[發(fā)明專利]一種絕緣柵雙極性晶體管的制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310289822.1
• 申請(qǐng)日: 2013-07-11
• 公開（公告）號(hào): CN104282555B
• 公開（公告）日: 2017-03-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王萬禮;王根毅;鄧小社;芮強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 無錫華潤(rùn)上華半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/331
• 分類號(hào): H01L21/331
• 代理公司: 無錫互維知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司32236
• 代理人: 王愛偉

1.一種絕緣柵雙極性晶體管的制造方法，其特征在于：包括，

提供第一導(dǎo)電類型的半導(dǎo)體襯底，該半導(dǎo)體襯底具有第一主面和第二主面；

在所述半導(dǎo)體襯底的第一主面形成第一導(dǎo)電類型的離子注入層；

在所述半導(dǎo)體襯底的第一主面外延形成第一導(dǎo)電類型的漂移區(qū)；

將所述離子注入層形成場(chǎng)終止層；

基于所述漂移區(qū)形成所述絕緣柵雙極性晶體管的第一主面結(jié)構(gòu)；

自所述半導(dǎo)體襯底的第二主面開始減薄所述半導(dǎo)體襯底直到露出所述場(chǎng)終止層；

在形成有所述場(chǎng)終止層的所述半導(dǎo)體襯底的第二主面繼續(xù)形成所述絕緣柵雙極性晶體管的剩余第二主面結(jié)構(gòu)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣柵雙極性晶體管的制造方法，其特征在于：所述將所述離子注入層形成場(chǎng)終止層是在900℃～1300℃的條件下，高溫推阱100～3000min。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣柵雙極性晶體管的制造方法，其特征在于：

所述基于所述漂移區(qū)形成所述絕緣柵雙極性晶體管的第一主面結(jié)構(gòu)包括：

在形成有所述基區(qū)的所述半導(dǎo)體襯底的第一主面上形成柵氧層；

在所述柵氧層上積淀形成多晶硅層；

有選擇的在所述柵氧層和所述多晶硅層上經(jīng)過光刻、刻蝕工藝制得有源區(qū)注入窗口，自所述有源區(qū)注入窗口向所述基區(qū)注入第一導(dǎo)電類型的雜質(zhì)以形成有源區(qū)；

在刻蝕有注入窗口的多晶硅層上形成介質(zhì)層；

在所述介質(zhì)層上有選擇的光刻、刻蝕出與所述有源區(qū)和所述基區(qū)相通的接觸孔；

在所述介質(zhì)層上形成金屬層以形成所述絕緣柵雙極性晶體管的第一電極。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣柵雙極性晶體管的制造方法，其特征在于：

所述在形成有所述場(chǎng)終止層的所述半導(dǎo)體襯底的第二主面繼續(xù)形成所述絕緣柵雙極性晶體管的剩余第二主面結(jié)構(gòu)包括：

自所述半導(dǎo)體襯底的第二主面向所述場(chǎng)終止層注入第二導(dǎo)電類型的雜質(zhì)以形成注入?yún)^(qū)；

在所述注入?yún)^(qū)上形成金屬層以形成所述絕緣柵雙極性晶體管的第二電極。

5.根據(jù)權(quán)利要求1～4任一所述的絕緣柵雙極性晶體管的制造方法，其特征在于：

第一導(dǎo)電類型為N型，第二導(dǎo)電類型為P型，

所述有源區(qū)為N+有源區(qū)，所述注入?yún)^(qū)為P+集電極區(qū)，第一電極為發(fā)射極，第二電極為集電極。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣柵雙極性晶體管的制造方法，其特征在于：通過光刻、離子注入、擴(kuò)散、高溫推阱、激活等工藝在所述半導(dǎo)體襯底的第一主面有選擇的形成第二導(dǎo)電類型的基區(qū)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的絕緣柵雙極性晶體管的制造方法，其特征在于：在所述半導(dǎo)體襯底的第一主面形成第一導(dǎo)電類型的離子注入層包括：

在所述半導(dǎo)體襯底的第一主面進(jìn)行第一導(dǎo)電類型的離子注入；

在800℃～1200℃的條件下低溫推阱10min～60min形成離子注入層。