[發(fā)明專利]EMPT-TI-IGBT器件的結(jié)構(gòu)及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310085535.9
• 申請日: 2013-03-18
• 公開（公告）號: CN103839988A
• 公開（公告）日: 2014-06-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱陽軍;張文亮;胡愛斌;趙佳;吳振興
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院微電子研究所;上海聯(lián)星電子有限公司;江蘇中科君芯科技有限公司
• 主分類號: H01L29/739
• 分類號: H01L29/739;H01L29/06;H01L21/331
• 代理公司: 北京華沛德權(quán)律師事務(wù)所 11302
• 代理人: 劉麗君

1.一種EMPT-TI-IGBT器件的結(jié)構(gòu)，其特征在于：包括漂移區(qū)、柵極、柵氧、發(fā)射區(qū)、包圍在發(fā)射區(qū)下部將發(fā)射區(qū)與漂移區(qū)隔開的基區(qū)、重?fù)诫s區(qū)、位于漂移區(qū)下方的微穿通區(qū)、相間分布引出集電極的集電區(qū)和短路區(qū)、及位于基區(qū)與漂移區(qū)之間的載流子減速層，所述發(fā)射區(qū)和重?fù)诫s區(qū)分別與發(fā)射極連接，所述發(fā)射區(qū)和載流子減速層分別與柵極連接，所述柵極通過柵氧與半導(dǎo)體區(qū)域絕緣。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的EMPT-TI-IGBT器件的結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述柵極為平面柵，位于半導(dǎo)體表面，柵氧與半導(dǎo)體中間有通過熱氧化生長形成的二氧化硅薄層一起將柵極與半導(dǎo)體區(qū)域絕緣。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的EMPT-TI-IGBT器件的結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述柵極為平面柵，位于溝槽內(nèi)部，通過熱氧化生長在溝槽側(cè)壁的柵氧與底部的二氧化硅薄層一起將柵極與半導(dǎo)體區(qū)域絕緣。

4.一種權(quán)利要求1所述EMPT-TI-IGBT器件的制備方法，其特征在于，包括：

制備載流子減速層；

制備微穿通區(qū)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述制備載流子減速層包括：

增加光刻工藝，通過掩膜定義N型區(qū)域；

通過離子注入第一導(dǎo)電類型雜質(zhì)或第二導(dǎo)電類型的雜質(zhì)后，擴(kuò)散形成載流子減速層；

制作柵結(jié)構(gòu)，并在形成的載流子減速層內(nèi)制作基區(qū)與發(fā)射區(qū)。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述制備載流子減速層包括：

制作柵結(jié)構(gòu)后進(jìn)行基區(qū)注入；

注入第一導(dǎo)電類型雜質(zhì)或第二導(dǎo)電類型的雜質(zhì)后擴(kuò)散形成載流子減速層；

在載流子減速層內(nèi)形成基區(qū)與發(fā)射區(qū)。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述制備微穿通區(qū)包括：

在P型襯底上外延一層微穿通區(qū)。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述制備微穿通區(qū)包括：

先取N型襯底半導(dǎo)體作為漂移區(qū)，然后減薄后從背面注入第一導(dǎo)電類型雜質(zhì)，并擴(kuò)散形成微穿通區(qū)。

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述制備微穿通區(qū)包括：

先完成器件的正面工藝，將硅片從背面減薄后，從背面注入第一導(dǎo)電類型雜質(zhì)，并擴(kuò)散形成微穿通區(qū)。