[發明專利]一種陽極短路溝槽RC-IGBT器件及制備方法

在審

• 申請號: 202310008641.0
• 申請日: 2023-01-04
• 公開（公告）號: CN116417505A
• 公開（公告）日: 2023-07-11
• 發明（設計）人: 王萬;李娜
• 申請（專利權）人: 江蘇索力德普半導體科技有限公司
• 主分類號: H01L29/739
• 分類號: H01L29/739;H01L29/06;H01L21/331
• 代理公司: 無錫睿升知識產權代理事務所(普通合伙) 32376
• 代理人: 張悅

1.一種陽極短路溝槽RC-IGBT器件，其特征在于，包括：

漂移區N-drift，漂移區N-drift設置在RC-IGBT器件的背面；

P+摻雜區域，所述P+摻雜區域設置在RC-IGBT器件的背面；

溝槽若干，所述溝槽開設在RC-IGBT器件的背面，若干所述溝槽相互平行布置，所述溝槽穿過P+摻雜區域，將P+摻雜區域分隔成若干段；

N+摻雜區域，所述N+摻雜區域設置在溝槽的尾端，N+摻雜區域將相鄰的兩個P+摻雜區域連接；

電極collector，在RC-IGBT器件的背面的邊緣淀積金屬形成電極collector，電極collector位于P+摻雜區域外側。

2.根據權利要求1所述的一種陽極短路溝槽RC-IGBT器件，其特征在于：所述P+摻雜區域上設置有氧化層，氧化層上進行刻蝕形成溝槽。

3.根據權利要求2所述的一種陽極短路溝槽RC-IGBT器件，其特征在于：所述N+摻雜區域的外形呈弧形。

4.根據權利要求1～3任一項所述的一種陽極短路溝槽RC-IGBT器件的制造方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S1、RC-IGBT器件正面和背面基本結構的制造；

步驟S2、RC-IGBT器件背面做第一次離子注入工藝，注入的雜質經過退火工藝激活雜質并推阱形成P+摻雜區域；

步驟S3、RC-IGBT器件背面生長氧化層，通過光刻工藝及刻蝕工藝在氧化層上打開窗口，在窗口處繼續刻蝕硅材料，形成呈間隔排布的溝槽，溝槽穿過P+摻雜區域；

步驟S4、RC-IGBT器件背面做第二次離子注入工藝，注入的雜質經過退火工藝激活雜質并推阱在溝槽末尾形成N+摻雜區域；

步驟S5、RC-IGBT器件背面邊緣淀積金屬，形成背面集電極collector。

5.根據權利要求4所述的一種陽極短路溝槽RC-IGBT器件的制造方法，其特征在于：在步驟S2中，注入雜質為硼B。

6.根據權利要求4所述的一種陽極短路溝槽RC-IGBT器件的制造方法，其特征在于：在步驟S2中，退火工藝參數為：退火溫度420℃±0.5min，退火時間30min±1min。

7.根據權利要求4所述的一種陽極短路溝槽RC-IGBT器件的制造方法，其特征在于：在步驟S3中，氧化層為SiO2。

8.根據權利要求7所述的一種陽極短路溝槽RC-IGBT器件的制造方法，其特征在于：在步驟S4中，注入雜質為磷P。

9.根據權利要求8所述的一種陽極短路溝槽RC-IGBT器件的制造方法，其特征在于：在步驟S4中，退火工藝激活參數為：采用Laser?Anneal激光退火，以激光束方式照射RC-IGBT器件的晶圓背面，使局部溫度超過1100℃。