[发明专利]一种横向沟槽绝缘栅双极型晶体管及其制备方法

权利要求书

1.一种横向沟槽绝缘栅双极型晶体管，包括：P型衬底（1），在P型衬底（1）上设有埋氧层（2），在埋氧层（2）上设有N型漂移区（3），在N型漂移区（3）的上表面上方设有氧化层（9），在N型漂移区（3）的上表面下方设有多晶硅栅（4）、P型体区（8）和N型缓冲层（12），在P型体区（8）内设有发射极区，在发射极区上设有发射极铝电极（7），在N型缓冲层（12）内设有P型集电极区（11），在P型集电极区（11）上设有集电极铝电极（10），并且，所述N型缓冲层（12）和P型集电极区（11）位于N型漂移区（3）的一侧，所述P型体区（8）和发射极区位于N型漂移区（3）的另一侧，其特征在于，所述多晶硅栅（4）贯穿N型漂移区（3）且始于N型漂移区（3）的上表面并止于埋氧层（2），在多晶硅栅（4）的外周面上设有一层栅氧化层（13）且栅氧化层（13）将多晶硅栅（4）围合其内，所述P型体区（8）始于N型漂移区（3）的上表面并止于埋氧层（2），P型体区（8）在N型漂移区（3）的上表面上的形状呈现闭合，且P型体区（8）贯穿N型漂移区（3）并始于N型漂移区（3）的上表面、止于埋氧层（2），位于P型体区（8）内的发射极区由P型发射极（6）及分别位于P型发射极（6）两侧的第一N型发射极（5）和第二N型发射极（14）组成，所述所述第一N型发射极（5）、第二N型发射极（14）和P型发射极（6）贯穿N型漂移区（3）且始于N型漂移区（3）的上表面并止于埋氧层（2），所述栅氧化层（13）及其内的多晶硅栅（4）横向切入第一N型发射极（5）、第二N型发射极（14）、P型发射极（6）和P型体区（8）内并将第一N型发射极（5）、第二N型发射极（14）、P型发射极（6）和P型体区（8）分隔成两部分。

2.根据权利要求1所述的一种横向沟槽绝缘栅双极型晶体管，其特征在于多晶硅栅（4）底部到埋氧层（2）上表面之间的距离介于0um到30um之间。

3.根据权利要求1所述的一种横向沟槽绝缘栅双极型晶体管，其特征在于P型体区（8）的底部到埋氧层（2）上表面之间的距离介于0um到30um之间。

4.根据权利要求1所述的一种横向沟槽绝缘栅双极型晶体管，其特征在于第一N型发射极（5）和第二N型发射极（14）的底部和P型发射极（6）的底部到埋氧层（2）上表面之间的距离介于0um到30um之间。

5.根据权利要求1所述的一种横向沟槽绝缘栅双极型晶体管，其特征在于P型体区（8）的各外侧边界到与P型体区（8）的外侧边界所对应的N型缓冲层（12）的元胞边界的距离分别为3um到30um之间。

6.一种横向沟槽绝缘栅双极型晶体管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤： P型衬底（1）、埋氧层（2）的制备，在埋氧层（2）上外延N型外延层（3），用深槽工艺结合多次外延多次高浓度离子注入工艺形成第一N型发射极（5）、第二N型发射极（14）、P型体区（8）和P型发射极（6），用高浓度离子注入工艺形成N型缓冲层（12）和P型集电极区（11），用槽栅工艺制造成多晶硅栅（4），在器件表面淀积氧化层（9），接着进行打孔处理、淀积金属铝形成发射极铝电极（7）和集电极铝电极（10）。