[發明專利]RC IGBT器件及其制造方法

在審

• 申請號: 202010424607.8
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111540678A
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發明（設計）人: 潘嘉;王雷;孔蔚然;楊繼業
• 申請（專利權）人: 上海華虹宏力半導體制造有限公司
• 主分類號: H01L21/331
• 分類號: H01L21/331;H01L29/739
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 戴廣志

本申請涉及半導體制造技術領域，具體涉及一種RC IGBT器件及其制造方法。其中方法，包括以下步驟：提供硅片；對硅片的背面，進行第一次第一導電類型雜質離子注入；在第一次第一導電類型雜質離子注入的區域內，進行第二導電類型雜質離子注入；進行退火；使得第一次第一導電類型雜質離子注入的區域，退火形成場截止區，使得第二導電類型雜質離子注入的區域，退火形成第二導電類型摻雜區，第二導電類型摻雜區位于截止區中；在截止區中，進行第二次第一導電類型雜質離子注入；通過相間隔的退火激光，照射第二次第一導電類型雜質離子注入的區域，形成相間隔的第一導電類型摻雜區；對硅片背面結構金屬化。本申請能解決相關技術中工藝難度大的問題。

技術領域

本申請涉及半導體制造技術領域，具體涉及一種RC IGBT器件及其制造方法。

背景技術

絕緣柵雙極型晶體管(Insulated Gate Bipolar Transistor，IGBT)是新能源電力電子產品中的核心器件，近年來得到廣泛推廣，應用產品從白色家電、工業變頻、焊機等傳統產品向新能源汽車等高端產品演變。了適應不同的電路需要，逆導(ReverseConduction，RC)型IGBT器件應運而生，RC IGBT器件是通過在傳統IGBT器件的背面集成N集電極區，使得N集電極區和P集電極區間隔排布，實現IGBT器件和快恢復二極管(FastRecovery Diode，FRD)的集成，當集成器件承受反向耐壓，則快速二極管導通，即稱之為逆導。

但是，在相關技術中，逆導型IGBT器件在制作時，需要增加光刻工藝集成IGBT器件和快速二極管，從而提高對背面光刻機的要求，會造成工藝難度增加的同時提高。

發明內容

本申請提供了一種RC IGBT器件及其制造方法，可以解決相關技術中工藝難度大的問題。

本申請提供一種RC IGBT器件的制造方法，該RC IGBT器件至少包括以下步驟：

作為本申請的第一方面，提供一種RC IGBT器件的制造方法，至少包括以下步驟：

提供硅片；

對所述硅片的背面，進行第一次第一導電類型雜質離子注入；

在所述第一次第一導電類型雜質離子注入的區域內，進行第二導電類型雜質離子注入；

進行退火；使得所述第一次第一導電類型雜質離子注入的區域，退火形成場截止區，使得所述第二導電類型雜質離子注入的區域，退火形成第二導電類型摻雜區，所述第二導電類型摻雜區位于所述截止區中；

在所述截止區中，進行第二次第一導電類型雜質離子注入；

通過相間隔的退火激光，照射所述第二次第一導電類型雜質離子注入的區域，形成相間隔的第一導電類型摻雜區；

對硅片背面結構金屬化。

可選地，所述第一次第一導電類型雜質離子注入的注入劑量為1E11至1E14個/cm²。

可選地，所述第二次第一導電類型雜質離子注入的注入劑量為1E11至1E16個/cm²。

可選地，所述第二導電類型雜質離子注入的注入劑量為1E11至1E14/cm²。

可選地，所述截止區的厚度為5～20um。

可選地，所述第一導電類型摻雜區的厚度為1～5um。

可選地，所述第二導電類型摻雜區的厚度為1～2um。

可選地，所述第一導電類型為N型，第二導電類型為P型。

可選地，所述第一導電類型為P型，第二導電類型為N型。