일반기술

아이지비티의 제조방법

본 발명은 역 채널 구조에서 캐소드와 애노드 사이에 p채널을 형성함과 아울러 p+영역을 지정하여 그 위에 게이트 단자를 만들어 래치 업 성능을 향상시키고 스위칭을 고속으로 수행 할 수 있도록 한 아이지비티의 제조방법에 관한 것으로, 이러한 본 발명은 도전형의 불순물이 고농도로 도핑된 p 기판을 형성하는 단계와, 상기 p 기판 상에 얇은 매몰 산화막을 성장시킨 후, 그 위에 n에피층을 형성하는 단계와, 상기 n에피층의 일측에 p형의 불순물이온을 주입하여 소정 깊이 p-/p+베이스영역을 형성하는 단계와, 상기 n에피층의 타측에 p형의 불순물이온을 주입하여 소정 깊이 p+링을 형성하는 단계와, 상기 p-/p+베이스영역에 n형의 불순물이온을 주입하여 소정 깊이 n+영역을 형성하는 단계와, 상기p-/p+베이스영역 상에 제1게이트전극 및 캐소드전극을 형성하는 단계와, 상기 p+링 상에 애노드전극을 형성하는 단계와, 상기 캐소드전극과 애노드전극 사이에 제2게이트전극을 형성하는 단계를 포함하여 이루어진다이상에서 상기한 바와 같이 본 발명은 전력 IC용 IGBT의 래치 업 특성 특성과 턴 오프 특성을 개선하기 위하여 p 채널게이트와 p+링을 추가시킨 새로운 구조의 IGBT를 제시한 다음, 제시된 구조의 타당성을 검증하기 위해 2-D 시뮬레이터인 메디시(MEDICI)를 이용하여 전기적인 특성을 분석하였다. 그 결과 래치업을 발생시키는 전압은 20배 그리고 전류밀도에 있어서는 100배의 개선 효과를 가져올 수 있었으며, 특히 턴 오프 특성에 있어서는 2∼8배 정도의 빠른 특성을 보여주고 있으며, 동시에 IGBT의 턴 오프 특성 중 가장 큰 단점이라고 할 수 있는 테일 전류 특성을 제거하여 고속스위칭에 적합하다는 것을 알 수 있다.