[发明专利]一种逆导型绝缘栅双极晶体管及其制备方法

权利要求书

1.一种逆导型绝缘栅双极晶体管的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

在衬底的正面形成MOS结构，在衬底的背面形成场终止层；

在所述场终止层上注入第一导电类型离子，对所述第一导电类型离子进行激光退火，形成第一导电类型集电极层；

在所述第一导电类型集电极层中注入第二导电类型离子，注入的所述第二导电类型离子的浓度大于所述第一导电类型离子的浓度，对所述第二导电类型离子进行图形化激光退火，形成包含第一导电类型集电区和第二导电类型集电区的集电极层。

2.根据权利要求1所述的逆导型绝缘栅双极晶体管的制备方法，其特征在于，在所述场终止层上注入第一导电类型离子，对所述第一导电类型离子进行激光退火，形成第一导电类型集电极层，包括：

以30KeV～100KeV的注入能量、5E12～8E13cm^-2的注入剂量在所述场终止层上注入第一导电类型离子；

采用两束波长相同的激光交替照射所述第一导电类型离子，形成第一导电类型集电极层，其中，两束激光交替的间隔时间为500～1000ns，激光能量为1.0～2.0J，激光的波长为500nm～600nm。

3.根据权利要求1所述的逆导型绝缘栅双极晶体管的制备方法，其特征在于，在所述第一导电类型集电极层中注入第二导电类型离子，对所述第二导电类型离子进行图形化激光退火，形成包含第一导电类型集电区和第二导电类型集电区的集电极层，包括：

以30KeV～100KeV的注入能量、5E12～8E13cm^-2的注入剂量在所述第一导电类型集电极层中注入第二导电类型离子；

采用两束波长相同的激光交替照射部分所述第二导电类型离子，形成包含第一导电类型集电区和第二导电类型集电区的集电极层，其中，两束激光交替的间隔时间为500～1000ns，激光能量为1.0～2.0J，激光的波长为500nm～600nm。

4.根据权利要求1所述的逆导型绝缘栅双极晶体管的制备方法，其特征在于，在衬底的背面形成场终止层之前，还包括：

对所述衬底的背面进行减薄和腐蚀处理。

5.根据权利要求1所述的逆导型绝缘栅双极晶体管的制备方法，其特征在于，在衬底的背面形成场终止层，包括：

采用离子注入工艺在衬底的背面注入氢离子，所述离子注入工艺的注入能量为50keV～2MeV，注入剂量为1E11～1E13cm^-2；

对所述氢离子进行退火处理，形成场终止层，所述退火温度为300～500℃，退火时间为0.5～2小时。

6.根据权利要求5所述的逆导型绝缘栅双极晶体管的制备方法，其特征在于，所述离子注入的次数为2-3次。

7.根据权利要求1所述的逆导型绝缘栅双极晶体管的制备方法，其特征在于，还包括：

在所述集电极层上沉积金属，形成金属电极。

8.根据权利要求1所述的绝缘栅双极晶体管的制备方法，其特征在于，在衬底的正面形成MOS结构，包括：

在衬底的正面制备发射极、栅电极、第一导电类型源区和第二导电类型阱区。

9.根据权利要求1所述的绝缘栅双极晶体管的制备方法，其特征在于，所述衬底为第一导电类型硅片。

10.一种逆导型绝缘栅双极晶体管，其特征在于，包括：

衬底；

MOS结构，设置在所述衬底正面；

场终止层，设置在所述衬底背面；

集电极层，设置在所述场终止层远离所述衬底的一面，与所述场终止层接触，所述集电极层包括第一导电类型集电区和第二导电类型集电区，所述集电极层采用如权利要求1-9任一项所述的逆导型绝缘栅双极晶体管的制备方法制备。