[发明专利]用于制备阳极短路的场阑绝缘栅双极晶体管的方法在审

专利信息
申请号: 201610892855.9 申请日: 2012-07-20
公开(公告)号: CN107068563A 公开(公告)日: 2017-08-18
发明(设计)人: 安荷·叭剌;马督儿·博德;丁永平;张晓天;何约瑟 申请(专利权)人: 万国半导体股份有限公司
主分类号: H01L21/331 分类号: H01L21/331;H01L29/06;H01L29/08;H01L29/739
代理公司: 上海信好专利代理事务所(普通合伙)31249 代理人: 周乃鑫,潘朱慧
地址: 美国加利福尼亚*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 用于 制备 阳极 短路 绝缘 双极晶体管 方法
【权利要求书】:

1.一种用于制备阳极短路的场阑绝缘栅双极晶体管的方法,其特征在于,该方法包含:

a、在第一导电类型的外延层的顶面中,制备一个或多个绝缘栅双极晶体管器件元;

b、将外延层的背面减薄至所需厚度;

c、对外延层的背面进行第一导电类型的无掩膜植入,构成场阑层,其中场阑层中电荷载流子的浓度高于外延层;

d、利用第一阴影掩膜,在场阑层的背面中,选择性地植入第二导电类型的第一半导体区,第二导电类型与第一导电类型相反,其中第一半导体区的电荷载流子浓度高于场阑层;

e、利用第二阴影掩膜,在场阑层的背面中,选择性地植入第一导电类型的第二半导体区,其中第二半导体区的电荷载流子浓度高于场阑层;并且

f、激光激活第一和第二半导体区;

g、在第一和第二半导体区的背面沉积一个金属层。

2.如权利要求1所述的用于制备阳极短路的场阑绝缘栅双极晶体管的方法,其特征在于,所述外延层掺杂n-,场阑层掺杂n,第一半导体区掺杂p+,第二半导体区掺杂n+。

3.如权利要求2所述的用于制备阳极短路的场阑绝缘栅双极晶体管的方法,其特征在于,所述第一阴影掩膜和第二阴影掩膜是互补的。

4.如权利要求2所述的用于制备阳极短路的场阑绝缘栅双极晶体管的方法,其特征在于,所述第二导电类型的第一植入区的宽度远大于第一导电类型的第二半导体区的宽度。

5.如权利要求1所述的用于制备阳极短路的场阑绝缘栅双极晶体管的方法,其特征在于,所述步骤c中的无掩膜植入为100-300KeV下,在1×1013/cm3和2×1013/cm3之间的浓度下的磷植入。

6.一种用于制备阳极短路的场阑绝缘栅双极晶体管的方法,其特征在于,该方法包含:

a、在第一导电类型的外延层的顶面中,制备一个或多个绝缘栅双极晶体管器件元;

b、将外延层的背面减薄至所需厚度;

c、对外延层的背面进行第一导电类型的无掩膜植入,构成场阑层,其中场阑层中电荷载流子的浓度高于外延层;

d、对场阑层的背面进行第二导电类型的无掩膜植入,以形成第一半导体植入区,第二导电类型与第一导电类型相反;

e、激光激活场阑层和第一半导体区;

f、在第一半导体层的表面沉积第一金属层;

g、通过激光切割第一金属层和第一半导体植入区的一个或多个部分,选择性地形成分立的半导体植入区,以便使场阑层的一个或多个部分裸露出来;

h、对场阑层的裸露部分进行第一导电类型的无掩膜植入,以便在场阑层的裸露部分中形成第二半导体植入区,其中第二半导体植入区的电荷载流子浓度高于场阑层;

i、在第一金属层和第二半导体植入区的裸露部分上,沉积一个第二金属层。

7.如权利要求6所述的用于制备阳极短路的场阑绝缘栅双极晶体管的方法,其特征在于,所述外延层掺杂n-,场阑层掺杂n,第二半导体区掺杂n+。

8.如权利要求7所述的用于制备阳极短路的场阑绝缘栅双极晶体管的方法,其特征在于,所述第一半导体层掺杂p+。

9.如权利要求7所述的用于制备阳极短路的场阑绝缘栅双极晶体管的方法,其特征在于,所述第一金属层与第一半导体植入区形成良好的接触,第二金属层与第二半导体植入区形成良好的接触。

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