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1、(10)申请公布号 CN 102832239 A (43)申请公布日 2012.12.19 C N 1 0 2 8 3 2 2 3 9 A *CN102832239A* (21)申请号 201210263025.1 (22)申请日 2012.07.27 H01L 29/739(2006.01) H01L 29/06(2006.01) (71)申请人无锡凤凰半导体科技有限公司 地址 214131 江苏省无锡市滨湖经济开发区 高凯路8号 (72)发明人屈志军 (74)专利代理机构杭州裕阳专利事务所(普通 合伙) 33221 代理人应圣义 (54) 发明名称 耐高压绝缘栅双极型晶体管 (57) 摘要。
2、 本发明涉及耐高压绝缘栅双极型晶体管、包 括发射极（1）、栅极(2)、集电极(3),所述发射极 （1）与集电极（3）间依次设第一P型半导体层（P）、 N型半导体层、第二P型半导体层（4），所述N型 半导体层包括漂浮区（N1）、缓冲区，其特征在于： 所述的缓冲区从发射极（1）到集电极（3）方向依 次设基底层（N2）、注入氢离子的缓冲层（6）、注入 P离子、As离子中一种的缓冲层（5）。注入氢离 子的缓冲层（6）作为场截止层，可以减小漂浮区 （N1）的厚度，达到了减小IGBT的厚度的同时增强 了IGBT的耐压能力。 (51)Int.Cl. 权利要求书1页 说明书2页 附图1页 (19)中华人民共和。
3、国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 1 页 说明书 2 页 附图 1 页 1/1页 2 1.耐高压绝缘栅双极型晶体管、包括发射极（1）、栅极(2)、集电极(3),所述发射极 （1）与集电极（3）间依次设第一P型半导体层（P）、N型半导体层、第二P型半导体层（4），所 述N型半导体层包括漂浮区（N1）、缓冲区，其特征在于：所述的缓冲区从发射极（1）到集电 极（3）方向依次设基底层（N2）、注入氢离子的缓冲层（6）、注入P离子、As离子中一种的缓 冲层（5）。 2.根据权利要求1所述的耐高压绝缘栅双极型晶体管，其特征在于：所述的注入P离 子的缓冲层的P离子注入浓度为每平方厘米1x1。
4、0125x1015个。 权 利 要 求 书CN 102832239 A 1/2页 3 耐高压绝缘栅双极型晶体管 技术领域 0001 本发明涉及半导体器件，尤其涉及一种耐高压绝缘栅双极型晶体管。 背景技术 0002 在电力电子领域，绝缘双极型晶体管（IGBT）为保证1200V耐压，硅片厚度不能做 的太薄，非穿通区（NPT）大于材料的最大耗尽深度。对于高耐压器件，由于硅片比较厚，致 使导通电阻时，这样通态压降大，进而通态损耗较大。 0003 现有IGBT中，通过在N型半导体层中的基底层下设注入氢离子的缓冲层来缩小非 穿通区的厚度，如国际整流公司于2001年4月25日的PCT申请用于穿通非外延型绝缘。
5、栅 双极型晶体管的缓冲区的氢注入，申请号为01811704.X。 0004 该种结构的IGBT存在一些问题，由于缓冲区同时起到两个作用：1、场截止；2、与 下面的第二P型区形成双极性三极管的发射极，二者性能很难做到同时优化。 发明内容 0005 为解决上述问题，本发明提供一种厚度薄、通态压降小、通态损耗低、场截止功能 与双极性三极管性能同时优化的耐高压绝缘栅双极型晶体管。 0006 为达到上述目的，本发明采用的技术方案在于：耐高压绝缘栅双极型晶体管、包括 发射极、栅极、集电极,所述发射极与集电极间依次设第一P型半导体层、N型半导体层、第 二P型半导体层，所述N型半导体层包括漂移区、缓冲区，其特。
6、征在于：所述的缓冲区从发 射极到集电极方向依次设基底层、注入氢离子的缓冲层、注入P离子、As离子中一种的缓冲 层。 0007 本发明的第二优选方案为，所述的注入P离子的缓冲层的P离子注入浓度为每平 方厘米1x10125x1015个。 0008 本发明的技术优势在于: 1在注入氢离子的缓冲层6下增设注入P离子、As离子中一种的缓冲层5。 0009 2在注入氢离子的缓冲层6作为场截止层，可以减小漂浮区N1的厚度，达到了减 小IGBT的厚度的同时增强了IGBT的耐压能力。 0010 3注入P离子或As离子中一种的缓冲层5与下部的P型半导体层接触，其发射 效率可根据具体应用进行独立调节、优化。 001。
7、1 4在逆向导通型IGBT器件中，注入P离子或As离子中一种的缓冲层5某个区域 与集电极的金属层连接，形成欧姆接触，相比于非欧姆接触而言，减小了不必要的损耗。 0012 下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。 附图说明 0013 图1为实施例1耐高压绝缘栅双极型晶体管结构示意图。 说 明 书CN 102832239 A 2/2页 4 具体实施方式 0014 参考图1，耐高压绝缘栅双极型晶体管、包括发射极1、栅极2、集电极3,发射极1 与集电极3间依次设第一P型半导体层P、N型半导体层、第二P型半导体层4，N型半导体层 包括漂浮区N1、缓冲区，缓冲区从发射极1到集电极3方向依次设基底层N2、注入氢离子的 缓冲层6、注入P离子的缓冲层5。注入缓冲层的P离子注入浓度为每平方厘米1x1012 5x1015个。 0015 发射极1的金属层、栅极2的金属层、漂浮区N1间的结构，相同于现有技术。注入 P离子的缓冲层5下设第二P型半导体层4，第二P型半导体层4下设集电极3。 0016 工作状态时，电流从发射极流入，依次穿过第一P型半导体层P、漂浮区N1、基底层 N2、注入氢离子的缓冲层6、注入P离子的缓冲层5、第二P型半导体层4、集电极3。 说 明 书CN 102832239 A 1/1页 5 图1 说 明 书 附 图CN 102832239 A 。