面；金属栅电极（1）、多晶硅栅（12）和栅介质层（8）共同构成沟槽栅结构，其中金属栅电极（1）位于多晶硅栅（12）表面，多晶硅栅（12）向下穿过P‑base区（6）和N载流子储存层（7）并延伸入N‑漂移区（9），多晶硅栅（12）通过沟槽内壁的栅介质层（8）与N+有源区（4）、P+体区（5）、P‑base区（6）、N载流子储存层（7）和N‑漂移区（9）实现隔离；所述P‑base区（6）底部两侧还分别具有一个与P‑base区（6）、N载流子储存层（7）和栅介质层（8）均接触的N+层结构（21）。