【技术实现步骤摘要】
本申请涉及半导体，具体而言涉及一种igbt结构及半导体器件。
技术介绍
1、绝缘栅双极晶体管(insulated gate bipolar transistor，igbt)因其卓越的电气特性和对器件破坏性故障的高耐受能力，被广泛应用于各种功率开关应用中。
2、为了调节igbt器件的电容，通常会在igbt器件的元胞(cell)区域设置虚拟栅和有源栅。相邻有源栅之间的半导体材料通过接触区和接触孔与发射极金属相连。而为了降低导通压降，通常会将相邻虚拟栅之间的p阱区设置为浮空状态。但是这样一来，在器件关断过程中则少了一部分空穴抽离的通道，会加大拖尾电流，降低开关速度。
3、因此需要进行改进，以至少部分地解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少部分地解决上述问题。为此，本专利技术的一个目的在于提出一种igbt结构，该igbt结构能够降低导通损耗及关断损耗。本专利技术的另一个目的在于提出一种具有该igbt结构的半导体器件。
2、所述igbt结构包括：
3、基体，所述基体具有第一主面及与第一主面相反侧的第二主面，所述第一主面和所述第二主面在第一方向上间隔设置；
4、第一导电类型的漂移区，所述漂移区设于所述第一主面和所述第二主面之间；
5、第二导电类型的集电区，所述集电区设于所述漂移区朝向所述第一主面的一侧，所述集电区远离所述漂移区的一侧构成所述第一主面的至少部分；
6、第一虚拟栅，所述第一虚拟栅自所述
7、第二虚拟栅，所述第二虚拟栅自所述第二主面向所述第一主面延伸至所述漂移区中，所述第一虚拟栅和所述第二虚拟栅在第二方向上间隔设置，所述第二方向垂直于所述第一方向；
8、第二导电类型的第一阱区，所述第一阱区设于所述漂移区朝向所述第二主面的一侧，且位于所述第一虚拟栅和所述第二虚拟栅之间，所述第一阱区朝向所述第二主面的一侧构成部分所述第二主面；
9、绝缘层，设于所述第二主面；
10、发射极金属，覆盖所述绝缘层；
11、第一导电类型的第一浮置区；
12、第一导电类型的第二浮置区，所述第一浮置区和所述第二浮置区分别设置于所述第二导电类型的第一阱区在所述第二方向上的两侧，所述第一浮置区远离所述第二浮置区的一侧与所述第一虚拟栅接触，所述第二浮置区远离所述第二浮置区的一侧与所述第二虚拟栅接触，所述第一浮置区朝向所述第一主面的一侧和所述第二浮置区朝向所述第一主面的一侧均与所述漂移区接触；
13、第二导电类型的第一接触区，所述第一接触区设于所述第一阱区朝向所述第二主面的一侧，所述第一接触区朝向所述第二主面的一侧构成部分所述第二主面，所述绝缘层上对应所述第一接触区的位置设置有第一接触孔，所述发射极金属通过所述第一接触孔与所述第一接触区接触；
14、其中，所述第一浮置区的掺杂浓度和所述第二浮置区的掺杂浓度均大于所述漂移区的掺杂浓度。
15、上述技术方案具有如下优点和有益效果：igbt结构导通时，由于第一浮置区和第二浮置区的存在，从集电区注入的空穴在电导调制的作用下能够加速越过pn结到达第一阱区，增大了通流能力，降低了导通损耗；igbt结构关断时，在电导调制的作用下，第一浮置区和第二浮置区会加速抽取残留在漂移区中的少子(空穴)，通过第一接触区将残留的少子排除，加速关断，减小拖尾电流，降低关断损耗。
16、在一些实施例中，所述第一浮置区有多个，多个所述第一浮置区在第三方向上间隔排布；
17、所述第二浮置区有多个，多个所述第二浮置区在所述第三方向上间隔排布；
18、其中，所述第三方向垂直于所述第一方向和所述第二方向。
19、上述技术方案具有如下优点和有益效果：能够使电流更高效地通过，增大通流能力。
20、在一些实施例中，所述第一浮置区的掺杂浓度为所述漂移区的掺杂浓度的100倍以上；
21、所述第二浮置区的掺杂浓度为所述漂移区的掺杂浓度的100倍以上。
22、上述技术方案具有如下优点和有益效果：将第一浮置区和第二浮置区的掺杂浓度设置在上述范围可以使其能够更有效地增大通流能力及抽取少子的速度。
23、在一些实施例中，所述第一浮置区在所述第二方向上的长度小于所述第一虚拟栅和所述第二虚拟栅之间的间距的八分之一；
