[发明专利]一种肖特基和FRD集成的IGBT及其制备方法

说明书

本发明提出了一种肖特基和FRD集成的IGBT及其制备方法，本发明的肖IGBT的第一表面采用肖特基结构，IGBT的第二表面上与肖特基结构的沟槽的正对的区域注入P⁺，形成FRD结构，其余区域注入N⁺。本发明提出的肖特基和FRD集成的IGBT及其制备方法，由于IGBT集成了肖特基结构和FRD结构，既具有肖特基二极管开关灵敏的优点，又具备FRD二极管承受高电压的优点，从而显著提高了IGBT的整体性能。

技术领域

本发明涉及IGBT技术领域，尤其涉及一种肖特基和FRD集成的IGBT及其制备方法。

背景技术

二极管在智能设备中具有广泛应用，常见的二极管包括肖特基二极管、FRD二极管。

肖特基二极管是常用的二极管结构，具有开关灵敏的优点，但肖特基二极管无法承受高电压。FRD二极管可以承受高电压，但开关反应慢。

发明内容

本发明要解决的技术问题是如何提提高二极管承受的电压及反应灵敏度，本发明提出一种肖特基和FRD集成的IGBT及其制备方法。

根据本发明实施例的肖特基和FRD集成的IGBT，所述IGBT的第一表面采用肖特基结构，所述IGBT的第二表面上与所述肖特基结构的沟槽的正对的区域注入P⁺，形成FRD结构，其余区域注入N⁺。

根据本发明实施例的IGBT的制备方法，所述制备方法用于制备如上所述的肖特基和FRD集成的IGBT，所述制备方法包括：

S11，在硅基的第一表面制备沟槽；

S12，对所述沟槽的表面进行氧化，生成氧化层；

S13，在所述沟槽内填充多晶硅，并进行平坦化工艺；

S14，在所述第一表面沉积层间介质层；

S15，在所述第一表面制备接触孔；

S16，在所述接触孔形成铂硅化合物，形成肖特基正极；

S17，将所述第一表面键合至玻璃载板；

S18，翻转所述硅基，在所述硅基的第二表面进行离子注入，其中，正对所述沟槽的区域注入P⁺，其余区域注入N⁺；

S19，所述玻璃载板从所述硅基的第一表面解键合，并将所述硅基转移至第一载盘封止固定；

S20，高温激活注入的离子；

S21，在所述第一表面制备第一金属层；

S22，将所述第一金属层蚀刻为金属块。

根据本发明的一些实施例，所述制备方法还包括：

S23，在所述第一表面沉积聚亚酰胺；

S24，在所述金属块制备镍钯金。

在本发明的一些实施例中，所述方法还包括：

S25，将所述硅基转移至第二载盘，解封第二表面的第一载盘；

S26，在所述第二表面制备第二金属层；

S27，将制备完成的IGBT从所述第二载盘分离。

根据本发明的一些实施例，步骤S11制备的所述沟槽包括第一槽段和第二槽段，所述第二槽段的深度大于所述第一槽段，所述第二槽段的直径小于所述第一槽段。

在本发明的一些实施例中，S11包括：

S111，在所述硅基的第一表面蚀刻出第一槽段；