[發明專利]具有空穴復合層的IGBT終端結構及其制備方法

有效

• 申請號: 201310422648.3
• 申請日: 2013-09-17
• 公開（公告）號: CN103489909A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發明（設計）人: 李澤宏;宋文龍;鄒有彪;顧鴻鳴;吳明進;張金平;任敏
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: H01L29/739
• 分類號: H01L29/739;H01L29/06;H01L21/336;H01L21/265
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務所(普通合伙) 51227
• 代理人: 李順德;王睿

1.具有空穴復合層的IGBT終端結構，其結構包括與IGBT有源區相連接的IGBT終端結構，所述IGBT終端結構包括N^-漂移區（7）、N型緩沖層（8）、P⁺集電區（9）、金屬集電極（10）、P型等位環（12）、P型場限環（14）和N⁺截止環（20）；其中N型緩沖層（8）位于N^-漂移區（7）和P⁺集電區（9）之間，P⁺集電區（9）位于N型緩沖層（8）和金屬集電極（10）之間；所述P型等位環（12）位于靠近IGBT有源區的N^-漂移區（7）中，P型等位環（12）中具有等位環的P⁺接觸區（11），所述等位環的P⁺接觸區（11）通過金屬連線實現與IGBT有源區中金屬發射極的等電位連接；所述N⁺截止環（20）位于遠離IGBT有源區的N^-漂移區（7）中；P型等位環（12）和N⁺截止環（20）之間的N^-漂移區（7）中具有若干P型場限環（14）；P型等位環（12）、P型場限環（14）、N⁺截止環（20）和N^-漂移區（7）的表面具有場氧化層（16），場氧化層（16）表面與P型等位環（12）、P型場限環（14）和N⁺截止環（20）對應的位置處分別具有金屬場板（13、15、18和19）；在所述P型等位環（12）內還具有空穴復合層（21），所述空穴復合層（21）由注入到P型等位環（12）內的碳離子和氧離子經400～550℃溫度條件下的退火處理所形成。?

2.具有空穴復合層的IGBT終端結構的制備方法，包括如下工藝步驟：在IGBT制造工藝中終端N^-漂移區（7）中硼注入與推阱分別形成P型等位環（12）、P型場限環（14）和N⁺截止環（20）后，在P型等位環（12）內進行碳離子和氧離子注入，然后經400～550℃溫度條件下的退火處理形成P型等位環（12）內的空穴復合層（21）。?

3.根據權利要求2所述的具有空穴復合層的IGBT終端結構的制備方法，其特征在于，所述碳離子注入的能量和劑量分別為：40～60KeV、1E12～3E12cm^-2，所述氧離子注入的能量和劑量分別為：50～70KeV、2E12～6E12cm^-2。