载流子注入增强型IGBT输出特性研究

（1）CSTBT结构

（2）CS结构对输出IV特性的影响

VGS=15V，VDS=10V

VGS=15V，VDS=50V

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为进一步改善IGBT导通饱和压降和关断损耗折中性能，可采用发射极载流子增强技术。

传统载流子增强技术所采用的器件结构及实现方法，包括注入增强型绝缘栅双极型晶体管(IEGT)，载流子存储层结构的沟槽型双极型晶体管(CSTBT)，高导电率IGBT (HiGT)，平面增强结构IGBT，以及新型的介质阻挡层IGBT，局部窄台面IGBT，P型埋层CSTBT等。

1996 年MITSUBISHI 公司在沟槽栅 IGBT 中，将 P 型基区与漂移区之间引入 N 型掺杂的载流子存储层(CS 层)这一结构，并将这种结构命名为 CSTBT，这是 IGBT 中应用载流子增强技术的另一种新型器件，在器件正向导通时，漂移区与 CS 层之间的N-N+结会建立起扩散电势阻碍空穴的流出，CS 层下方存在空穴的堆积，当空穴数量大于电子的数量时，该区域将不能维持电荷平衡条件，为了维持这一条件，CSTBT 器件发射极会注入更多的电子流过反型层沟道到该区域，这相当于使 N-漂移区中靠近发射极一侧的载流子浓度局部增加，降低了器件的导通压降。