【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及半導(dǎo)體器件
，更具體地說，涉及。
技術(shù)介紹
絕緣柵雙極型晶體管(InsulatedGate Bipolar Transistor,簡稱 IGBT)是由雙極型三極管(BJT)和絕緣柵型場效應(yīng)管(MOSFET)組成的復(fù)合全控型電壓驅(qū)動式功率半導(dǎo)體器件，兼有MOSFET器件的高輸入阻抗和電力晶體管(即巨型晶體管，簡稱GTR)的高速開關(guān)特性的優(yōu)點，因此，IGBT被廣泛應(yīng)用到交流電機、變頻器、開關(guān)電源、照明電路、牽引傳動等領(lǐng)域。IGBT承受反向耐壓的能力是衡量其性能的一個重要參數(shù)，但是，目前常規(guī)的IGBT的反向耐壓僅僅只有十幾伏或者幾十伏，而這遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足在實際工作中對IGBT反向耐壓能力的要求。因此，如何提高IGBT承受反向耐壓的能力是現(xiàn)階段IGBT領(lǐng)域一個亟待解決的問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
為解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供，以提高絕緣柵雙極型晶體管承受反向耐壓的能力。為實現(xiàn)上述目的，本專利技術(shù)提供如下技術(shù)方案:一種絕緣柵雙極型晶體管，該絕緣柵雙極型晶體管包括:集電區(qū)；位于所述集電區(qū)表面上的超結(jié)漂移區(qū)；位于所述超結(jié)漂移區(qū)表面上的有源區(qū)以及第一終端結(jié)構(gòu)，所述第一終端結(jié)構(gòu)包圍所述有源區(qū)；包圍所述超結(jié)漂移區(qū)以及第一終端結(jié)構(gòu)的第二終端結(jié)構(gòu)，所述第二終端結(jié)構(gòu)的寬度在第一方向上遞增，所述第一方向由所述集電區(qū)指向所述有源區(qū)；其中，所述第二終端結(jié)構(gòu)的底部與所述集電區(qū)接觸，其頂部與所述有源區(qū)的頂部齊平。優(yōu)選的，上述絕緣柵雙極型晶體管中，在縱剖面上，所述第二終端結(jié)構(gòu)包括:多個沿第一方向上堆疊的橢圓形區(qū)域，各橢圓形區(qū)域的橫軸的長度在第一方向上遞增。優(yōu)選的...
【技術(shù)保護(hù)點】
一種絕緣柵雙極型晶體管，其特征在于，包括：集電區(qū)；位于所述集電區(qū)表面上的超結(jié)漂移區(qū)；位于所述超結(jié)漂移區(qū)表面上的有源區(qū)以及第一終端結(jié)構(gòu)，所述第一終端結(jié)構(gòu)包圍所述有源區(qū)；包圍所述超結(jié)漂移區(qū)以及第一終端結(jié)構(gòu)的第二終端結(jié)構(gòu)，所述第二終端結(jié)構(gòu)的寬度在第一方向上遞增，所述第一方向由所述集電區(qū)指向所述有源區(qū)；其中，所述第二終端結(jié)構(gòu)的底部與所述集電區(qū)接觸，其頂部與所述有源區(qū)的頂部齊平。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種絕緣柵雙極型晶體管，其特征在于，包括: 集電區(qū)； 位于所述集電區(qū)表面上的超結(jié)漂移區(qū)； 位于所述超結(jié)漂移區(qū)表面上的有源區(qū)以及第一終端結(jié)構(gòu)，所述第一終端結(jié)構(gòu)包圍所述有源區(qū)； 包圍所述超結(jié)漂移區(qū)以及第一終端結(jié)構(gòu)的第二終端結(jié)構(gòu)，所述第二終端結(jié)構(gòu)的寬度在第一方向上遞增，所述第一方向由所述集電區(qū)指向所述有源區(qū)； 其中，所述第二終端結(jié)構(gòu)的底部與所述集電區(qū)接觸，其頂部與所述有源區(qū)的頂部齊平。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣柵雙極型晶體管，其特征在于，在縱剖面上，所述第二終端結(jié)構(gòu)包括: 多個沿第一方向上堆疊的橢圓形區(qū)域，各橢圓形區(qū)域的橫軸的長度在第一方向上遞+?