[发明专利]沟槽型IGBT及其制备方法

权利要求书

1.一种沟槽型IGBT的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，提供具有发射区的基体，形成贯穿所述基体的第一表面和所述发射区的沟槽；

S2，形成覆盖所述沟槽和所述第一表面的第一栅氧层，并形成覆盖所述第一栅氧层的栅极层，所述栅极层中的部分填充于所述沟槽中；

S3，在所述沟槽之间的所述基体中形成贯穿所述栅极层和所述第一栅氧层并延伸至所述发射区内的接触孔，在所述接触孔的部分表面形成第二栅氧层，并在所述接触孔中形成发射极，所述第二栅氧层隔离所述发射极和所述栅极层。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S3包括：

形成覆盖所述栅极层的层间介质层；

形成从所述层间介质层的表面贯穿至所述发射区内的所述接触孔，在所述接触孔底部填充第一发射极材料，所述第一发射极材料的上表面低于位于所述第一表面上的所述第一栅氧层的下表面；

形成覆盖所述接触孔的裸露表面的所述第二栅氧层；

在所述接触孔中除所述第二栅氧层之外的区域填充第二发射极材料，所述第二发射极材料与所述第一发射极材料接触构成所述发射极。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，形成所述接触孔的步骤包括：

一次刻蚀形成贯穿所述层间介质层的第一通孔；

沿至少部分所述第一通孔进行二次刻蚀，以形成贯穿至所述发射区内的第二通孔，所述第二通孔与所述第一通孔连通构成所述接触孔。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，形成覆盖所述接触孔的裸露表面的所述第二栅氧层的步骤包括：

在所述层间介质层上沉积氧化层材料，以使部分所述氧化层材料填充于所述接触孔中，并去除位于所述接触孔之外的所述氧化层材料，得到位于所述接触孔中的氧化层；

在所述氧化层中形成贯穿至所述第一发射极材料的第三通孔，剩余的所述氧化层构成所述第二栅氧层。

5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，在所述栅极层上沉积介质层材料并进行热回流处理，以得到所述层间介质层。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述介质层材料包括非掺杂硅玻璃和硼磷硅玻璃。

7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，在形成所述发射极的步骤之后，所述步骤S3还包括以下步骤：

在所述层间介质层上形成发射极引出层，以使所述发射极引出层与所述发射极接触。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述提供具有所述发射区的所述基体的步骤包括：

在衬底正面形成漂移区，在所述漂移区中靠近所述衬底正面的一侧形成阱区，并在所述阱区中靠近所述衬底正面的一侧形成所述发射区，所述漂移区和所述发射区的掺杂类型相同，所述阱区与所述漂移区的掺杂类型不同。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，在所述步骤S3之后，所述制备方法还包括以下步骤：

S4，在所述衬底背面形成场截止区，并在所述场截止区中靠近所述衬底背面的一侧形成集电区，所述场截止区与所述漂移区的掺杂类型相同，所述集电区与所述场截止区的掺杂类型不同；

S5，形成覆盖所述集电区的集电极。