绝缘栅双极晶体管器件用于提升器件性能的新型上部结构

摘要

本发明提出了一种形成在半导体衬底中的绝缘栅双极晶体管(IGBT)器件。该IGBT器件具有一个分裂的屏蔽沟槽栅极，包括一个上部栅极部分和一个下部屏蔽部分。该IGBT器件还包括一个用电介质层填充的虚拟沟槽，沉积在远离分裂的屏蔽沟槽栅极的地方。该IGBT器件还包括一个本体区，在分裂的屏蔽沟槽栅极和虚拟沟槽之间延伸，包围着半导体衬底的顶面附近的分裂的屏蔽沟槽栅极周围的源极区。该IGBT器件还包括一个重掺杂的N区，沉积在本体区下方，以及半导体衬底底面上的底部本体-掺杂集电极区上方的源极-掺杂漂流区上方。在一个可选的实施例中，该IGBT可以含有一个带有沟槽屏蔽电极的平面栅极。

主权项

一种在半导体材料中的绝缘栅双极晶体管(IGBT)器件，其特征在于，包括：一个半导体衬底，由具有第二导电类型的下部半导体层以及具有第一导电类型的上部半导体层构成；一个具有第二导电类型的本体区，位于半导体衬底顶部，以及一个具有第一导电类型的源极区，位于本体区顶部；一个第一导电类型的重掺杂区，位于本体区下方以及至少一部分上部半导体层上方，所述的重掺杂区的掺杂浓度高于上部半导体层；一个接触源极区和本体区的发射极电极；一个含有屏蔽电极的沟槽，所述的屏蔽电极连接到发射极电极上；以及一个形成在至少一部分源极和本体区上方的平面栅极。