[发明专利]一种槽栅IGBT芯片及其制造方法在审
申请号: | 201810792044.0 | 申请日: | 2018-07-18 |
公开(公告)号: | CN108878290A | 公开(公告)日: | 2018-11-23 |
发明(设计)人: | 陈利;陈译;陈剑;姜帆;张军亮 | 申请(专利权)人: | 厦门芯一代集成电路有限公司 |
主分类号: | H01L21/331 | 分类号: | H01L21/331;H01L29/739;H01L23/373 |
代理公司: | 北京科家知识产权代理事务所(普通合伙) 11427 | 代理人: | 陈娟 |
地址: | 361000 福建省厦门市中国(福建)*** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 绝缘层 绝缘沟槽 制造 刻蚀 种槽 填充 物理气相淀积 金属硅化物 金属连接孔 快速热退火 二氧化硅 方式淀积 硅片表面 化学药液 混合碱性 器件沟槽 湿法刻蚀 整体装置 窗口处 导电层 铝合金 硅片 槽栅 淀积 源区 离子 金属 应用 | ||
1.一种槽栅IGBT芯片及其制造方法,其特征在于,具体制造方法步骤如下:
步骤一:在硅片的一侧刻蚀出绝缘沟槽,在绝缘沟槽内填充第一绝缘层,在第一绝缘层的外侧填充与P型基片接触的导电层;
步骤二:在步骤一的基础上在硅片表面大面积离子注入对应于器件沟槽区的P型层和源区的N型层;
步骤三:在步骤二的基础上采用快速热退火的方式将Ti和金属连接孔中的硅反应形成TiSi2金属硅化物,使用NH4OH和H2O2混合碱性化学药液将未反应的金属Ti刻蚀掉,采用物理气相淀积的方式淀积一层铝或铝合金;
步骤四:在步骤三的基础上在N型层的窗口处淀积二氧化硅随后进行湿法刻蚀,再对整个N型层衬底正面离子注入硼,作退火、推结处理后形成位于中间的P型层,同时多晶硅层中注入P型杂质硼;
步骤五:在步骤四的基础上在硅片的表面喷涂有散热涂层,放入到干燥机中快速干燥后,再在其表层喷涂一层耐腐蚀涂层;
步骤六:在步骤五的基础上N型衬底背面金属化制作集电极。
2.根据权利要求1所述的一种槽栅IGBT芯片及其制造方法,其特征在于:步骤一中刻槽后的第一次氧化,用溶剂漂去氧化层。
3.根据权利要求1所述的一种槽栅IGBT芯片及其制造方法,其特征在于:步骤二中P层与源极的外部互连,自动形成多重沟道短路结构。
4.根据权利要求1所述的一种槽栅IGBT芯片及其制造方法,其特征在于:步骤三中采用光刻、刻蚀、剥胶的标准流程,刻出预设金属图形。
5.根据权利要求1所述的一种槽栅IGBT芯片及其制造方法,其特征在于:步骤四对整个N型层衬底正面离子注入磷,作退火、推结处理后形成N型层,同时多晶硅层中注入N型层杂质磷。
6.根据权利要求1所述的一种槽栅IGBT芯片及其制造方法,其特征在于:步骤五中散热涂层为导热硅胶层,耐腐蚀涂层为合成树脂层。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
H01L21-66 .在制造或处理过程中的测试或测量
H01L21-67 .专门适用于在制造或处理过程中处理半导体或电固体器件的装置;专门适合于在半导体或电固体器件或部件的制造或处理过程中处理晶片的装置
H01L21-70 .由在一共用基片内或其上形成的多个固态组件或集成电路组成的器件或其部件的制造或处理;集成电路器件或其特殊部件的制造