本發(fā)明屬于igbt器件，特別是涉及一種igbt器件的制造方法。

背景技術(shù)：

1、絕緣柵雙極型晶體管(insulated?gate?bipolar?transistor，igbt)是由mos晶體管和雙極型晶體管復(fù)合而成的一種器件，其輸入極為mos晶體管，輸出極為pnp晶體管，它融合了這兩種器件的優(yōu)點(diǎn)，既具有mos晶體管驅(qū)動(dòng)功率小和開關(guān)速度快的優(yōu)點(diǎn)，又具有雙極型晶體管飽和壓降低和容量大的優(yōu)點(diǎn)，在現(xiàn)代電力電子技術(shù)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用，特別是占據(jù)了較高頻率的大、中功率管應(yīng)用的主導(dǎo)地位。現(xiàn)有技術(shù)的igbt器件的制造工藝中，需要進(jìn)行多步光刻工藝，而光刻工藝的成本高昂，使得igbt器件的制造成本難以降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種igbt器件的制造方法，以降低igbt器件的制造成本。

2、為達(dá)到本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明提供了一種igbt器件的制造方法，包括：

3、在提供的n型半導(dǎo)體層上形成第一絕緣層，對(duì)所述第一絕緣層和所述n型半導(dǎo)體層進(jìn)行刻蝕，在所述n型半導(dǎo)體層內(nèi)形成若干個(gè)第一溝槽；

4、向所述第一溝槽的一側(cè)進(jìn)行傾斜的離子注入，在所述n型半導(dǎo)體層內(nèi)形成位于所述第一溝槽一側(cè)的溝道注入?yún)^(qū)；

5、向所述第一溝槽的兩側(cè)分別進(jìn)行傾斜的離子注入，在所述n型半導(dǎo)體層內(nèi)形成位于所述第一溝槽兩側(cè)的p型體區(qū)；

6、進(jìn)行垂直的離子注入，在所述n型半導(dǎo)體層內(nèi)形成位于所述第一溝槽下方的n型電荷存儲(chǔ)區(qū)；

7、在所述第一溝槽的表面形成柵介質(zhì)層，之后形成第一導(dǎo)電層并回刻，回刻后剩余的所述第一導(dǎo)電層的上表面低于所述n型半導(dǎo)體層的上表面；

8、向所述第一溝槽的兩側(cè)分別進(jìn)行傾斜的離子注入，在所述p型體區(qū)內(nèi)形成n型源區(qū)；

9、形成第二絕緣層并回刻，在所述第一溝槽的兩側(cè)分別形成位于所述第一導(dǎo)電層之上的側(cè)墻，以所述第一絕緣層和所述側(cè)墻為掩膜對(duì)所述第一導(dǎo)電層進(jìn)行刻蝕，刻蝕后剩余的所述第一導(dǎo)電層在所述第一溝槽的兩側(cè)分別形成第一柵極；

10、以所述第一絕緣層和所述側(cè)墻為掩膜對(duì)所述柵介質(zhì)層和所述n型半導(dǎo)體層進(jìn)行刻蝕，在所述n型半導(dǎo)體層內(nèi)形成第二溝槽；

11、覆蓋所形成的結(jié)構(gòu)形成第三絕緣層，之后形成第二導(dǎo)電層并回刻，刻蝕后剩余的所述第二導(dǎo)電層在所述第二溝槽內(nèi)形成第二柵極。

12、可選的，所述第二溝槽的底部低于所述n型電荷存儲(chǔ)區(qū)的底部。

13、可選的，所述第一絕緣層為氧化硅、氮化硅或者氧化硅與氮化硅的混合層。

14、可選的，所述第二絕緣層為氧化硅或氮化硅。

15、可選的，所述第三絕緣層為氧化硅。

16、可選的，在所述n型半導(dǎo)體層的表面形成層間絕緣層、源極金屬和柵極金屬。

17、可選的，所述的igbt器件的制造方法還包括：在所述n型半導(dǎo)體層的底部形成n型場(chǎng)截止區(qū)和p型集電極區(qū)。

18、可選的，所述的igbt器件的制造方法還包括：在所述n型半導(dǎo)體層的底部表面形成集電極金屬。

19、可選的，所述第二柵極向上延伸至所述第一溝槽內(nèi)。

20、可選的，所述溝道注入?yún)^(qū)的摻雜類型為n型或p型。

21、本發(fā)明提供的igbt器件的制造方法，經(jīng)過一次光刻工藝形成第一溝槽后，溝道注入?yún)^(qū)、p型體區(qū)、n型源區(qū)、第一柵極、第二溝槽和第二柵極的制造過程中均不需要光刻工藝，減少了igbt器件制造過程中的光刻工藝次數(shù)，有效降低了igbt器件的制造成本。

技術(shù)特征：

1.igbt器件的制造方法，其特征在于，包括：

2.如權(quán)利要求1所述的igbt器件的制造方法，其特征在于，所述第二溝槽的底部低于所述n型電荷存儲(chǔ)區(qū)的底部。

3.如權(quán)利要求1所述的igbt器件的制造方法，其特征在于，所述第一絕緣層為氧化硅、氮化硅或者氧化硅與氮化硅的混合層。

4.如權(quán)利要求1所述的igbt器件的制造方法，其特征在于，所述第二絕緣層為氧化硅或氮化硅。

5.如權(quán)利要求1所述的igbt器件的制造方法，其特征在于，所述第三絕緣層為氧化硅。

6.如權(quán)利要求1所述的igbt器件的制造方法，其特征在于，還包括：在所述n型半導(dǎo)體層的表面形成層間絕緣層、源極金屬和柵極金屬。

7.如權(quán)利要求1所述的igbt器件的制造方法，其特征在于，還包括：在所述n型半導(dǎo)體層的底部形成n型場(chǎng)截止區(qū)和p型集電極區(qū)。

8.如權(quán)利要求7所述的igbt器件的制造方法，其特征在于，還包括：在所述n型半導(dǎo)體層的底部表面形成集電極金屬。

9.如權(quán)利要求1所述的igbt器件的制造方法，其特征在于，所述第二柵極向上延伸至所述第一溝槽內(nèi)。

10.如權(quán)利要求1所述的igbt器件的制造方法，其特征在于，所述溝道注入?yún)^(qū)的摻雜類型為n型或p型。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于IGBT器件技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種IGBT器件的制造方法，包括：在n型半導(dǎo)體層內(nèi)形成若干個(gè)第一溝槽；通過傾斜的離子注入在型半導(dǎo)體層內(nèi)形成位于第一溝槽一側(cè)的溝道注入?yún)^(qū)，通過兩次傾斜的離子注入形成p型體區(qū)；通過垂直的離子注入形成n型電荷存儲(chǔ)區(qū)；通過傾斜的離子注入形成n型源區(qū)；通過自對(duì)準(zhǔn)工藝形成第一柵極和第二溝槽；在第二溝槽形成第二柵極。本發(fā)明可以減少IGBT器件制造過程中的光刻工藝次數(shù)，降低IGBT器件的制造成本。

技術(shù)研發(fā)人員：劉偉,王鵬飛,陳鑫,劉磊
受保護(hù)的技術(shù)使用者：蘇州東微半導(dǎo)體股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2