具有控制栅极及载流子存储层的IGBT元胞结构及其制造方法

专利主权项内容

1.一种具有控制栅极及载流子存储层的绝缘栅双极型晶体管IGBT的元胞结构，包括：具有第一表面的N型漂移层，有源区，所述有源区位于相对于第一表面的第二表面，所述有源区包括N型存储层，P型体层和N型掺杂层，且所述有源区从所述第一表面到所述第二表面依次层叠设置所述N型存储层，所述P型体层和所述N型掺杂层，至少三个栅槽体，所述至少三个栅槽体每一个沿垂直于所述第一表面的第一方向从所述第二表面到所述第一表面延伸并接触所述N型漂移层，所述至少三个栅槽体中的每一个是一个栅极槽或一个控制栅极槽，其中，所述栅极槽的侧壁与所述有源区接触，所述控制栅极槽的侧壁与所述P型体层接触而不与所述N型存储层接触, 其中，所述控制栅极槽的侧壁沿垂直于所述第一表面的第一方向从所述第二表面到所述第一表面延伸并依次接触所述P型体层和所述N型漂移层，以及所述栅极槽的侧壁沿垂直于所述第一表面的第一方向从所述第二表面到所述第一表面延伸并依次接触所述N型掺杂层，所述P型体层和所述N型存储层、以及所述N型漂移层, 其中，所述至少三个栅槽体为三个栅槽体，所述三个栅槽体包括两个栅极槽以及一个控制栅极槽，所述两个栅极槽以及所述一个控制栅极槽沿平行于所述第一表面的垂直于第一方向的第二方向以栅极槽-控制栅极槽-栅极槽的方式设置，并通过P型体层间隔开，且一个所述栅极槽以及所述一个控制栅极槽相邻侧壁的距离减去一个所述栅极槽以及所述一个控制栅极槽之间的所述N型存储层的宽度的差值在0.2um至1um的范围内。