[发明专利]一种IGBT终端结构及其制造方法有效
| 申请号： | 201410100834.X | 申请日： | 2014-03-18 |
| 公开（公告）号： | CN104934469B | 公开（公告）日： | 2019-02-05 |
| 发明（设计）人： | 王耀华;赵哿;李立 | 申请（专利权）人： | 国家电网公司;国网智能电网研究院;国网北京市电力公司 |
| 主分类号： | H01L29/739 | 分类号： | H01L29/739;H01L29/06;H01L21/331 |
| 代理公司： | 北京安博达知识产权代理有限公司 11271 | 代理人： | 徐国文 |
| 地址： | 100031 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种IGBT终端结构及其制造方法。IGBT终端结构包括N型单晶硅片、P型场限环、场氧化层、栅氧化层、多晶硅层、硼磷硅玻璃以及金属层，P型场限环位于N型单晶硅片中，场氧化层和栅氧化层并行排列，均位于N型单晶硅片的表面，多晶硅层位于场氧化层表面，硼磷硅玻璃位于场氧化层的表面并延伸至多晶硅层和栅氧化层的表面，在硼磷硅玻璃刻蚀有金属连接孔，金属层通过金属连接孔与P型场限环及多晶硅层连接；在P型场限环的外侧增加结深比场限环浅的P型环，使PN结在反偏时耗尽层进一步扩展，减小柱面结位置的电场强度，实现终端效率和可靠性的提高。该制造方法中增加的P型环和有源区P阱注入使用同一块掩膜版，在P阱注入完成该区域的注入掺杂。 | ||
| 搜索关键词： | 场限环 场氧化层 多晶硅层 硼磷硅玻璃 栅氧化层 终端结构 金属连接孔 金属层 制造 并行排列 终端效率 耗尽层 结位置 掩膜版 反偏 减小 结深 刻蚀 源区 柱面 掺杂 延伸 | ||
【主权项】：
1.一种IGBT终端结构，所述IGBT终端结构与IGBT有源区相连接，所述IGBT终端结构包括N型单晶硅片(01)、P型场限环(022)、场氧化层(03)、栅氧化层(05)、多晶硅层(06)、硼磷硅玻璃(07)以及金属层(08)，所述P型场限环(022)位于N型单晶硅片(01)中，所述场氧化层(03)和栅氧化层(05)并行排列，均位于N型单晶硅片(01)的表面，所述多晶硅层(06)位于场氧化层(03)表面，所述硼磷硅玻璃(07)位于场氧化层(03)的表面并延伸至多晶硅层(06)和栅氧化层(05)的表面，在硼磷硅玻璃(07)刻蚀有金属连接孔，所述金属层(08)通过金属连接孔与所述P型场限环(022)及多晶硅层(06)连接；其特征在于，在P型场限环(022)的外侧设有结深小于P型场限环(022)的P型环(041)；所述P型环(041)与有源区的P阱注入使用同一块掩膜版，在P阱注入时完成P型环(041)的注入掺杂；所述P型场限环(022)的注入杂质为硼，注入剂量为5E13～1E15/cm2；所述场氧化层(03)的厚度为1.0～1.5um；所述多晶硅层(06)的厚度为0.5～1.0um，所述硼磷硅玻璃的厚度为1.0～2.0um，所述金属层(08)的厚度为2.0～4.2um；所述P型环(041)的注入杂质为硼，注入剂量为3E13～1E14/cm2；所述场氧化层(03)的厚度大于栅氧化层(05)的厚度，所述栅氧化层(05)的厚度为1.0～1.5um。
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