[发明专利]一种碳化硅IGBT晶圆的制备工艺

权利要求书

1.一种碳化硅IGBT晶圆的制备工艺，其特征在于，所述制备工艺对晶圆进行四次翻转，依照温度高低依次进行正面高温工艺、背面高温工艺、正面次高温工艺、背面次高温工艺、正面剩余工艺对碳化硅IGBT晶圆进行加工；

第一次翻转从正面高温工艺切换为背面高温工艺，第二次翻转从背面高温工艺切换为正面次高温工艺，第三次翻转从正面次高温工艺切换为背面次高温工艺，第四次翻转从背面次高温工艺切换为正面，进行后续较低温度的加工工艺。

2.根据权利要求1所述的一种碳化硅IGBT晶圆的制备工艺，其特征在于，所述制备工艺包括如下步骤：

S1、对碳化硅晶圆正面进行离子植入，高温回火激活离子后，在正面蚀刻出沟槽，碳化硅晶圆正面氧化形成二氧化硅层；

S2、将碳化硅晶圆正面吸附上石墨载板后，对碳化硅晶圆进行第一次翻转，并解键合去除碳化硅晶圆背面的玻璃载板，进行第一次碳沉积操作，将碳化硅晶圆固定在石墨载板上，蚀刻去除晶圆背面沉积的碳，然后研磨减薄碳化硅晶圆背面，并植入铝离子；

S3、第二次碳沉积操作后进行高温回火，再研磨去除背面的第二次碳沉积的碳沉积层，沉积金属Ti后，通过RTA工艺进行高温退火在碳化硅晶圆背面形成欧姆接触；

S4、在背面放置玻璃载板后，第二次翻转碳化硅晶圆至正面向上，利用O2电浆蚀刻的方法去除碳沉积，再移除正面的石墨载板，利用SOG旋转涂布的方式，在碳化硅晶圆周围沉积二氧化硅，对碳化硅晶圆进行固定；

S5、在碳化硅晶圆正面沟槽内沉积多晶硅，通过CMP工艺使碳化硅晶圆正面平坦化，再研磨去除碳化硅晶圆正面的多晶硅；

S6、在碳化硅晶圆正面制作ILD层，形成接触孔，再沉积接触金属，最后蚀刻掉ILD层表面和接触孔内壁的接触金属，进行RTA高温退火，形成欧姆接触；

S7、碳化硅晶圆正面贴合玻璃载板后，第三次翻转碳化硅晶圆，再利用SOG旋转涂布的方式，在碳化硅晶圆周围沉积二氧化硅，并移除背面玻璃载板，进行背面离子注入，并且进行高温回火，完成高温回火后再沉积金属层；

S8、背面金属层做好后，将玻璃载板贴附在背面金属层上，第四次翻转碳化硅晶圆，再利用SOG旋转涂布的方式，在碳化硅晶圆周围沉积聚酰亚胺，边固碳化硅晶圆并移除正面的玻璃载板；

S9、在碳化硅晶圆正面沉积金属铝，再涂布光阻进行蚀刻，去除光阻后正面沉积聚酰亚胺层，再在聚酰亚胺上涂布光阻，并且蚀刻掉金属铝上方的聚酰亚胺，最后去除光阻且在金属铝上化镀镍、钯、金。

3.根据权利要求2所述的一种碳化硅IGBT晶圆的制备工艺，其特征在于，所述S1中正面高温回火的温度大于1900℃，用于活化S1中植入的离子。

4.根据权利要求2所述的一种碳化硅IGBT晶圆的制备工艺，其特征在于，所述S2中碳化硅背面工艺的温度为1900℃。

5.根据权利要求2所述的一种碳化硅IGBT晶圆的制备工艺，其特征在于，所述S3、S6中RTA工艺进行高温退火时的最大温度为800℃。

6.根据权利要求2所述的一种碳化硅IGBT晶圆的制备工艺，其特征在于，所述S7中高温回火时的温度为400℃-500℃。

7.根据权利要求1所述的一种碳化硅IGBT晶圆的制备工艺，其特征在于，所述S6中沉积的金属层为镍、银。