專(zhuān)利名稱(chēng)：用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管(IGBT)的方法。
背景技術(shù)：
絕緣柵雙極晶體管(IGBT)為三端子功率半導(dǎo)體器件。IGBT把金屬-氧化物-半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管(MOSFET)的簡(jiǎn)單柵極-驅(qū)動(dòng)性能，與雙極晶體管的高電流、低飽和電壓等性能相結(jié)合。在一個(gè)單獨(dú)器件中，通過(guò)將絕緣柵FET與雙極晶體管相結(jié)合，絕緣柵FET作為IGBT的控制輸入，雙極晶體管作為IGBT的開(kāi)關(guān)。如圖IA所不,為一種原有技術(shù)的傳統(tǒng)IGBT的剖面不意圖。傳統(tǒng)的IGBT包含一個(gè)位于P+襯底101上的η-型場(chǎng)闌層103。N-外延/電壓閉鎖層105生長(zhǎng)在場(chǎng)闌層103上方。 可以在外延/電壓閉鎖層105中形成一個(gè)或多個(gè)器件元。每個(gè)器件元可以含有形成在外延/電壓閉鎖層105中的P-型本體區(qū)107，以及形成在P-型本體區(qū)107中的一個(gè)或多個(gè)η+發(fā)射區(qū)109。每個(gè)器件元還可以包含形成在P-型本體區(qū)107和η+發(fā)射區(qū)109的裸露部分上的柵極絕緣物111 (例如氧化物)。柵極電極113形成在柵極絕緣物111上。發(fā)射極電極115形成在本體區(qū)107和發(fā)射區(qū)109的不同部分上。集電極電極117形成在ρ+襯底101的背面。IGBT 100的結(jié)構(gòu)除了用η+漏極代替ρ+集電極層101之外，其他都與η-通道垂直MOSFET的結(jié)構(gòu)類(lèi)似，從而構(gòu)成一個(gè)垂直P(pán)NP雙極結(jié)型晶體管。額外的ρ+集電極層101構(gòu)成PNP雙極結(jié)型晶體管與背面η-通道MOSFET的串聯(lián)連接。在一些應(yīng)用中，IGBT具有比傳統(tǒng)的MOSFET器件更加優(yōu)越的性能。這主要是由于IGBT與MOSFET相比，具有極其低的正向電壓降。然而，IGBT器件正向電壓降上的改進(jìn)，被其緩慢的開(kāi)關(guān)速度抵消。注入到η-外延層/電壓閉鎖層105中的少數(shù)載流子，需要時(shí)間進(jìn)入并退出，或者在開(kāi)啟和斷開(kāi)時(shí)再結(jié)合，造成比MOSFET更長(zhǎng)的開(kāi)關(guān)時(shí)間以及更高的開(kāi)關(guān)損耗。為了響應(yīng)傳統(tǒng)IGBT器件緩慢的開(kāi)關(guān)速度，推出了陽(yáng)極-短路的IGBT器件。陽(yáng)極-短路的IGBT器件優(yōu)于傳統(tǒng)IGBT的地方在于，它不僅保持了提升后的正向電壓降，同時(shí)還具有更令人滿(mǎn)意的開(kāi)關(guān)性能。如圖IB所示，為現(xiàn)有技術(shù)的傳統(tǒng)陽(yáng)極-短路的IGBT的剖面示意圖。如圖IB所示，陽(yáng)極-短路的IGBT 100’除了用圖IB中的ρ-型區(qū)101和η-型區(qū)119交替構(gòu)成的層，代替圖IA中的ρ+襯底101之外，其他都與圖IA中的IGBT大致相同。通過(guò)交替P-型區(qū)101和η-型區(qū)119，IGBT成為高效的附加體二極管，并且改善了開(kāi)關(guān)速度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，用于制備陽(yáng)極-短路的絕緣柵雙極晶體管。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特點(diǎn)是，該方法包含a、在半導(dǎo)體襯底的頂面中，選擇性地構(gòu)成第一導(dǎo)電類(lèi)型的第一半導(dǎo)體區(qū)，其中第一導(dǎo)電類(lèi)型與襯底的導(dǎo)電類(lèi)型相反；
b、在襯底的頂面上生長(zhǎng)一個(gè)第一導(dǎo)電類(lèi)型的場(chǎng)闌層，其中場(chǎng)闌層的電荷載流子濃度低于第一半導(dǎo)體區(qū)；
C、在場(chǎng)闌層上方，生長(zhǎng)一個(gè)第一導(dǎo)電類(lèi)型的外延層，其中外延層的電荷載流子濃度低于場(chǎng)闌層；
d、在外延層中，制備一個(gè)或多個(gè)絕緣柵雙極晶體管器件元；
e、將襯底背面減薄至所需厚度，并且裸露出第一半導(dǎo)體區(qū)；
f、進(jìn)行無(wú)掩膜植入，制備第二導(dǎo)電類(lèi)型的植入?yún)^(qū)，第二導(dǎo)電類(lèi)型與襯底背面中的外延層和場(chǎng)闌層的導(dǎo)電類(lèi)型相反；以及·
g、蒸發(fā)金屬到襯底背面上。上述的襯底為P-型襯底。上述的第一半導(dǎo)體區(qū)摻雜η+,場(chǎng)闌層摻雜η,外延層摻雜η_。上述的植入?yún)^(qū)摻雜P+。其中制備第一半導(dǎo)體區(qū)包含在帶掩膜的植入后進(jìn)行擴(kuò)散。
其中第一半導(dǎo)體區(qū)擴(kuò)散進(jìn)入襯底頂面至少lOMffl。上述步驟e中所需的厚度為場(chǎng)闌層以下5Mm。上述步驟f中的無(wú)掩膜植入為40KeV下，lel6濃度的硼植入。上述步驟g是在450 V下進(jìn)行。一種用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特點(diǎn)是，該方法包含
a、在第一導(dǎo)電類(lèi)型的外延層的頂面中，制備一個(gè)或多個(gè)絕緣柵雙極晶體管器件元；
b、將外延層的背面減薄至所需厚度；
