[发明专利]一种具有新型缓冲层结构的IGBT及其制造方法

权利要求书

1.一种具有新型缓冲层结构的IGBT，其特征在于，包括：

集电区，所述集电区为重掺杂；

在所述集电区之上形成有第一缓冲层，所述第一缓冲层的掺杂浓度低于集电区参杂浓度，其导电类型与所述集电区的导电类型相反；

在所述第一缓冲层之上形成有第二缓冲层，所述第二缓冲层的掺杂浓度低于所述第一缓冲层的掺杂浓度，其导电类型与所述第一缓冲层的导电类型相同；

在所述第二缓冲层之上形成有漂移区，所述漂移区的掺杂浓度低于所述第二缓冲层的的掺杂浓度，其导电类型与所述第二缓冲层的导电类型相同；

在所述漂移区内形成有阱区，在所述阱区内形成有源区，所述阱区的导电类型与所述集电区的导电类型相同，所述源区为重掺杂，其导电类型与所述集电区的导电类型相反；

在所述漂移区之上依次形成有栅介质层、栅极、隔离层和发射极；

在所述集电区之下形成有集电极。

2.如权利要求1所述的具有新型缓冲层结构的IGBT，其特征在于，所述第一缓冲层为均匀掺杂，掺杂浓度为1e17/cm3-1e18/cm3，所述第一缓冲层的厚度为4um-15um；所述第二缓冲层为均匀掺杂，掺杂浓度为5e14/cm3-1e16/cm3，所述第二缓冲层的厚度为10um-30um。

3.如权利要求1所述的具有新型缓冲层结构的IGBT，其特征在于，所述第一缓冲层为非均匀掺杂，掺杂浓度为1e17/cm3-1e18/cm3，所述第一缓冲层的厚度为4um-15um；所述第二缓冲层为非均匀掺杂，掺杂浓度为5e14/cm3-1e16/cm3，所述第二缓冲层的厚度为10um-30um。

4.如权利要求1所述的具有新型缓冲层结构的IGBT，其特征在于，所述第一缓冲层为均匀掺杂，掺杂浓度为1e17/cm3-1e18/cm3，所述第一缓冲层的厚度为4um-15um；所述第二缓冲层为非均匀掺杂，掺杂浓度为5e14/cm3-1e16/cm3，所述第二缓冲层的厚度为10um-30um。

5.如权利要求1所述的具有新型缓冲层结构的IGBT，其特征在于，所述第一缓冲层为非均匀掺杂，掺杂浓度为1e17/cm3-1e18/cm3，所述第一缓冲层的厚度为4um-15um；所述第二缓冲层为均匀掺杂，掺杂浓度为5e14/cm3-1e16/cm3，所述第二缓冲层的厚度为10um-30um。

6. 如权利要求3-5任一所述的具有新型缓冲层结构的IGBT，其特征在于，所述第一缓冲层和/或第二缓冲层为非均匀掺杂时，其掺杂浓度呈阶梯状分布。

7.如权利要求3-5任一所述的具有新型缓冲层结构的IGBT，其特征在于，所述第一缓冲层和/或第二缓冲层为非均匀掺杂时，其掺杂浓度沿漂移区至集电区方向由低到高渐变。

8.如权利要求1所述的具有新型缓冲层结构的IGBT，其特征在于，所述漂移区为均匀掺杂或非均匀掺杂，掺杂浓度为1e13/cm3-2e14/cm3，所述漂移区的厚度为30um-100um。

9.一种具有新型缓冲层结构的IGBT制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

S11：提供衬底，所述衬底为重掺杂，所述衬底用于形成集电区； 

S12：在所述衬底的正面形成第一缓冲层，所述第一缓冲层为重掺杂，其导电类型与所述衬底的导电类型相反；

S13；在所述第一缓冲层上形成第二缓冲层，所述第二缓冲层的掺杂浓度低于所述第一缓冲层的掺杂浓度，其导电类型与所述第一缓冲层的导电类型相同；

S14：在所述第二缓冲层上形成漂移区，所述漂移区的掺杂浓度低于所述第二缓冲层的的掺杂浓度，其导电类型与所述第二缓冲层的导电类型相同；

S15：在所述漂移区内形成阱区，在所述阱区内形成源区，所述阱区的导电类型与所述衬底的导电类型相同，所述源区为重掺杂，其导电类型与所述衬底的导电类型相反；

在所述漂移区之上依次形成栅介质层、栅极、隔离层和发射极；

减薄所述衬底，在所述衬底的背面形成集电极。