
沟道在紧靠栅区边界形成。在C、E两极之间的P型区(包括P+和P-区)(沟道在该区域形成),称为亚沟道区(Subchannelregion)。而在漏区另一侧的P+区称为漏注入区(Draininjector),它是IGBT特有的功能区,与漏区和亚沟道区一起形成PNP双极晶体管,起发射极的作用,向漏极注入空穴,进行导电调制,以降低器件的通态电压。附于漏注入区上的电极称为漏极(即集电极C)。IGBT的开关作用是通过加正向栅极电压形成沟道,给PNP(原来为NPN)晶体管提供基极电流,使IGBT导通。反之,加反向门极电压消除沟道,切断基极电流,使IGBT关断。IGBT的驱动方法和MOSFET基本相同,只需控制输入极N-沟道MOSFET,所以具有高输入阻抗特性。当MOSFET的沟道形成后,从P+基极注入到N-层的空穴(少子),对N-层进行电导调制,减小N-层的电阻,使IGBT在高电压时,也具有低的通态电压。IGBT原理方法IGBT是将强电流、高压应用和快速终端设备用垂直功率MOSFET的自然进化。由于实现一个较高的击穿电压BVDSS需要一个源漏通道,而这个通道却具有很高的电阻率,因而造成功率MOSFET具有RDS(on)数值高的特征,IGBT消除了现有功率MOSFET的这些主要缺点。虽然新一代功率MOSFET器件大幅度改进了RDS(on)特性。
所述发射区通过顶部的对应的接触孔连接到所述金属源极;令所述发射区顶部对应的接触孔为源极接触孔11,所述源极接触孔11还和穿过所述发射区和所述阱区2接触。所述一屏蔽多晶硅4a和所述第二屏蔽多晶硅4b也分布通过对应的接触孔连接到所述金属源极。步骤十、如图1所示,对所述半导体衬底进行背面减薄,进行第二导电类型重掺杂注入并进行退火在所述漂移区1的底部表面形成有由第二导电类重掺杂区组成的集电区9。更择为,在背面减薄之后以及形成所述集电区9之前,还包括进行一导电类型重掺杂注入并进行退火在所述漂移区1的底部表面形成有由一导电类重掺杂区组成的电场中止层8,后续形成的所述集电区9位于所述电场中止层8的背面。步骤十一、如图1所示,在所述集电区9的底部表面形成由背面金属层13组成的金属集电极。通过形成于所述栅极结构两侧的具有沟槽101式结构的所述第二屏蔽电极结构降低igbt器件的沟槽101的步进,从而降低igbt器件的输入电容、输出电容和逆导电容,提高器件的开关速度;通过将所述一屏蔽多晶硅4a和所述第二屏蔽多晶硅4b和所述金属源极短接提高器件的短路电流能力;通过所述电荷存储层14减少器件的饱和压降。
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