[發(fā)明專利]一種三模式集成絕緣柵型雙極晶體管及其形成方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210519798.1
• 申請日: 2012-12-06
• 公開（公告）號: CN103855155A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發(fā)明（設計）人: 朱陽軍;張文亮;盧爍今;田曉麗;胡愛斌
• 申請（專利權）人: 江蘇物聯(lián)網(wǎng)研究發(fā)展中心;中國科學院微電子研究所;江蘇中科君芯科技有限公司
• 主分類號: H01L27/06
• 分類號: H01L27/06;H01L29/06;H01L21/8249
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權代理有限公司 11227
• 代理人: 王寶筠

1.一種三模式集成絕緣柵型雙極晶體管，其特征在于，包括：?

第一半導體襯底，所述第一半導體襯底內(nèi)形成有并列設置的短路區(qū)和集電區(qū)，所述短路區(qū)與集電區(qū)的摻雜類型不同；?

第二半導體襯底，所述第二半導體襯底位于所述第一半導體襯底的上表面，且所述第二半導體襯底與所述短路區(qū)的摻雜類型相同；?

第一摻雜層，所述第一摻雜層位于所述第一半導體襯底與所述第二半導體襯底之間，且至少覆蓋所述第一半導體襯底內(nèi)的集電區(qū)；?

其中，所述第一摻雜層的摻雜類型與所述第二半導體襯底的摻雜類型相同，且摻雜濃度小于所述第二半導體襯底的摻雜濃度。?

2.根據(jù)權利要求1所述的三模式集成絕緣柵型雙極晶體管，其特征在于，所述第一摻雜層完全覆蓋所述第一半導體襯底。?

3.根據(jù)權利要求1所述的三模式集成絕緣柵型雙極晶體管，其特征在于，所述第一摻雜層只覆蓋所述集電區(qū)。?

4.根據(jù)權利要求3所述的三模式集成絕緣柵型雙極晶體管，其特征在于，還包括第二摻雜層，所述第二摻雜層位于所述短路區(qū)與所述第二半導體襯底之間，其摻雜類型與所述第二半導體襯底的摻雜類型相同，且摻雜濃度大于所述第二半導體襯底的摻雜濃度。?

5.根據(jù)權利要求1所述的三模式集成絕緣柵型雙極晶體管，其特征在于，所述第一摻雜層的厚度為1μm-10μm，包括端點值。?

6.根據(jù)權利要求5所述的三模式集成絕緣柵型雙極晶體管，其特征在于，所述第一摻雜層的摻雜濃度為10¹²×㎝^-3-10¹³×㎝^-3，包括端點值。?

7.根據(jù)權利要求1所述的三模式集成絕緣柵型雙極晶體管，其特征在于，所述三模式集成絕緣柵型雙極晶體管為穿通型三模式集成絕緣柵型雙極晶體管時，還包括：位于所述第一摻雜層與所述第二半導體襯底的緩沖層，所述?緩沖層與所述第二半導體襯底的摻雜類型相同，且所述緩沖層的摻雜濃度大于所述第二半導體襯底的摻雜濃度。?

8.一種三模式集成絕緣柵型雙極晶體管的形成方法，其特征在于，包括：?

提供第一半導體襯底；?

在所述第一半導體襯底上表面形成第一摻雜層；?

在所述第一半導體襯底上方形成第二半導體襯底，所述第二半導體襯底完全覆蓋所述第一摻雜層和所述第一半導體襯底；?

在所述第一半導體襯底內(nèi)形成并列設置的短路區(qū)和集電區(qū)；?

其中，所述第一摻雜層至少覆蓋所述集電區(qū)，且所述第一摻雜層的摻雜類型與所述第二半導體襯底的摻雜類型相同，摻雜濃度小于所述第二半導體襯底的摻雜濃度。?

9.根據(jù)權利要求8所述的形成方法，其特征在于，所述第一摻雜層完全覆蓋所述第一半導體襯底。?

10.根據(jù)權利要求8所述的形成方法，其特征在于，所述第一摻雜層只覆蓋所述集電區(qū)。?

11.根據(jù)權利要求10所述的形成方法，其特征在于，在所述第一半導體襯底上方形成第二半導體襯底之前還包括：在所述短路區(qū)上表面形成第二摻雜層；所述第二摻雜層摻雜類型與所述第二半導體襯底的摻雜類型相同，且摻雜濃度大于所述第二半導體襯底的摻雜濃度。?

12.根據(jù)權利要求8所述的形成方法，其特征在于，在所述第一半導體襯底內(nèi)形成并列設置的短路區(qū)和集電區(qū)包括：?

對所述第一半導體襯底的下表面進行減薄；?

對所述第一半導體襯底待形成集電區(qū)的位置進行P型離子注入，形成集電區(qū)；?

對所述第一半導體襯底待形成短路區(qū)的位置進行N型離子注入，形成短路區(qū)。?

13.根據(jù)權利要求8所述的形成方法，其特征在于，在所述第一半導體襯底內(nèi)形成并列設置的短路區(qū)和集電區(qū)包括：?

對所述第一半導體襯底的下表面進行減薄；?

對所述第一半導體襯底進行P型離子注入，形成集電區(qū)；?

去除所述第一半導體襯底內(nèi)待形成短路區(qū)的位置處的集電區(qū)；?

對所述第一半導體襯底內(nèi)待形成短路區(qū)的位置進行N型離子注入，形成短路區(qū)。?