C、對(duì)外延層的背面進(jìn)行第一導(dǎo)電類(lèi)型的無(wú)掩膜植入，構(gòu)成場(chǎng)闌層，其中場(chǎng)闌層中電荷載流子的濃度高于外延層；
d、利用第一陰影掩膜，在場(chǎng)闌層的背面中，選擇性地植入第二導(dǎo)電類(lèi)型的第一半導(dǎo)體區(qū)，第二導(dǎo)電類(lèi)型與第一導(dǎo)電類(lèi)型相反，其中第一半導(dǎo)體區(qū)的電荷載流子濃度高于場(chǎng)闌層；
e、利用第二陰影掩膜，在場(chǎng)闌層的背面中，選擇性地植入第一導(dǎo)電類(lèi)型的第二半導(dǎo)體區(qū)，其中第二半導(dǎo)體區(qū)的電荷載流子濃度高于場(chǎng)闌層；并且
f、激光激活第一和第二半導(dǎo)體區(qū)；
g、在第一和第二半導(dǎo)體區(qū)的背面沉積一個(gè)金屬層。上述外延層摻雜η-,場(chǎng)闌層摻雜η,第一半導(dǎo)體區(qū)摻雜ρ+,第二半導(dǎo)體區(qū)摻雜η+。上述第一陰影掩膜和第二陰影掩膜是互補(bǔ)的。上述第二導(dǎo)電類(lèi)型的第一植入?yún)^(qū)的寬度遠(yuǎn)大于第一導(dǎo)電類(lèi)型的第二半導(dǎo)體區(qū)的覽度。上述步驟c中的無(wú)掩膜植入為100-300KeV下，在lX1013/cm3和2X1013/cm3之間的濃度下的磷植入。一種用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特點(diǎn)是，該方法包含:
a、在第一導(dǎo)電類(lèi)型的外延層的頂面中，制備一個(gè)或多個(gè)絕緣柵雙極晶體管器件元；
b、將外延層的背面減薄至所需厚度；
C、對(duì)外延層的背面進(jìn)行第一導(dǎo)電類(lèi)型的無(wú)掩膜植入，構(gòu)成場(chǎng)闌層，其中場(chǎng)闌層中電荷載流子的濃度高于外延層；
d、對(duì)場(chǎng)闌層的背面進(jìn)行第二導(dǎo)電類(lèi)型的無(wú)掩膜植入，以形成第一半導(dǎo)體植入?yún)^(qū)，第二導(dǎo)電類(lèi)型與第一導(dǎo)電類(lèi)型相反；
e、激光激活場(chǎng)闌層和第一半導(dǎo)體區(qū)； f、在第一半導(dǎo)體層的表面沉積第一金屬層；
g、通過(guò)激光切割第一金屬層和第一半導(dǎo)體植入?yún)^(qū)的一個(gè)或多個(gè)部分，選擇性地形成分立的半導(dǎo)體植入?yún)^(qū)，以便使場(chǎng)闌層的一個(gè)或多個(gè)部分裸露出來(lái)；
h、對(duì)場(chǎng)闌層的裸露部分進(jìn)行第一導(dǎo)電類(lèi)型的無(wú)掩膜植入，以便在場(chǎng)闌層的裸露部分中形成第二半導(dǎo)體植入?yún)^(qū)，其中第二半導(dǎo)體植入?yún)^(qū)的電荷載流子濃度高于場(chǎng)闌層；
i、在第一金屬層和第二半導(dǎo)體植入?yún)^(qū)的裸露部分上，沉積一個(gè)第二金屬層。上述外延層摻雜η-,場(chǎng)闌層摻雜η,第二半導(dǎo)體區(qū)摻雜η+。上述第一半導(dǎo)體層摻雜ρ+。上述第一金屬層與第一半導(dǎo)體植入?yún)^(qū)形成良好的接觸，第二金屬層與第二半導(dǎo)體植入?yún)^(qū)形成良好的接觸。一種用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特點(diǎn)是，該方法包含
a、在半導(dǎo)體襯底的頂面上,制備一個(gè)半導(dǎo)電的第一外延層，其中第一外延層和襯底的導(dǎo)電類(lèi)型相同，第一外延層的電荷載流子濃度低于襯底；
b、在第一外延層上方，制備一個(gè)半導(dǎo)電的場(chǎng)闌層，其中場(chǎng)闌層的導(dǎo)電類(lèi)型與襯底和第一外延層相同，其中場(chǎng)闌層的電荷載流子濃度高于第一外延層，低于襯底的電荷載流子濃度；
C、在場(chǎng)闌層上方，制備一個(gè)半導(dǎo)電的第二外延層，其中第二外延層的導(dǎo)電類(lèi)型與襯底、第一外延層和場(chǎng)闌層相同，其中第二外延層的電荷載流子濃度低于襯底和場(chǎng)闌層；
d、在第二外延層中，制備一個(gè)或多個(gè)絕緣柵雙極晶體管器件元；
e、通過(guò)除去襯底背面的材料，將襯底減薄至所需厚度；
f、在襯底的背面，形成一個(gè)金屬圖案；
g、利用金屬圖案作為掩膜，在襯底的背面進(jìn)行各向異性的刻蝕，其中各向異性的刻蝕使第一外延層的一個(gè)或多個(gè)部分裸露出來(lái)；
h、在第一外延層的裸露部分中進(jìn)行摻雜物的背面無(wú)掩膜植入，以構(gòu)成植入?yún)^(qū)，其中植入?yún)^(qū)的導(dǎo)電類(lèi)型與襯底、第一外延層、場(chǎng)闌層和第二外延層的導(dǎo)電類(lèi)型相反；
i、在植入?yún)^(qū)和金屬圖案的背面，形成一個(gè)金屬層。上述襯底摻雜η+型，第一外延層摻雜η-型，場(chǎng)闌層摻雜η型。上述第二外延層摻雜η-型。上述植入?yún)^(qū)摻雜ρ+型。本發(fā)明一種用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法和現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點(diǎn)在于，本發(fā)明制備方法所制備的陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管，相比現(xiàn)有技術(shù)的絕緣柵雙極晶體管器件，保持了提升后的正向電壓降，同時(shí)還具有更令人滿(mǎn)意的開(kāi)關(guān)性能，通過(guò)交替P-型區(qū)和η-型區(qū)，使絕緣柵雙極晶體管器件成為高效的附加體二極管，并且改善了開(kāi)關(guān)速度。


