一种逆导型绝缘栅双极晶体管及其制作方法，该方法包括：提供一重掺杂衬底，在所述重掺杂衬底表面上形成缓冲层，所述缓冲层的厚度大于1μm，峰值浓度为1e14/cm3～3e16/cm3，减薄所述重掺杂衬底。由于所述缓冲层的厚度可以根据器件的耐压水平做的更厚，而浓度可以做的更加精确，所以可以进一步的优化逆导型绝缘栅双极晶体管的通态压降和导通损耗，改善所述逆导型绝缘栅双极晶体管的性能。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种，该方法包括：提供一重掺杂衬底，在所述重掺杂衬底表面上形成缓冲层，所述缓冲层的厚度大于1μm，峰值浓度为1e14/cm3～3e16/cm3，减薄所述重掺杂衬底。由于所述缓冲层的厚度可以根据器件的耐压水平做的更厚，而浓度可以做的更加精确，所以可以进一步的优化逆导型绝缘栅双极晶体管的通态压降和导通损耗，改善所述逆导型绝缘栅双极晶体管的性能。【专利说明】
本专利技术涉及半导体制造
，更具体地说，涉及一种。
技术介绍
逆导型绝缘栅双极晶体管(RC-1GBT,Reverse Conducting-1nsulated GateBipolar Transistor)是具有国际前瞻性的一种新型绝缘栅双极晶体管(IGBT, InsulatedGate Bipolar Transistor)器件,它将传统的与IGBT芯片反并联封装在一起的快速恢复二极管(FRD，Fast Recovery Diode)与IGBT集成在同一芯片上，提高了功率密度，降低了芯片面积、制造和封装成本，同时提高了器件的可靠性。现有的RC-1GBT的结构分为具有缓冲层的RC-1GBT和没有缓冲层的RC-1GBT两种。其中，没有缓冲层的RC-1GBT的通态压降和导通损耗较大，相对于没有缓冲层的RC-1GBT而言，具有缓冲层的RC-1GBT可以通过缓冲层来降低通态压降和导通损耗。现有的具有缓冲层的RC-1GBT的制作方法(以P+集电区的RC-1GBT为例)，包括:在N-衬底上制作器件的正面结构，然后从衬底背面，用研磨、腐蚀等方法将衬底减薄至所需的厚度，再采用离子注入工艺和退火工艺形成背面的N+缓冲层和P+集电区，接着再采用光刻工艺，刻蚀出N+短路区窗口，再进行一次离子注入形成N+短路区。但是，通过上述方法制作的缓冲层太薄，基本不可能大于I微米，而且所述缓冲层内的离子掺杂浓度与退火过程有关，使得缓冲层内的离子掺杂浓度不易控制在理想范围内。因此，通过上述方法制作的具有缓冲层的RC-1GBT的通态压降和导通损耗仍不理想。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种RC-1GBT及其制作方法，解决了现有技术中的问题，改善了 RC-1GBT的通态压降和导通损耗，提高了器件的性能。为实现上述目的，本专利技术提供了如下技术方案:—种RC-1GBT的制作方法,包括:提供一重掺杂衬底；在所述重掺杂衬底表面上形成缓冲层，所述缓冲层的厚度大于Ιμπι,峰值浓度为lel4/cm?3el6/cm ;减薄所述重掺杂衬底。优选的，所述缓冲层的厚度为5 μ m?30 μ m。优选的，形成缓冲层所采用的工艺为外延工艺，在所述重掺杂衬底表面形成缓冲层之后，减薄所述重掺杂衬底之前，还包括:在所述缓冲层表面形成轻掺杂层；在所述轻掺杂层上形成RC-1GBT的正面结构。一种RC-1GBT，包括:集电区，所述集电区为一重掺杂区；缓冲层，所述缓冲层位于所述集电区的表面上，且所述缓冲层的厚度大于Iym,峰值浓度为lel4/cm?3el6/cm。优选的，所述RC-1GBT还包括:轻掺杂层，所述轻掺杂层位于所述缓冲层表面上；RC_IGBT的正面结构，所述RC-1GBT的正面结构位于所述轻掺杂层上；短路区，所述短路区深入所述缓冲层表面内，且所述短路区的背面与所述缓冲层的背面齐平；集电极，所述集电极位于所述集电区和短路区的背面。优选的，所述集电区的厚度为0.5 μ m?I μ m,所述轻掺杂层的厚度为70 μ m?300 μ m0一种 RC-1GBT，包括:短路区，所述短路区为一重掺杂区；缓冲层，所述缓冲层位于所述短路区的表面上，且所述缓冲层的厚度大于I μ m,峰值浓度为lel4/cm?3el6/cm。