1.2kV氧化槽交替隔离型RC-IGBT的结构设计及特性研究

提出了一种1.2 kV氧化槽交替隔离型RC-IGBT结构。通过采用和正面栅极工艺相同的沟槽刻蚀技术,在器件背面形成交替出现的氧化槽,氧化槽结构增大了RC-IGBT背部N~+ Collector和P~+ Collector之间的短路电阻,从而从根本上消除了传统结构的电压折回(Snapback)现象。为了不增加工艺难度,氧化槽的宽度和栅极的宽度完全一致。研究了氧化槽的深宽比对Snapback现象的影响规律,以及氧化槽之间N~+ Collector与P~+ Collector掺杂长度对器件特性的影响。结果表明,新结构的设计能完全消除Snapback现象,且相较传统结构,元胞尺寸减小了一半,并且器件恢复损耗降低了30%。     

一种复合终端逆阻IGBT数值仿真分析

绝缘栅双极型晶体管(insulated gate bipolar transistor,IGBT)本身不具有反向阻断能力,因此在电路中通常与二极管组合使用。为降低使用成本,减小寄生电感,续流二极管与IGBT通过工艺集成在同一芯片上,由此提出了具有反向阻断能力的逆阻型IGBT。针对常规逆阻IGBT终端面积大的问题,提出了一种改进型复合终端结构,采用双掺杂场限环,在P型场限环旁边引入N型轻掺杂区。改进结构减小了耗尽区横向扩展速率,增强器件可靠性,节省终端面积占用并提高了终端效率。