一种绝缘栅双极型晶体管及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种绝缘栅双极型晶体管，其特征在于，包括：漂移层；位于所述漂移层一侧的集电层，所述集电层的导电类型与所述漂移层的导电类型相反；位于所述漂移层和所述集电层之间的缓冲层，所述缓冲层的导电类型与所述漂移层的导电类型相同，且所述缓冲层的掺杂浓度高于所述漂移层的掺杂浓度；在所述缓冲层的内部设置有浮置层，所述浮置层的导电类型与所述缓冲层的导电类型相反。2.如权利要求1所述的绝缘栅双极型晶体管，其特征在于，所述浮置层的中心至所述集电层与所述缓冲层的界面之间的距离小于所述浮置层的中心至所述漂移层与所述缓冲层的界面之间的距离。3.如权利要求1或2所述的绝缘栅双极型晶体管，其特征在于，所述浮置层至所述集电层与所述缓冲层的界面之间的距离为0.3微米～1.5微米。4.如权利要求1或2所述的绝缘栅双极型晶体管，其特征在于，所述浮置层中的掺杂浓度为1
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。5.如权利要求1所述的绝缘栅双极型晶体管，其特征在于，所述漂移层的导电类型为n型，所述集电层的导电类型为p型，所述缓冲层的导电类型为n型，所述浮置层的导电类型为p型。6.如权利要求1所述的绝缘栅双极型晶体管，其特征在于，还包括：栅介质层，所述栅介质层位于所述漂移层背向所述缓冲层的一侧表面；栅极层，所述栅极层位于所述栅介质层上；阱层，所述阱层位于所述漂移层中背向所述缓冲层的一侧，所述阱层的导电类型与所述漂移层的导电类型相反；体层，所述体层位于所述阱层中，所述体层的导电类型与所述阱层的导电类型相同，且所述体层的掺杂浓度大于所述阱层的掺杂浓度；源层，所述源层位于所述阱层中，所述源层的导电类型与所述阱层的导电类型相反；发射极，所述发射极在所述体层和所述源层上且分别与所述体层和所述源层接触；集电极，所述集电极位于所述集电层背向所述漂移层的一侧表面且与所述集电层接触。7.如权利要求6所述的绝缘栅双极型晶体管，其特征在于，还包括：载流子储存层，所述载流子储存层位于所述漂移层中且包围所述阱层的底部和侧部，所述载流子储存层的导电类型与所述漂移层的导电类型相同，且所述载流子储存层的掺杂浓度高于所述漂移层的掺杂浓度。8.一种绝缘栅双极型晶体管的制备方法，其特征在于，包括：形成漂移层；在所述漂移层的一侧形成缓冲层，所述缓冲层的导电类型与所述漂移层的导电类型相同，且所述缓冲层的掺杂浓度高于所述漂移层的掺杂浓度；在形成所述缓冲层的过程中通过埋层工艺在所述缓冲层内部形成浮置层，所述浮置层的导电类型与所述缓冲层的导电类型相反；
在形成所述浮置层和所述缓冲层后，在所述缓冲层背向所述漂移层的一侧形成集电层，所述集电层的导电类型与所述缓冲层的导电类型相反。9.如权利要求8所述的绝缘栅双极型晶体管的制备方法，其特征在于，还包括：在所述漂移层中背向所述缓冲层的一侧形成阱层，所述阱层的导电类型与所述漂移层的导电类型相反；形成所述阱层之后，在所述阱层中分别形成体层和源层，所述体层的导电类型与所述阱层的导电类型相同，且所述体层的掺杂浓度大于所述阱层的掺杂浓度，所述源层的导电类型与所述阱层的导电类型相反；形成所述体层和所述源层之后，在所述体层和所述源层上形成发射极；在所述漂移层背向所述缓冲层的一侧表面形成栅介质层，在所述栅介质层上形成栅极层；在所述集电层背向所述漂移层的一侧表面形成集电极。10.如权利要求9所述的绝缘栅双极型晶体管的制备方法，其特征在于，还包括：在所述漂移层中背向所述缓冲层的一侧形成阱层的步骤之前，在所述漂移层中背向所述缓冲层的一侧形成载流子储存层；在所述漂移层中背向所述缓冲层的一侧形成阱层的步骤之后，所述载流子储存层包围所述阱层的底部和侧部，所述载流子储存层的导电类型与所述漂移层的导电类型相同，且所述载流子储存层的掺杂浓度高于所述漂移层的掺杂浓度。

技术总结
本发明提供一种绝缘栅双极型晶体管及其制备方法。所述绝缘栅双极型晶体管包括：漂移层；位于所述漂移层一侧的集电层，所述集电层的导电类型与所述漂移层的导电类型相反；位于所述漂移层和所述集电层之间的缓冲层，所述缓冲层的导电类型与所述漂移层的导电类型相同，且所述缓冲层的掺杂浓度高于所述漂移层的掺杂浓度；在所述缓冲层的内部设置有浮置层，所述浮置层的导电类型与所述缓冲层的导电类型相反。所述缓冲层与所述浮置层的界面处形成结势垒，阻碍载流子的扩散，改变了绝缘栅双极型晶体管集电极一侧的载流子分布，降低了发射极漏电流，提高了绝缘栅双极型晶体管的正向击穿电压。电压。电压。


技术研发人员：李立 王耀华 金锐 汪玉 王鑫
受保护的技术使用者：国家电网有限公司 国网安徽省电力有限公司电力科学研究院
技术研发日：2021.12.07
技术公布日：2022/3/8