圖IA表示一種現(xiàn)有技術(shù)的傳統(tǒng)絕緣柵雙極晶體管(IGBT)的剖面示意 圖IB表示一種現(xiàn)有技術(shù)的傳統(tǒng)陽(yáng)極-短路的絕緣柵雙極晶體管(IGBT)的剖面示意
圖； 圖2Α-2Η表示依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，一種用于制備陽(yáng)極-短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管(IGBT)的剖面示意 圖3A-3F表示依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)可選實(shí)施例，一種用于制備陽(yáng)極-短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管(IGBT)的剖面示意 圖4Α-4Η表示依據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)可選實(shí)施例，一種用于制備陽(yáng)極-短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管(IGBT)的剖面示意 圖5A-5J表示依據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)可選實(shí)施例，一種用于制備陽(yáng)極-短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管(IGBT)的剖面示意圖。
具體實(shí)施例方式雖然為了解釋說(shuō)明，以下詳細(xì)說(shuō)明包含了許多具體細(xì)節(jié)，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員都將明確，以下細(xì)節(jié)的各種變化和修正都在本發(fā)明的范圍內(nèi)。因此，下文所述的本發(fā)明的實(shí)施例，并沒(méi)有對(duì)所聲明的發(fā)明造成任何一般性的損失，并且沒(méi)有提出局限。在以下詳細(xì)說(shuō)明中，請(qǐng)參考附圖，附圖構(gòu)成本發(fā)明的典型實(shí)施例的一部分，并且作為典型實(shí)施例的注解說(shuō)明。在這種情況下，所使用的方向術(shù)語(yǔ)，例如“頂部”、“底部”、“正面”、“背面”、“在前”、“在后”等，參考上述附圖的方向。由于本發(fā)明的實(shí)施例可以置于多種不同的方向中，因此，所用的方向術(shù)語(yǔ)僅用于解釋說(shuō)明，并不作為局限。應(yīng)明確，在不違背本發(fā)明范圍的前提下，可以使用其他的實(shí)施例，并且改變結(jié)構(gòu)或邏輯。因此，下文的詳細(xì)說(shuō)明并不構(gòu)成限制，本發(fā)明的范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求書(shū)限定。為了簡(jiǎn)便，在導(dǎo)電性符號(hào)或電荷載流子類(lèi)型(P或η)之后使用+或_，通常表示半導(dǎo)體材料中指定類(lèi)型的電荷載流子濃度的相對(duì)級(jí)別。一般來(lái)說(shuō)，η+材料的負(fù)電荷載流子(例如電子)濃度高于η材料，η材料的載流子濃度高于η-材料。與之類(lèi)似，ρ+材料的正電荷載流子(例如空穴)濃度高于P材料，P材料的濃度高于P-材料。要注意的是，我們關(guān)心的是電荷載流子濃度，并不一定是摻雜物。例如，可以用η-型摻雜物重?fù)诫s一種材料，但是如果這種材料也充分地反向摻雜P-型摻雜物，那么它仍然具有比較低的電荷載流子濃度。因此，文中所用的摻雜物濃度小于IOlfVcm3可以稱(chēng)為“輕摻雜”，摻雜物濃度高于IO1Vcm3可以稱(chēng)為“重?fù)诫s”。本發(fā)明的實(shí)施例涉及用于制備這種陽(yáng)極-短路的絕緣柵雙極晶體管(IGBT)的方法。如圖2Α-2Η所示，為依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，一種陽(yáng)極-短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管(IGBT)的制備方法的剖面示意圖。如圖2A所示，該制備方法從輕摻雜的ρ-襯底201開(kāi)始。在襯底201的頂面上，進(jìn)行帶掩膜的植入(掩膜沒(méi)有表示出)，以便如圖2B所示，在襯底201的頂面內(nèi)，選擇性地形成第一導(dǎo)電類(lèi)型的多個(gè)第一半導(dǎo)體區(qū)203。作為示例，但不作為局限，第一導(dǎo)電類(lèi)型可以為η+。然后，將第一半導(dǎo)體區(qū)203擴(kuò)散到所需深度。在某些應(yīng)用中，至少將第一半導(dǎo)體區(qū)的深度擴(kuò)散至IOym比較合適。在其他應(yīng)用中，第一半導(dǎo)體區(qū)的寬度可以比相鄰的第一半導(dǎo)體區(qū)之間的距離小得多，將完成器件的快速返回問(wèn)題降至最低。形成一個(gè)或多個(gè)第一半導(dǎo)體區(qū)203之后，如圖2C所示，可以在襯底201的頂面上方，生長(zhǎng)一個(gè)第一導(dǎo)電類(lèi)型的場(chǎng)闌層205。場(chǎng)闌層205的電荷載流子濃度低于第一半導(dǎo)體區(qū)203。作為示例，但不作為局限，場(chǎng)闌層205可以是η型摻雜的。如圖2D所示，然后在場(chǎng)闌層205上方,生長(zhǎng)一個(gè)第一導(dǎo)電類(lèi)型的外延/電壓閉鎖層207。電壓閉鎖層207的電荷載流子濃度低于場(chǎng)闌層205。 如圖2Ε所示，在外延/電壓閉鎖層207中的頂部，形成一個(gè)或多個(gè)IGBT器件元209。