[发明专利]半导体装置及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体装置，其特征在于，具有：

第一导电型的外延层及形成于该外延层的第一导电型的漂移层；

在所述外延层中自其底面延伸至表面而形成的沟槽；

在所述外延层中自所述沟槽的侧壁延伸至该外延层的底面而形成的第一导电型的缓冲层；

在所述缓冲层上形成的第二导电型的埋入集电极层；

自所述沟槽的底面在所述埋入集电极层上延伸而将该埋入集电极层覆盖的埋入绝缘膜；

覆盖在包含所述沟槽内部的所述埋入绝缘膜上的多晶硅膜；

隔着在所述多晶硅膜的表面形成的绝缘膜与该多晶硅膜贴合的第二导电型的半导体基板。

2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，

所述外延层的杂质浓度自该外延层的两面朝向内部降低，在该外延层内部具有杂质浓度低的区域。

3.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，

所述外延层是由非掺杂层构成的高电阻外延层。

4.根据权利要求1至3中的任一项所述的半导体装置，其特征在于，

所述埋入集电极层是使第二导电型的杂质扩散至第二外延层而形成，所述第二外延层自所述沟槽底面在所述缓冲层延伸并将该缓冲层覆盖。

5.一种半导体装置的制造方法，其特征在于，包括如下工序：

在虚设半导体基板形成第一导电型的外延层的工序；

在所述外延层中形成延伸至所述虚设半导体基板的表面的沟槽的工序；

在所述外延层中形成自所述沟槽的侧壁延伸至该外延层的表面的第一导电型的缓冲层的工序；

形成将所述缓冲层覆盖的第二导电型的埋入集电极层的工序；

形成自所述沟槽底面在所述埋入集电极层上延伸并将该埋入集电极层覆盖的埋入绝缘膜的工序；

形成覆盖在包含所述沟槽内部的所述埋入绝缘膜上的多晶硅膜的工序；

隔着在所述多晶硅膜的表面形成的绝缘膜，将该多晶硅膜与第二导电型的半导体基板贴合的工序；以及

在贴合所述半导体基板后，将所述虚设半导体基板除去的工序。

6.根据权利要求5所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，

所述虚设半导体基板是高浓度锑掺杂半导体基板。

7.根据权利要求5或6所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，

具有在所述虚设半导体基板上形成第二导电型的沟槽蚀刻停止层的工序，所述第二导电型的沟槽蚀刻停止层在所述沟槽形成时成为蚀刻停止层，且在除去该虚设半导体基板时被除去。

8.根据权利要求5至7中的任一项所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，

所述外延层的杂质浓度自该外延层的两面朝向内部降低，在该外延层内部形成杂质浓度低的区域。

9.根据权利要求5至8中的任一项所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，

所述埋入集电极层是使第二导电型的杂质扩散至第二外延层而形成，所述第二外延层自所述沟槽底面在所述缓冲层延伸并将该缓冲层覆盖。

10.根据权利要求9所述的半导体装置的制造方法，其特征在于，

所述埋入绝缘膜通过对所述埋入集电极层进行热氧化而形成。