一种基于隧穿效应的光控IGBT结构

专利申请号：CN201720440645.6

公 开 号：CN207165596U

发 明 人：赵娟 李博婷 李洪涛 李波 黄宇鹏 张信 

代 理 人：徐静

代理机构：51214 成都九鼎天元知识产权代理有限公司

专利类型：实用新型

申 请 日：20180330

公 开 日：20170425

专利主分类号：H01L31/18(20060101)

关 键 词：本实用新型 光控层 激光脉冲辐照 外圈层 导电 载流子 半导体材料 半导体器件设计 致密金属层 导电沟道 激光脉冲 绝缘隔离 控制栅极 连接引线 实现装置 隧穿效应 状态转换 透光 外电极 栅极区 顶层 导通 底面 光控 壳体 通断 制备 压缩 

摘      要：本实用新型涉及半导体器件设计领域，针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种光控IGBT实现装置。采用激光脉冲控制栅极下方半导体材料中导电沟道的形成，控制IGBT的通断，用于解决IGBT的绝缘隔离及状态转换时间长的问题。本实用新型在IGBT的栅极区底面SiO2层上方制备一层用于导电透光的光控层；栅极外圈层顶层生成致密金属层并在其上连接引线连接到IGBT封装壳体栅极外电极；内圈层通过所述导电的光控层与外圈层连接；当激光脉冲辐照IGBT栅极，即激光脉冲辐照光控层的内圈层时，使栅极下方P区宽度受到极大地压缩，在隧穿效应作用下，使N+、N‑区载流子能够渡越通过P区，从而使IGBT导通。