[發(fā)明專利]溝槽柵IGBT及溝槽柵IGBT制作方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510960998.4
• 申請(qǐng)日: 2015-12-21
• 公開（公告）號(hào): CN106898549A
• 公開（公告）日: 2017-06-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉國(guó)友;朱利恒;黃建偉;譚燦健;羅海輝;楊鑫著
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 株洲南車時(shí)代電氣股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/336
• 分類號(hào): H01L21/336;H01L29/739
• 代理公司: 北京聿宏知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11372
• 代理人: 張文娟,朱繪

1.一種溝槽柵IGBT，其特征在于，包括：

襯底及位于襯底中的溝槽，溝槽上端露出襯底上表面，溝槽露出襯底上表面的部分被覆蓋在襯底上表面的第一覆蓋層覆蓋，在相鄰兩個(gè)溝槽之間的襯底上設(shè)置有發(fā)射極區(qū)，發(fā)射極區(qū)及第一覆蓋層均被第二覆蓋層覆蓋，溝槽未露出襯底的部分填滿填充物，其中，第一覆蓋層用于將第二覆蓋層與填充物隔離。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溝槽柵IGBT，其特征在于，所述填充物由覆蓋在溝槽內(nèi)表面的二氧化硅層和覆蓋在二氧化硅層表面的多晶硅組成。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溝槽柵IGBT，其特征在于，所述發(fā)射極區(qū)由分別與兩個(gè)溝槽相接觸的兩個(gè)發(fā)射極子區(qū)組成。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的溝槽柵IGBT，其特征在于，

所述第一覆蓋層為鈍化層。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一所述的溝槽柵IGBT，其特征在于，

所述第一覆蓋層包括覆蓋在襯底表面的二氧化硅層與覆蓋在二氧化硅層表面的鈍化層。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溝槽柵IGBT，其特征在于，

第二覆蓋層為發(fā)射極金屬層。

7.一種溝槽柵IGBT制作方法，其特征在于，包括：

在襯底上形成摻雜區(qū)；

在襯底和摻雜區(qū)形成溝槽，其中，溝槽貫穿摻雜區(qū)且溝槽底部位于襯底中；

在溝槽內(nèi)表面生成氧化層；

在溝槽內(nèi)淀積填充物，將溝槽完全填充，以形成柵電極；

對(duì)摻雜區(qū)表面及溝槽內(nèi)的填充物進(jìn)行刻蝕，使溝槽上部露于摻雜區(qū)外，并使溝槽內(nèi)部填充物的表面與刻蝕完后的摻雜區(qū)上表面平齊；

對(duì)摻雜區(qū)表面及溝槽淀積第一覆蓋層，第一覆蓋層將溝槽露出摻雜區(qū)的部分完全覆蓋；

在相鄰兩個(gè)溝槽之間的摻雜區(qū)上形成發(fā)射極區(qū)；

在第一覆蓋層與發(fā)射極區(qū)上淀積發(fā)射極金屬。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的溝槽柵IGBT制作方法，其特征在于，在相鄰兩個(gè) 溝槽之間的襯底上形成發(fā)射極區(qū)，具體包括：

對(duì)兩個(gè)溝槽之間的第一覆蓋層進(jìn)行刻蝕，以露出摻雜區(qū)；

向露出的摻雜區(qū)注入第一型雜質(zhì)，形成第一型雜質(zhì)層，所述第一型雜質(zhì)層與所述兩個(gè)溝槽相接觸，其中，第一型雜質(zhì)應(yīng)與摻雜區(qū)的摻雜類型相反；

對(duì)第一型雜質(zhì)層中部進(jìn)行刻蝕，以露出摻雜區(qū)，保留兩個(gè)第一型雜質(zhì)子層，其中，兩個(gè)第一型雜質(zhì)子層分別為所述第一型雜質(zhì)層與所述兩個(gè)溝槽相接觸的部分；

向露出的摻雜區(qū)注入與第一型雜質(zhì)相反的第二型雜質(zhì)，形成第二型雜質(zhì)層，所述第二型雜質(zhì)層與兩個(gè)第一型雜質(zhì)子層均相接觸。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的溝槽柵IGBT制作方法，其特征在于，

所述第一覆蓋層為硼磷硅玻璃。

10.根據(jù)權(quán)利要求7-9任一所述的溝槽柵IGBT制作方法，其特征在于，所述填充物為多晶硅。