24、所述第二浮置区在所述第二方向上的长度小于所述第一虚拟栅和所述第二虚拟栅之间的间距的八分之一。
25、上述技术方案具有如下优点和有益效果：将第一浮置区和第二浮置区在第二方向上的长度设置在上述范围能够使空穴更有效地抽离。
26、在一些实施例中，所述第一浮置区在所述第一方向上的长度小于所述第一阱区在所述第一方向上的长度的四分之一；
27、所述第二浮置区在所述第一方向上的长度小于所述第一阱区在所述第一方向上的长度的四分之一。
28、上述技术方案具有如下优点和有益效果：能够有效避免第一浮置区和第二浮置区的设置造成电阻的显著增加。
29、在一些实施例中，所述igbt结构还包括：
30、第一有源栅，所述第一有源栅自所述第二主面向所述第一主面延伸至所述漂移区中，所述第一有源栅设于所述第一虚拟栅远离所述第二虚拟栅的一侧；
31、第二有源栅，所述第二有源栅自所述第二主面向所述第一主面延伸至所述漂移区中，所述第二有源栅设于所述第二虚拟栅远离所述第一虚拟栅的一侧；
32、第二导电类型的第二阱区，所述第二阱区设于所述漂移区朝向所述第二主面的一侧，且位于所述第一虚拟栅和所述第一有源栅之间，所述第二阱区朝向所述第二主面的一侧构成部分所述第二主面；
33、第二导电类型的第三阱区，所述第三阱区设于所述漂移区朝向所述第二主面的一侧，且位于所述第二虚拟栅和所述第二有源栅之间，所述第三阱区朝向所述第二主面的一侧构成部分所述第二主面；
34、第二导电类型的第二接触区，所述第二接触区设于所述第二阱区朝向所述第二主面的一侧，所述第二接触区朝向所述第二主面的一侧构成部分所述第二主面，所述绝缘层上对应所述第二接触区的位置设置有第二接触孔，所述发射极金属通过所述第二接触孔与所述第二接触区接触；
35、第二导电类型的第三接触区，所述第三接触区设于所述第二阱区朝向所述第二主面的一侧，所述第三接触区朝向所述第二主面的一侧构成部分所述第二主面，所述绝缘层上对应所述第三接触区的位置设置有第三接触孔，所述发射极金属通过所述第三接触孔与所述第三接触区接触；
36、第一导电类型的第一发射区，所述第一发射区设于所述第二阱区朝向所述第二主面的一侧，且位于所述第一有源栅和所述第二接触区之间，所述第一发射区朝向所述第二主面的一侧构成部分所述第二主面；
37、第一导电类型的第二发射区，所述第二发射区设于所述第二阱区朝向所述第二主面的一侧本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种IGBT结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的IGBT结构，其特征在于，
3.根据权利要求1或2所述的IGBT结构，其特征在于，
4.根据权利要求1或2所述的IGBT结构，其特征在于，
5.根据权利要求1或2所述的IGBT结构，其特征在于，
6.根据权利要求1或2所述的IGBT结构，其特征在于，
7.根据权利要求1或2所述的IGBT结构，其特征在于，
8.根据权利要求1或2所述的IGBT结构，其特征在于，
9.根据权利要求1或2所述的IGBT结构，其特征在于，
10.一种半导体器件，其特征在于，包括权利要求1-9中任一项所述的IGBT结构。
【技术特征摘要】
1.一种igbt结构，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的igbt结构，其特征在于，
3.根据权利要求1或2所述的igbt结构，其特征在于，
4.根据权利要求1或2所述的igbt结构，其特征在于，
5.根据权利要求1或2所述的igbt结构，其特征在于，
6.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：邹苹，吴晓婧，史世平，李幸师，
申请(专利权)人：海信家电集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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