[發(fā)明專利]絕緣柵雙極型晶體管器件及其制造方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911149088.2
• 申請(qǐng)日: 2019-11-21
• 公開（公告）號(hào): CN112825301B
• 公開（公告）日: 2022-08-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孫偉鋒;王耀輝;宋華;張森;楊光安;張龍;吳汪然;劉斯揚(yáng);耿和龍;時(shí)龍興
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東南大學(xué);無錫華潤上華科技有限公司
• 主分類號(hào): H01L21/331
• 分類號(hào): H01L21/331;H01L29/739
• 代理公司: 華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 虞凌霄

1.一種絕緣柵雙極型晶體管器件的制造方法,其特征在于，

獲取襯底，所述襯底上形成有漂移區(qū)、柵極區(qū)、緩沖區(qū)、場氧層；

去除所述漂移區(qū)上方位于所述柵極區(qū)與所述緩沖區(qū)之間區(qū)域的場氧層后形成第一溝槽，所述第一溝槽的一端與所述柵極區(qū)相鄰，所述第一溝槽的另一端與所述緩沖區(qū)之間具有場氧層；

在所述襯底上形成具有第一內(nèi)應(yīng)力的氮化硅層，所述氮化硅層位于所述第一溝槽的上方并沿所述第一溝槽的側(cè)壁向上延伸至所述柵極區(qū)的上方；

其中，所述氮化硅層靠近所述緩沖區(qū)的一端位于所述第一溝槽的上方。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述襯底上形成具有第一內(nèi)應(yīng)力的氮化硅層之前還包括步驟：

在所述襯底上形成第一氧化層，所述第一氧化層位于所述第一溝槽的上方并沿所述第一溝槽的側(cè)壁向上延伸至所述柵極區(qū)的上方；

所述在所述襯底上形成具有第一內(nèi)應(yīng)力的氮化硅層的步驟是在所述第一氧化層上方形成所述氮化硅層。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述氮化硅層的厚度大于等于0.1微米且小于等于0.3微米，所述第一氧化層的厚度大于0微米且小于等于0.15微米。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一內(nèi)應(yīng)力為張應(yīng)力，所述第一內(nèi)應(yīng)力大于0帕且小于等于2吉帕；或所述第一內(nèi)應(yīng)力為壓應(yīng)力，所述第一內(nèi)應(yīng)力大于等于-2吉帕且小于0帕。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述氮化硅層的一端與所述柵極區(qū)遠(yuǎn)離第一溝槽的一端之間的距離大于等于0微米且小于等于1.5微米，所述氮化硅層的另一端與所述柵極區(qū)臨近第一溝槽的一端之間的距離大于0微米且小于18微米。

6.一種絕緣柵雙極型晶體管器件，其特征在于，包括：

襯底，所述襯底上形成有漂移區(qū)、柵極區(qū)、緩沖區(qū)、場氧層；所述漂移區(qū)上方位于所述柵極區(qū)與所述緩沖區(qū)之間的區(qū)域開設(shè)有第一溝槽，所述第一溝槽的一端與所述柵極區(qū)相鄰，所述第一溝槽的另一端與所述緩沖區(qū)之間具有場氧層；

氮化硅層，所述氮化硅層位于所述第一溝槽的上方并沿所述第一溝槽的側(cè)壁向上延伸至所述柵極區(qū)的上方；

其中，所述氮化硅層具有第一內(nèi)應(yīng)力，所述氮化硅層靠近所述緩沖區(qū)的一端位于所述第一溝槽的上方。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的器件，其特征在于，所述器件還包括第一氧化層，所述第一氧化層位于所述第一溝槽的上方并沿所述第一溝槽的側(cè)壁向上延伸至所述柵極區(qū)的上方，并且所述第一氧化層上方形成有所述氮化硅層。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的器件，其特征在于，所述氮化硅層的厚度大于等于0.1微米且小于等于0.3微米，所述第一氧化層的厚度大于0微米且小于等于0.15微米。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的器件，其特征在于，所述第一內(nèi)應(yīng)力為張應(yīng)力，所述第一內(nèi)應(yīng)力大于0帕且小于等于2吉帕；或所述第一內(nèi)應(yīng)力為壓應(yīng)力，所述第一內(nèi)應(yīng)力大于等于-2吉帕且小于0帕。

10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的器件，其特征在于，所述氮化硅層的一端與所述柵極區(qū)遠(yuǎn)離第一溝槽的一端之間的距離大于等于0微米且小于等于1.5微米，所述氮化硅層的另一端與所述柵極區(qū)臨近第一溝槽的一端之間的距離大于0微米且小于18微米。