此處所述的名詞“IGBT器件元”是指含有一個(gè)本體區(qū)、一個(gè)或多個(gè)發(fā)射區(qū)、一個(gè)柵極電極、一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)的發(fā)射極電極以及絕緣層的單元。雖然IGBT器件元必須包含這些特定的零件，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)明確配置這些IGBT零件很可能有許多不同的結(jié)構(gòu)。例如，圖IA中的IGBT表示一種可能的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)IGBT器件元含有形成在本體區(qū)中的發(fā)射區(qū)以及絕緣柵極。只要形成在外延/電壓閉鎖層207中的IGBT器件元209含有上述零件，并且保持它們的功能性，那么它們就可以具有任何結(jié)構(gòu)。然后，將襯底201的背面減薄(例如通過(guò)Taiko研磨)到所需厚度，如圖2F所示，使第一半導(dǎo)體區(qū)203裸露出來(lái)。此處所述的名詞“Taiko研磨”是指研磨晶圓內(nèi)表面的過(guò)程，同時(shí)保留最外面的圓周上的外邊緣不受影響。該方法降低了薄晶片處理的風(fēng)險(xiǎn)，減少了器件處理時(shí)歪曲晶圓的現(xiàn)象。對(duì)于特殊的應(yīng)用，必須將襯底201的背面研磨至場(chǎng)闌層205以下5 μ m的厚度。然后，在襯底201的背面進(jìn)行第二導(dǎo)電類(lèi)型的無(wú)掩膜植入，如圖2G所示，致使植入?yún)^(qū)211形成在襯底201背面中。作為示例，但不作為局限，植入?yún)^(qū)可以摻雜ρ+型。再次作為示例，不作為局限，無(wú)掩膜植入可以是在40KeV的能級(jí)下，用IXlO16cnT3的摻雜濃度進(jìn)行硼植入。由于完全激活植入?yún)^(qū)211所需的高溫(通常要求900-1000°C保持30分鐘)會(huì)損壞IGBT器件元209，因此無(wú)掩膜植入僅僅局限于最低程度的激活。正是這種無(wú)掩膜植入的受限激活，使第一半導(dǎo)體區(qū)203不受ρ+植入的影響。最后，在襯底201的背面蒸發(fā)金屬213，如圖2H所示，構(gòu)成IGBT的集電極。該過(guò)程可以在450°C下進(jìn)行，從而部分激活植入?yún)^(qū)211。所形成的結(jié)構(gòu)為陽(yáng)極-短路的場(chǎng)闌IGBT，交替的P區(qū)201、211和η區(qū)203構(gòu)成陽(yáng)極短路電路。在本實(shí)施例中，在該工藝的最后，從背部植入ρ+區(qū)211，從而精準(zhǔn)地控制IGBT的注入效率，不受正溫度系數(shù)的IGBT場(chǎng)闌性能的影響，快速開(kāi)關(guān)，無(wú)壽命控制，斷開(kāi)能量Etjff不會(huì)隨溫度增加。而且，無(wú)需掩膜就能進(jìn)行P+植入。這使得晶圓接地到較薄的程度，與已有技術(shù)相比，降低了導(dǎo)通電阻，已有技術(shù)僅由于掩膜在薄晶圓上很難實(shí)現(xiàn)，所以使用掩膜工藝。圖3A-3F表示依據(jù)本發(fā)明的一個(gè)可選實(shí)施例，制備陽(yáng)極-短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管(IGBT)方法的剖面示意圖。制備方法從外延/電壓閉鎖層303開(kāi)始，外延/電壓閉鎖層303形成在極其輕摻雜的襯底301上。襯底和外延層可以用相反的導(dǎo)電類(lèi)型摻雜。作為示例，但不作為局限，閉鎖層303可以摻雜η-型，襯底301可以摻雜ρ-型。然后，如圖3Β所示，在外延/電壓閉鎖層303中形成一個(gè)或多個(gè)IGBT零件部分304。如上所述，名稱(chēng)“IGBT器件元”是指一個(gè)單元中含有一個(gè)本體區(qū)、一個(gè)或多個(gè)發(fā)射區(qū)、一個(gè)柵極電極、一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)的發(fā)射極電極以及具有任意適宜的/功能性結(jié)構(gòu)的絕緣層，如圖IA所示。例如通過(guò)研磨，將襯底301減薄至所需厚度。然后，在外延/電壓閉鎖層301的背面進(jìn)行第一導(dǎo)電類(lèi)型的無(wú)掩膜植入，如圖3C所示，形成場(chǎng)闌層305。場(chǎng)闌層305的電荷載流子濃度高于閉鎖層301。作為示例，但不作為局限，場(chǎng)闌層305可以摻雜η型。再次作為示例，但不作為局限，無(wú)掩膜植入可以在能級(jí)范圍100-300KeV之間進(jìn)行，摻雜濃度為1-2 X IO13CnT3 的磷植入。在場(chǎng)闌層305的背面進(jìn)行第一帶掩膜的陰影(掩膜沒(méi)有表示出)植入，以便在場(chǎng)闌層305的背面，選擇性地形成第二導(dǎo)電類(lèi)型的一個(gè)或多個(gè)第一半導(dǎo)體區(qū)307，如圖3D所示。名詞“陰影掩膜”是指帶有孔圖案的金屬掩膜，可以直接接觸晶圓，或者位于晶圓附近，以便在晶圓內(nèi)或晶圓上方形成所需的圖案。作為示例，但不作為局限，第一半導(dǎo)體區(qū)307可以為 P+型摻雜。再次作為示例，但不作為局限，第一帶掩膜的陰影植入可以在40KeV的能級(jí)下，用摻雜濃度為lX1016cm_3的硼植入。在場(chǎng)闌層305的背面進(jìn)行第二帶掩膜的陰影(掩膜沒(méi)有表示出)植入，以便在場(chǎng)闌層305的背面，選擇性地形成第一導(dǎo)電類(lèi)型的一個(gè)或多個(gè)第一半導(dǎo)體區(qū)309，如圖3E所示。第二半導(dǎo)體區(qū)309的摻雜濃度高于閉鎖層301和場(chǎng)闌層305。作為示例，但不作為局限，第二半導(dǎo)體區(qū)309可以為η+型摻雜。再次作為示例，但不作為局限，第二帶掩膜的陰影植入可以在40KeV的能級(jí)下，用摻雜濃度為IXlO16cnT3的磷植入。