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N 타입의 실리콘 웨이퍼로 형성된 제1 N 드리프트 영역;
상기 제1 N 드리프트 영역의 일면 상에 P 에피택시(epitaxy) 성장시켜 평판형으로 구성된 P 플로팅 층;
상기 P 플로팅 층과 상기 제1 N 드리프트 영역이 접해 있는 면의 반대면에 있는 상기 P 플로팅 층위에 N 에피택시 성장시켜 형성된 제2 N 드리프트 영역;
상기 P 플로팅 층과 상기 제2 N 드리프트 영역이 접해 있는 면의 반대면에 있는 상기 제2 N 드리프트 영역 위에 불순물을 주입하여 생성된 캐소드 영역;
상기 P 플로팅 층과 상기 제2 N 드리프트 영역이 접해 있는 면의 반대면에 있는 상기 제2 N 드리프트 영역 위에 평판형으로 형성되고, 상기 캐소드 영역과 접하며 게이트 절연물질 및 게이트 도전체로 형성된 게이트;
상기 제1 N 드리프트 영역의 일면의 반대면에 형성되는 필드 스탑용 N 불순물 영역; 및
상기 제1 N 드리프트 영역과 상기 필드 스탑용 N 불순물 영역이 접해 있는 면의 반대면에 있는 상기 필드 스탑용 N 불순물 영역 위에 형성된 애노드 영역인 P 컬렉터를 포함하는 것을 특징으로 하는 고전압용 절연 게이트 양극성 트랜지스터
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제 1 항에 있어서,
상기 캐소드 영역은 상기 제2 N 드리프트 영역에 P 베이스가 도핑되고, 상기 P 베이스에 고농도로 도핑된 N 타입의 불순물 확산 영역이 형성된 형태인 것을 특징으로 하는 고전압용 절연 게이트 양극성 트랜지스터
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제 3 항에 있어서,
상기 P 플로팅 층의 두께는 10 내지 50㎛이며,
상기 P 플로팅 층은 상기 P 베이스로부터 적어도 10㎛ 이상의 이격을 두며, 상기 필드 스탑용 N 불순물 영역 위로 10㎛ 이상의 이격을 두고 형성되는 것을 특징으로 하는 고전압용 절연 게이트 양극성 트랜지스터
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제 1 항에 있어서,
상기 게이트 절연물질은
실리콘 옥사이드(SiO2), 실리콘 옥시 나이트라이드(SiON), 실리콘 나이트라이드(SiN), 하프늄옥사이드(HfO) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 고전압용 절연 게이트 양극성 트랜지스터
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제 1 항에 있어서,
상기 게이트 도전체는
폴리실리콘, 텅스텐, 알루미늄 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 고전압용 절연 게이트 양극성 트랜지스터
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N 타입의 실리콘 웨이퍼를 이용하여 캐리어 전달을 위한 제 1 N 드리프트 영역을 형성하는 단계;
상기 제 1 N 드리프트 영역의 상부에 P 에피 실리콘에 의해 평판형 형상의 P 플로팅 층을 형성하는 단계;
상기 P 플로팅 층의 상부에 N 에피 실리콘에 의해 제 2 N 드리프트 영역을 형성하는 단계;
상기 제 2 N 드리프트 영역의 상부에 게이트 절연물질 및 게이트 도전체를 이용하여 평판형 게이트를 형성하고, 상기 평판형 게이트에 사진 식각 공정을 적용하여 게이트 패턴을 형성하는 단계;
상기 게이트 패턴이 형성된 제 2 N 드리프트 영역의 상부에 불순물을 주입하여 캐소드 영역을 형성하는 단계; 및
상기 제 1 N 드리프트 영역의 하부에 N 타입의 불순물을 주입하여 필드 스탑용 N 불순물 영역을 형성하고, 상기 형성된 필드 스탑용 N 불순물 영역의 하부에 P 타입의 불순물을 주입하여 P 컬렉터를 형성하는 단계를 포함하는 고전압용 절연 게이트 양극성 트랜지스터의 제조방법
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제 9 항에 있어서,
상기 캐소드 영역은 상기 제 2 N 드리프트 영역에 P 베이스가 도핑되고, 상기 P 베이스에 고농도로 도핑된 N 타입의 불순물 확산 영역이 형성된 것을 특징으로 하는 고전압용 절연 게이트 양극성 트랜지스터의 제조방법
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제 10 항에 있어서,
상기 P 플로팅 층의 두께는 10 내지 50㎛이며,
상기 P 플로팅 층은 상기 P 베이스로부터 적어도 10㎛의 이격을 두며, 상기 필드 스탑용 N 불순물 영역 위로 10㎛ 이상의 이격을 두고 형성되는 것을 특징으로 하는 고전압용 절연 게이트 양극성 트랜지스터의 제조방법
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제 9 항에 있어서,
상기 게이트 절연물질은
실리콘 옥사이드(SiO2), 실리콘 옥시 나이트라이드(SiON), 실리콘 나이트라이드(SiN), 하프늄옥사이드(HfO) 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 고전압용 절연 게이트 양극성 트랜지스터의 제조방법
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제 9 항에 있어서,
상기 게이트 도전체는
폴리실리콘, 텅스텐, 알루미늄 및 이들의 혼합물로 이루어진 군 중에서 선택된 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 고전압용 절연 게이트 양극성 트랜지스터의 제조방법
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