>曰ο3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣柵雙極型晶體管，其特征在于，在縱剖面上，所述第二終端結(jié)構(gòu)包括: 多個沿第一方向上堆疊的矩形區(qū)域，各矩形區(qū)域的寬度在第一方向上遞增。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣柵雙極型晶體管，其特征在于，在縱剖面上，所述第二終端結(jié)構(gòu)包括: 包圍所述超結(jié)漂移區(qū)以及第一終端結(jié)構(gòu)的反向耐壓槽，所述反向耐壓槽的底部與所述集電區(qū)接觸，且所述反向耐壓槽的寬度在第一方向上遞增； 位于所述反向耐壓槽側(cè)壁和底部的反向耐壓層。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的絕緣柵雙極型晶體管，其特征在于，所述反向耐壓層為二氧化娃層。6.一種絕緣柵雙極型晶體管制作方法，其特征在于，包括: 提供一半導(dǎo)體襯底，該半導(dǎo)體襯底用于形成集電區(qū)； 在所述半導(dǎo)體襯底上形成超結(jié)漂移區(qū)、有源區(qū)以及終端結(jié)構(gòu)； 其中，所述有源區(qū)位于所述超結(jié)漂移區(qū)表面上；所述終端結(jié)構(gòu)包括:包圍所述有源區(qū)的第一終端結(jié)構(gòu)；包圍所述第一終端結(jié)構(gòu)以及超結(jié)漂移區(qū)的第二終端結(jié)構(gòu)；所述第二終端結(jié)構(gòu)的寬度在第一方向上遞增，所述第一方向由所述集電區(qū)指向所述有源區(qū)；所述第二終端結(jié)構(gòu)的底部與所述集電區(qū)接觸，其頂部與所述有源區(qū)齊平。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述半導(dǎo)體襯底為P型硅襯底，所述在所述半導(dǎo)體襯底上形成超結(jié)漂移區(qū)、有源區(qū)以及終端結(jié)構(gòu)包括: al、在所述P型娃襯底上外延第一 N型娃層； bl、對所述第一 N型硅層進(jìn)行P型離子注入，形成P型區(qū)域的第一注入?yún)^(qū)以及所述第二終端結(jié)構(gòu)的第一注入?yún)^(qū)； Cl、在所述第一 N型硅層上外延第二 N型硅層，重復(fù)步驟bl，在該第二 N型硅層表面內(nèi)形成所述P型區(qū)域的第二注入?yún)^(qū)以及所述第二終端結(jié)構(gòu)的第二注入?yún)^(qū)； dl、多次重復(fù)步驟Cl，得到多層N型硅層，每層N型硅層表面內(nèi)均形成有所述P型區(qū)域的注入?yún)^(qū)以及所述第二終端結(jié)構(gòu)的注入?yún)^(qū)，且在第一方向上，所述P型區(qū)域的各注入?yún)^(qū)的寬度不變，所述第二終端結(jié)構(gòu)的各注入?yún)^(qū)的寬度遞增；el、進(jìn)行退火處理，使第一方向上的所述P型區(qū)的各注入?yún)^(qū)接觸，且使所述第二終端結(jié)構(gòu)的各注入?yún)^(qū)接觸； fl、在最上層的N型娃層表面外延表層N型娃層； gl、在所述表層N型硅層內(nèi)形成有源區(qū)、包圍所述有源區(qū)的第一終端結(jié)構(gòu)以及第二終端結(jié)構(gòu)的表層注入?yún)^(qū)，所述表層注入?yún)^(qū)包圍所述第一終端結(jié)構(gòu)且其寬度大于與之接觸的第二終端結(jié)構(gòu)的注入?yún)^(qū)的寬度； 其中，在第一方向上，所述P型區(qū)域的各注入?yún)^(qū)堆疊形成超結(jié)漂移區(qū)的P型區(qū)域，所述P型區(qū)域兩側(cè)的N型硅層堆疊形成所述超結(jié)漂移區(qū)的N型區(qū)域，所述P型區(qū)域與N型區(qū)域構(gòu)成所述超結(jié)漂移區(qū)；所述第...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：褚為利，朱陽軍，田曉麗，盧爍今，胡愛斌，
申請(專利權(quán))人：中國科學(xué)院微電子研究所，江蘇物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心，江蘇中科君芯科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：北京;11
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