PT-IGBT与NPT-IGBT的区别

　　PT-IGBT与NPT-IGBT的区别

　　1、PT-IGBT

　　图1实际上是PT型1GBT芯片的结构图，图2（c）是其导电原理。所谓PT（PunchThrough，穿通型），是指电场穿透了N-漂移区（图1中③），电子与空穴的主要汇合点在N一区［图1（c）］。

　　NPT在实验室实现的时间（1982年）要早于PT（1985），但技术上的原因使得PT规模商用化的时间比NPT早，所以第1代IGBT产品以PT型为主。

　　

　　

　　PT-IGBT很好地解决了IGBT的闩锁问题，但是需要增加外延层厚度，技术复杂，成本也高。IGBT芯片中的外延层与电压规格是直接相关的，电压规格越高、外延层越厚，IZOOV、2000V的PT-IGBT外延层厚度分别达到了100μm和200μm。

　　2、NPT-IGBT

　　所谓NPT（Non-PunchThrough，非穿通），是指电场没有穿透N-漂移区，构如图3所示。NPT的基本技术原理是取消N十缓冲区（图1中的④），直接在集电区（图1中的⑤）注入空间电荷形成高阻区，电子与空穴的主要汇合点换成了P十集电区。这项技术又被称为离子注入法、离子掺杂工艺。

　　

　　3、PT-IGBT与NPT-IGBT生产工艺与技术性的区别

　　

　　PT与NPT生产工艺的区别如下：

　　PT-IGBT芯片的生产从集电区（P+背发射区）开始，先在单晶硅的背面生成低掺杂的P+发射区，然后用外延工艺在单晶硅的正面依次生成N十缓冲区、MOS结构。

　　NPT-IGBT芯片的生产从基区（N-漂移区）开始，先在N型单晶硅的正面生成MOs结构，然后用研磨减薄工艺从背面减薄到IGBT电压规格需要L的厚度，再从背面用离子注入工艺生成集电区。

　　PT-IGBT与NPT-IGBT介绍

　　IGBT的结构多种多样，但从纵向结构来看可归为穿通型，非穿通型。这两类IGBT的划分依据为：临界击穿电压下Pbase-Ndrift结耗尽层的扩展是否穿透了N-基区。

　　PT（punchthrough）：最“古老”的IGBT技术，在1980~1990年间占据主导地位，英飞凌第一代IGBT就是采用的PT技术。

　　NPT（non-punchthrough）：NPT-IGBT由德国西门子公司于1987年推出，为上世纪90年代的主流产品。英飞凌第二代IGBT采用NPT技术。