优选的，所述RC-1GBT还包括:轻掺杂层，所述轻掺杂层位于所述缓冲层表面上；RC-1GBT的正面结构，所述RC-1GBT的正面结构位于所述轻掺杂层上；集电区，所述集电区深入所述缓冲层表面内，且所述集电区的背面与所述缓冲层的背面齐平；集电极，所述集电极位于所述集电区和短路区的背面。优选的，所述短路区的厚度为0.5 μ m?I μ m，所述轻掺杂层的厚度为70 μ m?300 μ m。由上述方案可见，本申请所提供的RC-1GBT的制作方法是在重掺杂衬底表面上形成缓冲层，所述缓冲层的厚度大于I μ m，具体可以根据器件的耐压要求而定，再减薄所述重掺杂衬底。由于是在重掺杂衬底表面上形成的缓冲层，所述缓冲层的厚度大于I μ m，所以所述缓冲层的厚度不再受离子注入工艺的限制，即所述缓冲层的厚度可以控制在一个较大的范围内。相应的，与现有技术相比，所述缓冲层的厚度可以做的更厚。且该方法不需要退火激活缓冲层内的掺杂离子，因此可以精确控制离子掺杂的峰值浓度为lel4/cm?3el6/cm。通过对RC-1GBT的制作方法和制作工艺的调整，可以进一步的优化RC-1GBT的通态压降和导通损耗，改善所述RC-1GBT的性能。【专利附图】【附图说明】图1为本申请实施例提供的一种RC-1GBT制作方法的流程示意图；图2为本申请实施例所提供的一种RC-1GBT结构示意图；图3为本申请实施例所提供的另一种RC-1GBT结构示意图。【具体实施方式】正如
技术介绍
所述，通过现有方法制作的具有缓冲层的RC-1GBT的通态压降和导通损耗仍不理想。专利技术人研究发现，出现这种问题的原因是，现有的具有缓冲层的RC-1GBT的制作方法中，是以N-衬底为基础，再以离子注入工艺在所述N-衬底背面形成的缓冲层。由于受到离子注入工艺及薄片工艺自身的限制，所述缓冲层的厚度很难超过I μ m，并且现有技术在离子注入工艺之后还需要退火以激活缓冲层内的掺杂离子，致使缓冲层内的离子浓度不易控制。而具有缓冲层的RC-1GBT的通态压降和导通损耗是与缓冲层的厚度及质量有关系的，现有的方法限制了缓冲层的厚度及质量，则通过现有方法制作的具有缓冲层的RC-1GBT的通态压降和导通损耗也受到了限制，达不到理想水平。专利技术人进一步研究发现，通过改变现有具有缓冲层的RC-1GBT的制作工艺，则可以使缓冲层的厚度达到Iym以上，进而进一步优化RC-1GBT的通态压降和导通损耗，提高器件的性能，使其进一步满足需求。基于此，本专利技术实施例提供了一种RC-1GBT的制作方法，包括:提供一重掺杂衬底；在所述重掺杂衬底表面上形成缓冲层，所述缓冲层的厚度大于I μ m，峰值浓度为lel4/cm ?3el6/cm ；减薄所述重掺杂衬底。上述方法中，由于是在重掺杂衬底表面上形成的缓冲层，所以所述缓冲层的厚度不再受离子注入工艺的限制，可以做的较厚(大于ιμπι)。相应的，与现有技术相比，所述缓冲层的厚度可以控制在一个较大的范围内。且该方法不需要退火激活缓冲层内的掺杂离子，因此可以精确控制离子掺杂的峰值浓度为lel4/cm?3el6/cm。通过对RC-1GBT的制作方法和制作工艺的调整，可以进一步的优化RC-1GBT的通态压降和导通损耗，改善所述RC-1GBT的性能。以上是本申请的核心思想，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种逆导型绝缘栅双极晶体管的制作方法，其特征在于，包括： 提供一重掺杂衬底； 在所述重掺杂衬底表面上形成缓冲层，所述缓冲层的厚度大于1μm，峰值浓度为1e14/cm～3e16/cm； 减薄所述重掺杂衬底。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：朱阳军，田晓丽，张文亮，吴振兴，
申请(专利权)人：江苏物联网研究发展中心，中国科学院微电子研究所，江苏中科君芯科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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