然后，用激光激活第一半導(dǎo)體區(qū)和第二半導(dǎo)體區(qū)。激光激活的過(guò)程包含將高能激光脈沉對(duì)準(zhǔn)所需位置。由于時(shí)滯很短，因此激光脈沉能夠在不觸及器件結(jié)構(gòu)的正面，并且不損壞IGBT器件元303的前提下，激活慘雜物。最后，在第一和第二半導(dǎo)體區(qū)307、309的背面，沉積金屬311，以構(gòu)成IGBT的集電極，如圖3F所不。作為不例，但不作為局限，金屬311可以是招_錫-鎮(zhèn)-銀(Al-Ti-Ni-Ag)合金。最終的結(jié)構(gòu)為陽(yáng)極-短路的場(chǎng)闌IGBT，交替的ρ區(qū)307和η區(qū)309構(gòu)成陽(yáng)極短路電路。如圖2G中的過(guò)程所示，使用兩個(gè)掩膜，避免了重?fù)诫s區(qū)的反向摻雜。在一個(gè)實(shí)施例中，第一陰影掩膜和第二陰影掩膜是互補(bǔ)的。在另一個(gè)實(shí)施例中，第二導(dǎo)電類(lèi)型的半導(dǎo)體區(qū)307的寬度遠(yuǎn)大于第一導(dǎo)電類(lèi)型的半導(dǎo)體區(qū)309的寬度。圖4Α-4Η表示依據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)可選實(shí)施例，用于一種陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管(IGBT)的制備方法的剖面示意圖。如圖4Α所示,該制備方法從外延/電壓閉鎖層403開(kāi)始，外延/電壓閉鎖層403形成在襯底401上。襯底和外延層的導(dǎo)電類(lèi)型相同，但電荷載流子的濃度不同。作為示例，但不作為局限，襯底401可以為η+型，外延層403可以為η-型。如圖4Β所示，一個(gè)或多個(gè)IGBT器件元404構(gòu)成外延/電壓閉鎖層403。如上所述，名詞“IGBT器件元”是指一個(gè)單元中含有一個(gè)本體區(qū)、一個(gè)或多個(gè)發(fā)射區(qū)、一個(gè)柵極電極、一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)的發(fā)射極電極以及具有任意適宜的/功能性結(jié)構(gòu)的絕緣層。例如通過(guò)Taiko研磨，將外延/電壓閉鎖層401的背面減薄至所需厚度。如上所論，名詞“Taiko研磨”是指研磨晶圓內(nèi)表面的過(guò)程，同時(shí)保留最外面的圓周上的外邊緣不受影響(圖中沒(méi)有表示出)。然后，在襯底401的背面進(jìn)行第一導(dǎo)電類(lèi)型的無(wú)掩膜植入，如圖4C所示，形成場(chǎng)闌層405。場(chǎng)闌層405的電荷載流子濃度高于閉鎖層403，電荷載流子濃度低于襯底401。作為示例,但不作為局限,如果襯底401為η+摻雜，閉鎖層403為η-摻雜，那么場(chǎng)闌層405可以摻雜η型。再次作為示例，但不作為局限，無(wú)掩膜植入可以在上至IMeV的交錯(cuò)能級(jí)處，進(jìn)行摻雜濃度為1-2Χ IO13CnT3的磷植入，以獲得幾微米的場(chǎng)闌層405。在場(chǎng)闌層405的背面進(jìn)行第二導(dǎo)電類(lèi)型的無(wú)掩膜植入，以便在場(chǎng)闌層405的背面，形成第二導(dǎo)電類(lèi)型的第一植入層407，如圖4D所示。作為示例，但不作為局限，第一植入層407可以為ρ+型摻雜。再次作為 示例，但不作為局限，無(wú)掩膜植入可以在40KeV的能級(jí)下，用摻雜濃度為lX1016cm_3的硼植入。然后，用激光激活第一植入層407和場(chǎng)闌層405。如上所述，激光激活的過(guò)程包含將高能激光脈沉對(duì)準(zhǔn)所需位置。由于時(shí)滯很短，因此激光脈沉并不能穿透器件結(jié)構(gòu)的正面。激光激活第一植入層407和場(chǎng)闌層405之后，如圖4E所示，在第一半導(dǎo)體層407的背面，沉積一個(gè)第一金屬層409 (例如5000A的鋁層)。通過(guò)激光切割第一金屬層409和第一半導(dǎo)體層407的一個(gè)或多個(gè)部分，選擇性地形成分立的植入?yún)^(qū)407’，如圖4F所示，以便使場(chǎng)闌層405的一個(gè)或多個(gè)部分裸露出來(lái)。利用帶圖案的第一金屬層409作為掩膜，將第一導(dǎo)電類(lèi)型的摻雜物無(wú)掩膜植入到場(chǎng)闌層405的裸露部分，以便在分立的植入?yún)^(qū)407’之間的場(chǎng)闌層405的裸露部分中，形成第二植入?yún)^(qū)411，如圖4G所示。利用第一金屬層409，避免了分立的植入?yún)^(qū)407’暴露給無(wú)掩膜植入。摻雜第二半導(dǎo)體區(qū)411，使其電荷載流子的濃度高于閉鎖層403和場(chǎng)闌層405。作為示例，但不作為局限，如果閉鎖層為η-摻雜，場(chǎng)闌層為η型摻雜，那么第二植入?yún)^(qū)411就可以摻雜η+型。再次作為示例，但不作為局限，無(wú)掩膜植入可以在40KeV的能級(jí)下，用摻雜濃度為I X 1016cm 3的磷植入。如圖4H所不,在第一和第二半導(dǎo)體區(qū)407’和411上方,沉積一個(gè)第二金屬層413。作為示例，但不作為局限，第二金屬層413可以是鈦-鎳-銀(Ti-Ni-Ag)合金。在沉積第二金屬層413之前，可以在第二金屬層409上進(jìn)行濺射刻蝕，除去由于暴露在外部環(huán)境中而形成在第一金屬層409上方的氧化物。第二金屬層413和第一金屬層409一起構(gòu)成IGBT器件的集電極。最終的結(jié)構(gòu)為陽(yáng)極-短路的場(chǎng)闌IGBT，交替的植入?yún)^(qū)407’和η植入?yún)^(qū)405構(gòu)成陽(yáng)極短路電路。