英飞凌的该项专利可以有效的降低反馈电容，从而避免栅电极与第二发射区之间的电容造成栅电极被充电，使得IGBT被迫导通的情况。

集微网消息，近日，英飞凌收购美国赛普拉斯半导体公司，一跃成为全球最大汽车半导体供应商，其中汽车中最重要的零部件之一就是IGBT芯片，而英飞凌独占全球28.6%的市场份额。

IGBT是双极型晶体管器件，可被用于开关电负载的电子开关，能够实现具有高达几千伏(kV)的电压阻断能力。在IGBT从导通状态切换到关断状态时，栅电极中断体区中的导电沟道，这允许第二发射区（漏区）的电势相对于第一发射区（源区）的电势增加。然而，这也会导致栅电极与第二发射区之间的电容(通常被称为反馈电容)造成栅电极被充电，使得IGBT被迫导通。

为此，英飞凌于年9月申请了一项名为“具有降低的反馈电容的IGBT”的发明专利（申请号：.5），申请人为英飞凌科技股份有限公司。

图1IGBT的竖直横截面图

图1是本专利提出的一种IGBT的竖直横截面图。IGBT主要指具有第一表面和第二表面的半导体本体。IGBT包括基区11(漂移区)、第一发射区12(源区)、体区13和第二发射区15(漏区)。在半导体本体中，体区13被布置在第一发射区12与基区11之间，并且基区11被布置在体区13与第二发射区14之间。

第二发射区15电连接到电极42，该电极形成集电极端子或耦合到IGBT的集电极端子C。栅电极21毗邻体区13且通过栅极电介质22与体区13介电绝缘。除此之外，IGBT还包括基电极31，其靠近基区11且通过基电极电介质32与基区11介电绝缘。

在IGBT关断，并且集电极端子C与发射极端子E之间仍然有正电压时，空间电荷区(耗尽区)在基区11中从体区13与基区11之间的pn结开始扩展。在该模式下，集电极端子C处的电势相对于栅极端子G和发射极端子E处的电势可能会增加。参照图1，栅电极21通过基电极电介质32和基电极31分别电容性耦合到基区11和第二发射区15。然而，这种电容性耦合比栅电极21延伸到基区中并且通过栅极电介质与基区介电绝缘的传统IGBT中的差。第二发射区15到栅电极的这种较差的电容性耦合，相当于相对低的基极发射极(栅极漏极)电容，并且有助于降低体区13中的反转沟道被导通的风险。

在IGBT的导通状态中，在基区11中沿基电极电介质32存在积累沟道。该积累沟道为基区11中沿基电极电介质32的电荷载流子提供了低欧姆电流路径，并且可以减少IGBT在导通状态中的电阻(发射极端子E与集电极端子C之间的电压)。而且在该设计中，基电极31与漂移区11之间的基电极电介质32还额能降低，在IGBT从导通状态切换到关断状态时基电极电介质32的介电击穿的风险。

以上就是英飞凌此项专利的介绍，与普通芯片相比，汽车芯片在设计方面要求很高，虽然疫情导致车市下滑，但是汽车半导体却逆流而上。随着特斯拉等造车新势力的出现，英飞凌等国际巨头也开始加快相关芯片的研发，以在未来汽车行业分得一杯羹。

关于嘉德

深圳市嘉德知识产权服务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）