[发明专利]一种三模式集成绝缘栅型双极晶体管及其形成方法

权利要求书

1.一种三模式集成绝缘栅型双极晶体管，其特征在于，包括： 

第一半导体衬底，所述第一半导体衬底内形成有并列设置的短路区和集电区，所述短路区与集电区的掺杂类型不同； 

第二半导体衬底，所述第二半导体衬底位于所述第一半导体衬底的上表面，且所述第二半导体衬底与所述短路区的掺杂类型相同； 

第一掺杂层，所述第一掺杂层位于所述第一半导体衬底与所述第二半导体衬底之间，且至少覆盖所述第一半导体衬底内的集电区； 

其中，所述第一掺杂层的掺杂类型与所述第二半导体衬底的掺杂类型相同，且掺杂浓度小于所述第二半导体衬底的掺杂浓度。 

2.根据权利要求1所述的三模式集成绝缘栅型双极晶体管，其特征在于，所述第一掺杂层完全覆盖所述第一半导体衬底。 

3.根据权利要求1所述的三模式集成绝缘栅型双极晶体管，其特征在于，所述第一掺杂层只覆盖所述集电区。 

4.根据权利要求3所述的三模式集成绝缘栅型双极晶体管，其特征在于，还包括第二掺杂层，所述第二掺杂层位于所述短路区与所述第二半导体衬底之间，其掺杂类型与所述第二半导体衬底的掺杂类型相同，且掺杂浓度大于所述第二半导体衬底的掺杂浓度。 

5.根据权利要求1所述的三模式集成绝缘栅型双极晶体管，其特征在于，所述第一掺杂层的厚度为1μm-10μm，包括端点值。 

6.根据权利要求5所述的三模式集成绝缘栅型双极晶体管，其特征在于，所述第一掺杂层的掺杂浓度为10¹²×㎝^-3-10¹³×㎝^-3，包括端点值。 

7.根据权利要求1所述的三模式集成绝缘栅型双极晶体管，其特征在于，所述三模式集成绝缘栅型双极晶体管为穿通型三模式集成绝缘栅型双极晶体管时，还包括：位于所述第一掺杂层与所述第二半导体衬底的缓冲层，所述 缓冲层与所述第二半导体衬底的掺杂类型相同，且所述缓冲层的掺杂浓度大于所述第二半导体衬底的掺杂浓度。 

8.一种三模式集成绝缘栅型双极晶体管的形成方法，其特征在于，包括： 

提供第一半导体衬底； 

在所述第一半导体衬底上表面形成第一掺杂层； 

在所述第一半导体衬底上方形成第二半导体衬底，所述第二半导体衬底完全覆盖所述第一掺杂层和所述第一半导体衬底； 

在所述第一半导体衬底内形成并列设置的短路区和集电区； 

其中，所述第一掺杂层至少覆盖所述集电区，且所述第一掺杂层的掺杂类型与所述第二半导体衬底的掺杂类型相同，掺杂浓度小于所述第二半导体衬底的掺杂浓度。 

9.根据权利要求8所述的形成方法，其特征在于，所述第一掺杂层完全覆盖所述第一半导体衬底。 

10.根据权利要求8所述的形成方法，其特征在于，所述第一掺杂层只覆盖所述集电区。 

11.根据权利要求10所述的形成方法，其特征在于，在所述第一半导体衬底上方形成第二半导体衬底之前还包括：在所述短路区上表面形成第二掺杂层；所述第二掺杂层掺杂类型与所述第二半导体衬底的掺杂类型相同，且掺杂浓度大于所述第二半导体衬底的掺杂浓度。 

12.根据权利要求8所述的形成方法，其特征在于，在所述第一半导体衬底内形成并列设置的短路区和集电区包括： 

对所述第一半导体衬底的下表面进行减薄； 

对所述第一半导体衬底待形成集电区的位置进行P型离子注入，形成集电区； 

对所述第一半导体衬底待形成短路区的位置进行N型离子注入，形成短路区。 

13.根据权利要求8所述的形成方法，其特征在于，在所述第一半导体衬底内形成并列设置的短路区和集电区包括： 

对所述第一半导体衬底的下表面进行减薄； 

对所述第一半导体衬底进行P型离子注入，形成集电区； 

去除所述第一半导体衬底内待形成短路区的位置处的集电区； 

对所述第一半导体衬底内待形成短路区的位置进行N型离子注入，形成短路区。