比亚迪的IGBT芯片专利,通过增加一个导电类型的附加区域,当包含IGBT芯片的功率器件受到反向偏置时,该附加区域可以通过耗尽来扩展,将栅极沟槽封闭在耗尽区中,增加它保护层进一步降低了功率设备故障的风险并提高了坚固性。随着“新能源汽车产业计划”的发布,今年10月,新能源汽车再次推高了市场热潮,而以IGBT为核心的新能源也逐渐引起人们的关注。绝缘栅双极型晶体管(InsulatedGateBipolarTransistor,IGBT)是由双极性晶体管和绝缘栅场效应晶体管组成的复合全控电压驱动功率半导体器件。它还具有金属氧化物半导体场效应晶体管的高输入阻抗。以及功率晶体管的低导通压降的优点。 IGBT包括沟槽栅IGBT和平面栅IGBT。与平面栅极IGBT相比,沟槽栅极IGBT具有较小的导通电压降和较强的抗闩锁能力。它没有JFET效应,可以降低器件开启时的电压降,并可以增加每单位面积的电流密度。 。然而,在沟槽栅极IGBT中,沟槽的蚀刻导致在蚀刻的边缘处引入大量的缺陷,这使得沟槽技术功率器件的坚固性不如平面技术功率器件的坚固性。因此,比亚迪申请了名为“ IGBT芯片及其制造方法”的发明专利。申请日为2018年10月31日(申请号:201811291406.4),申请人为比亚迪有限公司。图1 IGBT芯片结构示意图IGBT芯片结构示意图如图1所示。IGBT芯片所述金属包括背面金属层1,第二导电类型停止层2,第一导电类型衬底3,有源区和发射极。所述金属的极金属层10。其中,有源区包括栅极沟槽5,发射极沟槽6,沟槽氧化物层4,第一导电类型区域8,第二导电类型区域7,绝缘层9和第二导电类型附加区域11。第一导电类型区域和第二导电类型区域均采用高斯或线性掺杂浓度,并且通过诸如注入,压入扩散等的方法进行掺杂。主要区别在于,第一导电区域是重掺杂的,而第二导电区域中的类型区域7,附加区域11和停止层12都是轻掺杂的。另外,当器件受到反向偏置电压时,第二导电类型的附加区域11的布置连接耗尽区,从而保护栅极沟槽区域5。此外,绝缘层9覆盖填充的栅极沟槽5。在第一导电类型的外延层的上表面上具有多晶硅。一方面,它用于防止外部杂质进入栅沟槽5并影响阈值电压。狭槽5与发射极金属层10隔离,以防止短路影响电气特性。在比亚迪的这项专利中,在常用的IGBT芯片结构的基础上,增加了导电类型的附加区域,该区域围绕着与栅极沟槽相邻的沟槽底部。这样,当由IGBT芯片制成的功率器件受到反向偏置时,可以通过耗尽来扩大栅极沟槽旁的附加区域,从而将栅极沟槽封闭在耗尽区域中,这等效于添加到栅极上。沟槽添加了一层保护层,特别是为了降低栅极沟槽底部的电场集中度,降低功率器件故障的风险并提高坚固性。自2005年以来,比亚迪一直在部署IGBT产品。在过去的15年中,比亚迪不断推出新产品,并且今年还开始建设10亿个IGBT项目。这足以表明比亚迪在IGBT芯片和新能源汽车领域的毅力和毅力。决心。关于Guardian深圳市Guardian知识产权服务有限公司由知识产权专家,律师和专利代理组成,他们已经在华为和其他财富500强公司中工作了多年。他们熟悉中国和欧洲的知识产权法理论和实践,并在世界范围内申请和部署知识产权。在诉讼,许可谈判,交易,运作,标准专利共同创作,专利池建设,展览知识产权,跨境电子商务知识产权,知识产权海关保护等方面都有丰富的经验。