金屬層409和413可以是特地挑選的不同類(lèi)型的金屬，以便能夠與不同摻雜的植入?yún)^(qū)407’、411形成良好接觸。例如，第一植入?yún)^(qū)407’可以摻雜ρ+型，第二植入?yún)^(qū)411可以摻雜η型或η+型。鋁可以與ρ型區(qū)形成良好的接觸，鈦可以與η型或η+型區(qū)形成良好的接觸。在這種情況下，第一金屬層409可以是鋁，第二金屬層413可以是鈦。最終的結(jié)構(gòu)可以與植入?yún)^(qū)407’、411都形成良好的接觸。此外，在制圖過(guò)程中，切分鋁層，可以降低由于鋁和下方的襯底金屬(例如硅)之間的熱膨脹(CTE)系數(shù)之間的差異，而引起的應(yīng)力。圖5A-5J表示依據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)可選實(shí)施例，用于一種陽(yáng)極-短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管(IGBT)的制備方法的剖面示意圖。如圖5Α所示，制備方法從襯底501開(kāi)始。作為示例，但不作為局限，襯底501的厚度約為700Mm。如圖5B所示，第一外延層503形成在襯底501的頂面上，第一外延層503的導(dǎo)電類(lèi)型與襯底相同。第一外延層503的半導(dǎo)體材料的導(dǎo)電類(lèi)型與襯底501相同，但電荷載流子的濃度低于襯底。作為示例，但不作為局限，如果襯底501摻雜η+型，那么第一外延層503就可以是η-型摻雜。再次作為示例，但不作為局限，第一外延層的厚度約為ΙΟμπι。
形成第一外延層503之后，如圖5C所不,場(chǎng)闌層505可以形成在第一外延層503上方。場(chǎng)闌層505的導(dǎo)電類(lèi)型與襯底和第一外延層相同。場(chǎng)闌層的電荷載流子濃度比第一外延層503的電荷載流子濃度高，但比襯底501的電荷載流子濃度低。作為示例，但不作為局限，如果襯底501為η+型摻雜,第一外延層505為η-型摻雜,那么場(chǎng)闌層505就可以是η型摻雜。再次作為示例，但不作為局限，場(chǎng)闌層505的厚度約為5Mm。如圖所示，第二外延層507生長(zhǎng)在場(chǎng)闌層505上方，第二外延層507的導(dǎo)電類(lèi)型與襯底501、第一外延層503以及場(chǎng)闌層505相同。第二外延層507有時(shí)也稱(chēng)為電壓閉鎖層507。第二外延層507的電荷載流子濃度低于襯底501和場(chǎng)闌層505。再次作為示例，但不作為局限，如果襯底501為η+型摻雜，第一外延層503為η-型摻雜，場(chǎng)闌層505為η型摻雜，那么電壓閉鎖層507就可以是η-型摻雜。再次作為示例，但不作為局限，對(duì)于1200V的IGBT器件來(lái)說(shuō)，電壓閉鎖層約為lOOMm，對(duì)于600V的器件來(lái)說(shuō)，電壓閉鎖層約為50Mm。如圖5E所示，在電壓閉鎖層507的頂面中形成一個(gè)或多個(gè)IGBT器件元509。如上所述，名詞“IGBT器件元”是指一個(gè)單元中含有一個(gè)本體區(qū)、一個(gè)或多個(gè)發(fā)射區(qū)、一個(gè)柵極電極、一個(gè)或多個(gè)相應(yīng)的發(fā)射極電極以及具有任意適宜的/功能性結(jié)構(gòu)的絕緣層。根據(jù)IGBT器件元509的制備過(guò)程，通過(guò)從襯底的背面除去材料，將襯底501減薄至所需厚度，如圖5F所示。例如，通過(guò)從背面研磨，將襯底501減薄。對(duì)于特殊的應(yīng)用，襯底501減薄后的厚度約為5Mm。如圖5G所示，在襯底501的背面進(jìn)行帶掩膜的金屬沉積，從而在襯底501的背面形成金屬圖案511。與上述類(lèi)似，可以利用陰影掩膜，進(jìn)行帶掩膜的沉積。然后，利用金屬圖案511作為掩膜,在襯底501上進(jìn)行各向異性的刻蝕(例如一次濕刻蝕),使第一外延層503的一個(gè)或多個(gè)部分裸露出來(lái)，同時(shí)保留襯底501在金屬圖案下面的部分，如圖5H所示。對(duì)于特定的應(yīng)用，所需的刻蝕深度約為IOMm,取決于減薄后剩余的襯底厚度。然后，在襯底501上進(jìn)行背部無(wú)掩膜植入，將導(dǎo)電類(lèi)型與襯底501、場(chǎng)闌層505以及外延層503、507相反的摻雜物，植入到第一外延層503和襯底501的裸露部分中。如圖51所示，摻雜植入物構(gòu)成植入?yún)^(qū)513。通過(guò)退火工藝，激活植入?yún)^(qū)513。作為示例，但不作為局限，如果襯底501、場(chǎng)闌層505以及外延層503、507分別摻雜η+、η和η-型，那么植入?yún)^(qū)就可以摻雜P+型。最后,在植入?yún)^(qū)513的背面和金屬圖案511的背面上沉積金屬層511’，從而構(gòu)成IGBT器件的集電極。最終的結(jié)構(gòu)為陽(yáng)極-短路的場(chǎng)闌IGBT，通過(guò)植入?yún)^(qū)513和襯底501的剩余部分形成的導(dǎo)電類(lèi)型相反的交替半導(dǎo)體區(qū)，構(gòu)成陽(yáng)極短路電路。盡管以上是本發(fā)明的較佳實(shí)施例的完整說(shuō)明，但是也有可能使用各種可選、修正和等效方案。因此，本發(fā)明的范圍不應(yīng)局限于以上說(shuō)明，而應(yīng)由所附的權(quán)利要求書(shū)及其全部等效內(nèi)容決定。任何可選件(無(wú)論首選與否)，都可與其他任何可選件(無(wú)論首選與否)組合。在以下權(quán)利要求中，不定冠詞“一個(gè)”或“一個(gè)”都指下文內(nèi)容中的一個(gè)或多個(gè)項(xiàng)目的數(shù)量。除非在特定的權(quán)利要求前使用“意思是”明確限定，否則所附的權(quán)利要求書(shū)不應(yīng)認(rèn)為是意 思加功能的局限。任何沒(méi)有用“意思是”明確指出限定功能的項(xiàng)目，不應(yīng)認(rèn)為是35 USC §112，H 6中所述條款的“意思”或“步驟”。盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對(duì)于本發(fā)明的多種修改和替代都將是顯而易見(jiàn)的。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利 要求來(lái)限定。
