[发明专利]半导体器件的制作方法、TI-IGBT的制作方法

权利要求书

1.一种半导体器件的制作方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底；

在所述半导体衬底的一个表面上掺杂第一类型杂质，形成全部掺杂的第一掺杂层；

采用直写式离子注入方式进行局部扫描，在所述第一掺杂层上掺杂第二类型杂质，形成第二掺杂区，其余未进行第二类型杂质掺杂的第一掺杂层区域形成第一掺杂区；

其中，所述直写式离子注入方式为通过两个相互垂直的电场来控制离子发生器出射特定能量的离子束，通过控制所述离子束的入射方向，控制离子达到所述半导体衬底表面的区域。

2.根据权利要求1所述的半导体器件的制作方法，其特征在于，所述在所述半导体衬底的一个表面上掺杂第一类型杂质，形成全部掺杂的第一掺杂层的具体方法为：采用直写式离子注入方式在所述半导体衬底表面进行全部范围的扫描。

3.根据权利要求1所述的半导体器件的制作方法，其特征在于，所述采用直写式离子注入方式进行局部扫描具体为：通过调整直写式离子发生器的离子束直径以及离子所在电场的电压，控制离子出射的方向和速度，使得离子落在所述半导体衬底的待掺杂区。

4.根据权利要求1所述的半导体器件的制作方法，其特征在于，所述半导体器件为快恢复二极管、门极可关断晶闸管、电子注入增强门极晶体管、集成门极换流晶闸管、MOS控制型可关断晶闸管、集成门极双晶体管或三模式集成绝缘栅型双极晶体管中的任意一种。

5.一种半导体器件的制作方法，其特征在于，包括：

提供半导体衬底；

采用直写式离子注入方式进行局部扫描，在所述半导体衬底的一个表面进行第一类型杂质的掺杂，形成第一掺杂区；

采用直写式离子注入方式进行局部扫描，在形成第一掺杂区的半导体衬底表面进行第二类型杂质的掺杂，形成第二掺杂区；

其中，所述直写式离子注入方式为通过两个相互垂直的电场来控制离子发生器出射特定能量的离子束，通过控制所述离子束的入射方向，控制离子达到所述半导体衬底表面的区域。

6.根据权利要求5所述的半导体器件的制作方法，其特征在于，所述采用直写式离子注入方式进行局部扫描具体为：通过调整直写式离子发生器的离子束直径以及离子所在电场的电压，控制离子出射的方向和速度，使得离子落在所述半导体衬底的待掺杂区。

7.根据权利要求5所述的半导体器件的制作方法，其特征在于，所述半导体器件为快恢复二极管、门极可关断晶闸管、电子注入增强门极晶体管、集成门极换流晶闸管、MOS控制型可关断晶闸管、集成门极双晶体管或三模式集成绝缘栅型双极晶体管中的任意一种。

8.一种TI-IGBT的制作方法，其特征在于，包括：

S1、提供半导体衬底，所述半导体衬底的一个表面内包括多个IGBT元胞，所述IGBT元胞包括漂移区，位于所述漂移区表面内的基区，位于所述基区表面内的两个发射区，以及覆盖所述两个发射区的发射极金属；

S2、将所述半导体衬底的另一个表面减薄，并采用直写式离子注入方式在所述半导体衬底的减薄面上进行扫描，形成所述TI-IGBT的背面结构，所述背面结构包括并列排布且掺杂类型相反的第一掺杂区和第二掺杂区；

其中，所述直写式离子注入方式为通过两个相互垂直的电场来控制离子发生器出射特定能量的离子束，通过控制所述离子束的入射方向，控制离子达到所述半导体衬底表面的区域。

9.根据权利要求8所述的TI-IGBT制作方法，其特征在于，所述采用直写式离子注入方式在所述半导体衬底的减薄面上进行扫描，形成所述TI-IGBT的背面结构，具体包括：

S201、在所述半导体衬底的减薄面上形成全部掺杂的第一掺杂层；

S202、在所述第一掺杂层上，采用直写式离子注入方式进行局部扫描，对所述第一掺杂层进行局部离子掺杂，形成第二掺杂区，所述第一掺杂层上其余未进行第二类型杂质掺杂的第一掺杂层区域形成第一掺杂区。