[发明专利]具有终端结构的场截止型IGBT器件及其制造方法

权利要求书

1.一种具有终端结构的场截止型IGBT器件，在所述IGBT器件的俯视平面上，包括位于半导体基板上的元胞区和终端区，所述元胞区位于半导体基板的中心区域，终端区环绕包围所述元胞区；在所述IGBT器件的截面上，所述半导体基板具有两个相对应的主面，所述主面包括第一主面以及第二主面，半导体基板的第一主面与第二主面间包括第一导电类型漂移区；在所述半导体基板第一主面的元胞区内设置IGBT器件结构，在所述第一主面的终端区内设置终端保护结构；在半导体基板的第二主面上，设置有与第二导电类型集电区欧姆接触的集电极金属，第二导电类型集电区与第一导电类型漂移区间通过第一导电类型缓冲区相隔离；其特征是：

所述第二导电类型集电区包括位于元胞区内的第二导电类型第一集电区以及位于终端区的第二导电类型第二集电区；第一导电类型缓冲区包括位于元胞区内的第一导电类型第一缓冲区以及位于终端区内的第一导电类型第二缓冲区。

2.根据权利要求1所述的具有终端结构的场截止型IGBT器件，其特征是：所述第一导电类型第一缓冲区的第一导电类型杂质浓度、第一导电类型第二缓冲区的第一导电类型杂质浓度大于第一导电类型漂移区的第一导电类型杂质浓度；第二导电类型第一集电区的第二导电类型杂质浓度大于或等于第二导电类型第二集电区的第二导电类型杂质浓度，第一导电类型第一缓冲区的第一导电类型杂质浓度小于或等于第一导电类型第二缓冲区的第一导电类型杂质浓度；

第一导电类型第一缓冲区的第一导电类型杂质浓度、第二导电类型第一集电区的第二导电类型杂质浓度不同时与第一导电类型第二缓冲区的第一导电类型杂质浓度、第二导电类型第二集电区的第二导电类型杂质浓度相等。

3.根据权利要求2所述的具有终端结构的场截止型IGBT器件，其特征是：所述第二导电类型第二集电区的第二导电类型杂质浓度为零，集电极金属直接与第一导电类型第二缓冲区欧姆接触。

4.根据权利要求3所述的具有终端结构的场截止型IGBT器件，其特征是：所述第二导电类型集电区内的第二导电类型第一集电区通过第一导电类型第一缓冲区呈间隔分布，集电极金属与第二导电类型第一集电区、第一导电类型第一缓冲区欧姆接触。

5.一种具有终端结构的场截止型IGBT器件的制造方法，其特征是，所述IGBT器件的制造方法包括如下步骤：

（a）、提供具有两个相对主面的第一导电类型的半导体基板，所述两个主板包括第一主面与第二主面，半导体基板的第一主面与第二主面间包括第一导电类型漂移区；

（b）、在上述半导体基板的第一主面上设置形成所需的IGBT器件结构以及终端保护结构，其中，IGBT器件结构位于元胞区，终端保护结构位于终端区，终端区位于元胞区的外圈；

（c）、在上述半导体基板的第二主面，进行两次选择性注入第一导电类型杂质，并退火激活，以在半导体基板的第二主面形成所需的第一导电类型第一缓冲区与第一导电类型第二缓冲区，第一导电类型第一缓冲区位于元胞区，第二导电类型第二缓冲区位于终端区；

（d）、在上述半导体基板的第二主面上，进行两次选择注入第二导电类型杂质，并退火激活，以在半导体基板的第二主面形成所需的第二导电类型第一集电区与第二导电类型第二集电区，第二导电类型第一集电区位于元胞区，第二导电类型第二集电区位于终端区；

（e）、在上述半导体基板的第二主面上淀积金属层，以得到集电极金属。

6.根据权利要求5所述具有终端结构的场截止型IGBT器件的制造方法，其特征是：所述半导体基板的材料包括硅。

7.根据权利要求5所述具有终端结构的场截止型IGBT器件的制造方法，其特征是：所述第一导电类型第一缓冲区的第一导电类型杂质浓度、第一导电类型第二缓冲区的第一导电类型杂质浓度大于第一导电类型漂移区的第一导电类型杂质浓度；第二导电类型第一集电区的第二导电类型杂质浓度大于或等于第二导电类型第二集电区的第二导电类型杂质浓度，第一导电类型第一缓冲区的第一导电类型杂质浓度小于或等于第一导电类型第二缓冲区的第一导电类型杂质浓度；

第一导电类型第一缓冲区的第一导电类型杂质浓度、第二导电类型第一集电区的第二导电类型杂质浓度不同时与第一导电类型第二缓冲区的第一导电类型杂质浓度、第二导电类型第二集电区的第二导电类型杂质浓度相等。