權(quán)利要求
1.一種用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特征在于，該方法包含: a、在半導(dǎo)體襯底的頂面中，選擇性地構(gòu)成第一導(dǎo)電類(lèi)型的第一半導(dǎo)體區(qū)，其中第一導(dǎo)電類(lèi)型與襯底的導(dǎo)電類(lèi)型相反； b、在襯底的頂面上生長(zhǎng)一個(gè)第一導(dǎo)電類(lèi)型的場(chǎng)闌層，其中場(chǎng)闌層的電荷載流子濃度低于第一半導(dǎo)體區(qū)； C、在場(chǎng)闌層上方，生長(zhǎng)一個(gè)第一導(dǎo)電類(lèi)型的外延層，其中外延層的電荷載流子濃度低于場(chǎng)闌層； d、在外延層中，制備一個(gè)或多個(gè)絕緣柵雙極晶體管器件元； e、將襯底背面減薄至所需厚度，并且裸露出第一半導(dǎo)體區(qū)； f、進(jìn)行無(wú)掩膜植入，制備第二導(dǎo)電類(lèi)型的植入?yún)^(qū)，第二導(dǎo)電類(lèi)型與襯底背面中的外延層和場(chǎng)闌層的導(dǎo)電類(lèi)型相反；以及 g、蒸發(fā)金屬到襯底背面上。
2.如權(quán)利要求I所述的用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特征在于，所述的襯底為P-型襯底。
3.如權(quán)利要求2所述的用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特征在于，所述的第一半導(dǎo)體區(qū)摻雜n+，場(chǎng)闌層摻雜n，外延層摻雜η-。
4.如權(quán)利要求3所述的用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特征在于，所述的植入?yún)^(qū)摻雜P+。
5.如權(quán)利要求I所述的用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特征在于，其中制備第一半導(dǎo)體區(qū)包含在帶掩膜的植入后進(jìn)行擴(kuò)散。
6.如權(quán)利要求5所述的用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特征在于，其中第一半導(dǎo)體區(qū)擴(kuò)散進(jìn)入襯底頂面至少lOMffl。
7.如權(quán)利要求I所述的用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特征在于，所述步驟e中所需的厚度為場(chǎng)闌層以下5μπι。
8.如權(quán)利要求I所述的用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特征在于，所述步驟f中的無(wú)掩膜植入為40KeV下，lel6濃度的硼植入。
9.如權(quán)利要求I所述的用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特征在 于，所述步驟g是在450°C下進(jìn)行。
10.一種用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特征在于，該方法包含 a、在第一導(dǎo)電類(lèi)型的外延層的頂面中，制備一個(gè)或多個(gè)絕緣柵雙極晶體管器件元； b、將外延層的背面減薄至所需厚度； C、對(duì)外延層的背面進(jìn)行第一導(dǎo)電類(lèi)型的無(wú)掩膜植入，構(gòu)成場(chǎng)闌層，其中場(chǎng)闌層中電荷載流子的濃度高于外延層； d、利用第一陰影掩膜，在場(chǎng)闌層的背面中，選擇性地植入第二導(dǎo)電類(lèi)型的第一半導(dǎo)體區(qū)，第二導(dǎo)電類(lèi)型與第一導(dǎo)電類(lèi)型相反，其中第一半導(dǎo)體區(qū)的電荷載流子濃度高于場(chǎng)闌層； e、利用第二陰影掩膜，在場(chǎng)闌層的背面中，選擇性地植入第一導(dǎo)電類(lèi)型的第二半導(dǎo)體區(qū)，其中第二半導(dǎo)體區(qū)的電荷載流子濃度高于場(chǎng)闌層；并且 f、激光激活第一和第二半導(dǎo)體區(qū)； g、在第一和第二半導(dǎo)體區(qū)的背面沉積一個(gè)金屬層。
11.如權(quán)利要求10所述的用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特征在于，所述外延層摻雜η-,場(chǎng)闌層摻雜η,第一半導(dǎo)體區(qū)摻雜P+,第二半導(dǎo)體區(qū)摻雜η+。
12.如權(quán)利要求11所述的用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特征在于，所述第一陰影掩膜和第二陰影掩膜是互補(bǔ)的。
13.如權(quán)利要求11所述的用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特征在于，所述第二導(dǎo)電類(lèi)型的第一植入?yún)^(qū)的寬度遠(yuǎn)大于第一導(dǎo)電類(lèi)型的第二半導(dǎo)體區(qū)的寬度。
