[發(fā)明專利]一種場終止型IGBT 器件的制造方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310012920.0
• 申請(qǐng)日: 2013-01-14
• 公開（公告）號(hào): CN103928318A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張朝陽
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海寶芯源功率半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/331
• 分類號(hào): H01L21/331;H01L21/265
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所 31219
• 代理人: 余明偉

1.一種場終止型IGBT器件的制造方法，其特征在于，所述制造方法至少包括以下步驟：

1）提供一N-型半導(dǎo)體襯底，基于所述N-型半導(dǎo)體襯底進(jìn)行IGBT制備的正面工藝，包括：制作柵極結(jié)構(gòu)、P阱、N+型源區(qū)、具有接觸孔的介質(zhì)層、以及用于連接所述P阱及N+型源區(qū)的P+型接觸區(qū)；

2）從背面減薄所述N-型半導(dǎo)體襯底，并通過外延工藝于該背面形成N+型場終止區(qū)；

3）采用離子注入及退火工藝于所述N+型場終止區(qū)中形成P+型集電區(qū)；

4）分別于正面及背面沉積金屬，并進(jìn)行退火形成IGBT的發(fā)射極及集電極。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的場終止型IGBT器件的制造方法，其特征在于：步驟1）中，IGBT制備的正面工藝包括以下步驟：

1-1）于所述N-型半導(dǎo)體襯底表面依次形成柵氧層及多晶硅層，并通過光刻工藝制備出柵極結(jié)構(gòu)；

1-2）采用自對(duì)準(zhǔn)工藝進(jìn)行P型離子注入，并通過高溫退火使P型離子推進(jìn)形成P阱；

1-3）采用自對(duì)準(zhǔn)工藝進(jìn)行N型離子注入并退火激活，形成N+型源區(qū)；

1-4）于上述結(jié)構(gòu)表面沉積介電層，并于欲沉積金屬電極的區(qū)域刻蝕出接觸孔；

1-5）通過所述接觸孔進(jìn)行P型離子注入并退火，形成用于連接所述P阱及N+型源區(qū)的P+型接觸區(qū)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的場終止型IGBT器件的制造方法，其特征在于：步驟2）中，將所述N-型半導(dǎo)體襯底減薄至40～300微米。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的場終止型IGBT器件的制造方法，其特征在于：步驟2）中，采用氣相外延法生長所述N+型場終止區(qū)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的場終止型IGBT器件的制造方法，其特征在于：所述N+型場終止區(qū)的厚度為3～40微米。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的場終止型IGBT器件的制造方法，其特征在于：所述N+型場終止區(qū)的摻雜濃度為1e14～1e17原子每立方厘米。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的場終止型IGBT器件的制造方法，其特征在于：所述P+型集電區(qū)的摻雜濃度為1e16～1e19原子每立方厘米。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的場終止型IGBT器件的制造方法，其特征在于：所述N-型半導(dǎo)體襯及N+型場終止區(qū)的材料為硅。