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扬杰科技发明的IGBT芯片及其背面实现方法，通过与高能氢注入结果进行比较，用较低成本实现了与高能氢注入IGBT相同的参数，降低了设备依赖性。集微网消息，近日，扬杰科技宣布，公司已开展“高频绝缘栅双极型晶体管”（IGBT）芯片的研发，会陆续推出适合高频开关应用(如焊机、感应加热和医疗仪器用电源)的高速IGBT模块。功率半导体器件又称为电力电子器件，是电力电子装置实现电能转换，电路控制的核心器件。主要用途包括变频、整流、变压、功率放大和功率控制等，同时具有节能功效。功率半导体器件广泛应用于移动通讯、消费电子、新能源交通、轨道交通、工业控制以及发电与配电等电力电子领域。功率半导体种类众多，以IGBT为代表的新型电力电子器件，在能源、交通、工业和消费电子等领域有着不可替代的核心作用。自从年第一代IGBT产品问世以来，目前已经进展到第六代产品，性能方面有显著的提升。目前IGBT发展主流是FS工艺（即FS-IGBT），而FS工艺中高能氢注入工艺在国外应用成熟，也是因为国外部分厂家起步较早，通常与低能核物理研究机构合作，工艺比较成熟，成本较低。国内没有这样的条件，只能购买国外价格较贵的设备来实现此工艺，由于价格昂贵，购买厂家较少。因此，为了突破这种技术垄断，扬杰科技在年6月28日申请了一项名为“一种IGBT芯片及其背面实现方法”的发明专利（申请号：10571061.6），申请人为扬州扬杰电子科技股份有限公司。根据该专利目前公开的相关资料，让我们一起来看看这项IGBT芯片的实现过程吧。如上图，为该专利中发明的IGBT芯片的结构示意图，该芯片包括：金属层5、BPSG钝化层6、POLY层7、栅氧化层8、N+区9和Pbody区10，此外，从上到下依次还设置有N-层3、N缓冲层2、N-衬底1和P+集电极4。其中，N-层的厚度范围为4~um，N缓冲层的厚度范围为5um~30um。在该专利中，还描述了这种IGBT芯片的背面实现方法，首先，在N-衬底上外延N和N-，其中外延N-浓度范围为1E13~2E14，厚度取决于芯片耐压。其次，对芯片进行IGBT正面工艺，其中包括有光刻形成多晶硅、圆胞区光刻形成Pbody、砷离子注形成N+区以及BPSG淀积形成正面电极多道工序。接着，在完成正面工艺后进行背面减薄，减薄截至在N-衬底内，减薄后进行去应力清洗，清洗后表面距离N缓冲层厚度0~20um（即大于0）。最后，按常规IGBT背金工艺生长背面金属电极。以上就是扬杰科技发明的IGBT芯片及其背面实现方法，该方案通过与高能氢注入结果进行比较，用较低成本实现了与高能氢注入IGBT相同的参数，降低了设备依赖性。同时，较小的NN+结浓度梯度具有比氢注入更好的动态雪崩能力。关于嘉勤深圳市嘉勤知识产权代理有限公司由曾在华为等世界强企业工作多年的知识产权专家、律师、专利代理人组成，熟悉中欧美知识产权法律理论和实务，在全球知识产权申请、布局、诉讼、许可谈判、交易、运营、标准专利协同创造、专利池建设、展会知识产权、跨境电商知识产权、知识产权海关保护等方面拥有丰富的经验。（校对/holly）

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