[发明专利]绝缘栅双极型晶体管及其制造方法

权利要求书

1.一种绝缘栅双极型晶体管的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供第二半导体类型衬底；

在该衬底上生成第一半导体类型外延层；

生成位于所述外延层中的第二半导体类型阱；

生成位于所述阱中的第一半导体类型掺杂区；

生成发射极通孔，并采用孔注入的方法通过所述发射极通孔生成第二半导体类型掺杂区和发射极金属电极，其中，

该第二半导体类型掺杂区位于所述阱中，该第二半导体类型掺杂区和所述第一半导体类型掺杂区连接形成PN结，该第二半导体类型掺杂区的掺杂深度比该第一半导体类型掺杂区的掺杂深度深，且

所述发射极金属电极的一端位于该第一半导体类型掺杂区中，所述第二半导体类型掺杂区与该发射极金属电极连接，该第二半导体类型掺杂区位于该发射极金属电极的下方，且

所述第一半导体类型掺杂区和所述第二半导体类型掺杂区的掺杂浓度比所述阱的掺杂浓度高。

2.根据权利要求1所述的绝缘栅双极型晶体管的制造方法，其特征在于，在所述生成发射极通孔，并采用孔注入的方法通过所述发射极通孔生成第二半导体类型掺杂区和发射极金属电极的步骤中，包括以下子步骤：

生成第一栅绝缘介质层和第二栅绝缘介质层；

光刻和刻蚀所述发射极通孔；

在发射极通孔中注入第二半导体类型掺杂离子；

金属层淀积、光刻和刻蚀，形成所述发射极金属电极。

3.根据权利要求1所述的绝缘栅双极型晶体管的制造方法，其特征在于，在所述生成位于所述阱中的第一半导体类型掺杂区的步骤中，包括以下子步骤：

通过光刻定义第一半导体类型掺杂区；

第一半导体类型离子的注入和扩散。

4.根据权利要求1所述的绝缘栅双极型晶体管的制造方法，其特征在于，在所述生成位于所述阱中的第一半导体类型掺杂区的步骤之前，还包括以下步骤：

生成沟槽型栅极区。

5.根据权利要求1所述的绝缘栅双极型晶体管的制造方法，其特征在于，在所述生成发射极通孔，并采用孔注入的方法通过所述发射极通孔生成第二半导体类型掺杂区和发射极金属电极的步骤之后，还包括以下步骤：

硅片背面减薄和注入；

金属化生成集电极金属电极。

6.根据权利要求4所述的绝缘栅双极型晶体管的制造方法，其特征在于，在所述生成沟槽型栅极区的步骤中，包括以下子步骤：

通过光刻和刻蚀定义所述沟槽型栅极区的沟槽区域；

进行栅氧化生长；

在所述沟槽区域中淀积多晶硅；

光刻和刻蚀多晶硅以形成所述沟槽型栅极区。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的绝缘栅双极型晶体管的制造方法，其特征在于，所述第一栅介质层为二氧化硅，所述第二栅介质层为硼磷硅玻璃。

8.一种绝缘栅双极型晶体管，其特征在于，包括位于第一半导体类型外延层中的第二半导体类型阱、发射极金属电极、沟槽型栅极区、第一半导体类型掺杂区和第二半导体类型掺杂区；

所述第一半导体类型掺杂区和所述第二半导体类型掺杂区位于所述阱中，该第一半导体类型掺杂区和该第二半导体类型掺杂区连接形成PN结，且该第二半导体类型掺杂区的掺杂深度比该第一半导体类型掺杂区的掺杂深度深；

所述发射极金属电极的一端位于所述第一半导体类型掺杂区中，所述第二半导体类型掺杂区与该发射极金属电极连接，并且该第二半导体类型掺杂区位于该发射极金属电极的下方；

所述沟槽型栅区环绕所述阱；

所述第一半导体类型掺杂区和所述第二半导体类型掺杂区的掺杂浓度比所述阱的掺杂浓度高。

9.根据权利要求8所述的绝缘栅双极型晶体管，其特征在于，还包括集电极金属电极、第二半导体类型衬底、第一栅介质层、第二栅介质层和栅极金属电极。

10.根据权利要求9所述的绝缘栅双极型晶体管，其特征在于，所述沟槽型栅极区为多晶硅。