14.如權(quán)利要求10所述的用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特征在于，所述步驟c中的無(wú)掩膜植入為100-300KeV下，在lX1013/cm3和2X1013/cm3之間的濃度下的磷植入。
15.一種用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特征在于，該方法包含 a、在第一導(dǎo)電類(lèi)型的外延層的頂面中，制備一個(gè)或多個(gè)絕緣柵雙極晶體管器件元； b、將外延層的背面減薄至所需厚度； C、對(duì)外延層的背面進(jìn)行第一導(dǎo)電類(lèi)型的無(wú)掩膜植入，構(gòu)成場(chǎng)闌層，其中場(chǎng)闌層中電荷載流子的濃度高于外延層； d、對(duì)場(chǎng)闌層的背面進(jìn)行第二導(dǎo)電類(lèi)型的無(wú)掩膜植入，以形成第一半導(dǎo)體植入?yún)^(qū)，第二導(dǎo)電類(lèi)型與第一導(dǎo)電類(lèi)型相反； e、激光激活場(chǎng)闌層和第一半導(dǎo)體區(qū)； f、在第一半導(dǎo)體層的表面沉積第一金屬層； g、通過(guò)激光切割第一金屬層和第一半導(dǎo)體植入?yún)^(qū)的一個(gè)或多個(gè)部分，選擇性地形成分立的半導(dǎo)體植入?yún)^(qū)，以便使場(chǎng)闌層的一個(gè)或多個(gè)部分裸露出來(lái)； h、對(duì)場(chǎng)闌層的裸露部分進(jìn)行第一導(dǎo)電類(lèi)型的無(wú)掩膜植入，以便在場(chǎng)闌層的裸露部分中形成第二半導(dǎo)體植入?yún)^(qū)，其中第二半導(dǎo)體植入?yún)^(qū)的電荷載流子濃度高于場(chǎng)闌層； i、在第一金屬層和第二半導(dǎo)體植入?yún)^(qū)的裸露部分上，沉積一個(gè)第二金屬層。
16.如權(quán)利要求15所述的用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特征在于，所述外延層摻雜n-，場(chǎng)闌層摻雜n，第二半導(dǎo)體區(qū)摻雜n+。
17.如權(quán)利要求16所述的用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特征在于，所述第一半導(dǎo)體層摻雜P+。
18.如權(quán)利要求16所述的用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特征在于，所述第一金屬層與第一半導(dǎo)體植入?yún)^(qū)形成良好的接觸，第二金屬層與第二半導(dǎo)體植入?yún)^(qū)形成良好的接觸。
19.一種用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特征在于，該方法包含 a、在半導(dǎo)體襯底的頂面上,制備一個(gè)半導(dǎo)電的第一外延層，其中第一外延層和襯底的導(dǎo)電類(lèi)型相同，第一外延層的電荷載流子濃度低于襯底；b、在第一外延層上方，制備一個(gè)半導(dǎo)電的場(chǎng)闌層，其中場(chǎng)闌層的導(dǎo)電類(lèi)型與襯底和第一外延層相同，其中場(chǎng)闌層的電荷載流子濃度高于第一外延層，低于襯底的電荷載流子濃度； C、在場(chǎng)闌層上方，制備一個(gè)半導(dǎo)電的第二外延層，其中第二外延層的導(dǎo)電類(lèi)型與襯底、第一外延層和場(chǎng)闌層相同，其中第二外延層的電荷載流子濃度低于襯底和場(chǎng)闌層； d、在第二外延層中，制備一個(gè)或多個(gè)絕緣柵雙極晶體管器件元； e、通過(guò)除去襯底背面的材料，將襯底減薄至所需厚度； f、在襯底的背面，形成一個(gè)金屬圖案； g、利用金屬圖案作為掩膜，在襯底的背面進(jìn)行各向異性的刻蝕，其中各向異性的刻蝕使第一外延層的一個(gè)或多個(gè)部分裸露出來(lái)； h、在第一外延層的裸露部分中進(jìn)行摻雜物的背面無(wú)掩膜植入，以構(gòu)成植入?yún)^(qū)，其中植入?yún)^(qū)的導(dǎo)電類(lèi)型與襯底、第一外延層、場(chǎng)闌層和第二外延層的導(dǎo)電類(lèi)型相反； i、在植入?yún)^(qū)和金屬圖案的背面，形成一個(gè)金屬層。
20.如權(quán)利要求19所述的用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特征在于，所述襯底摻雜η+型，第一外延層摻雜η-型，場(chǎng)闌層摻雜η型。
21.如權(quán)利要求20所述的用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特征在于，所述第二外延層摻雜η-型。
22.如權(quán)利要求20所述的用于制備陽(yáng)極短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管的方法，其特征在于，所述植入?yún)^(qū)摻雜P+型。
全文摘要
一種用于制備陽(yáng)極-短路的場(chǎng)闌絕緣柵雙極晶體管(IGBT)的方法，包含選擇性地制備導(dǎo)電類(lèi)型相反的第一和第二半導(dǎo)體植入?yún)^(qū)。第二導(dǎo)電類(lèi)型的場(chǎng)闌層生長(zhǎng)在襯底上方或植入到襯底中。外延層可以生長(zhǎng)在襯底上或場(chǎng)闌層上。在外延層中，制備一個(gè)或多個(gè)絕緣柵雙極晶體管器件元。
文檔編號(hào)H01L21/331GK102903633SQ20121025177
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月27日
發(fā)明者安荷·叭剌, 馬督兒·博德, 丁永平, 張曉天, 何約瑟 申請(qǐng)人:萬(wàn)國(guó)半導(dǎo)體股份有限公司