一种逆阻型绝缘栅型双极晶体管的制作方法技术

本发明专利技术公开了一种逆阻型绝缘栅型双极晶体管的制作方法，在制作逆阻型绝缘栅型双极晶体管的过程中，采用键合工艺将第一半导体基片和第二半导体基片键合到一起，提高了键合后的半导体基片的机械强度，降低了键合后的半导体基片在制作过程中碎片的概率，进而提高了成品率。

【技术实现步骤摘要】
一种逆阻型绝缘栅型双极晶体管的制作方法
本专利技术涉及半导体器件
，更具体地说，涉及一种逆阻型绝缘栅型双极晶体管的制作方法。
技术介绍
RB-IGBT(ReverseBlocking-InsulatedGateBipolarTransistor，逆阻型绝缘栅型双极晶体管)是一种具有反向阻断能力的新型功率半导体器件，其正、反向均可承受电压。普通的IGBT(绝缘栅型双极晶体管)只能做正向的开关，如果使IGBT同时作为反向开关，需要在集电极或者发射极回路中串联一个阻断二极管。而RB-IGBT即等效于普通的IGBT在集电极回路中串联了一个阻断二极管，因此RB-IGBT作为双向开关与普通的IGBT集成一个独立的二极管芯片相比，RB-IGBT半导体器件不仅占板面积小，成本低，而且压降低，通态损耗小。现有的制作RB-IGBT的方法为：首先制作硅片的正面结构，而后将硅片的背面减薄后，在硅片背面形成背面结构以及多个隔离槽图形，并对隔离槽图形进行V形槽刻蚀，直至每个芯片分离。采用现有的制作方法，将硅片背面减薄后，降低了硅片的机械强度，在制作背面结构和V形槽刻蚀过程中，极易发生碎片，导致成品率低。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种逆阻型绝缘栅型双极晶体管的制作方法，在制作RB-IGBT过程中降低了碎片的概率，提高了成品率。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种逆阻型绝缘栅型双极晶体管的制作方法，包括：S1、提供第一导电类型掺杂的第一半导体基片，所述第一半导体基片的背面形成有第二导电类型掺杂层和多个第一隔离槽；S2、提供第二导电类型掺杂的第二半导体基片，并采用键合工艺将所述第二半导体基片的正面与所述第一半导体基片的背面键合；S3、采用表面减薄工艺将所述第一半导体基片的正面减薄，在所述第一隔离槽至所述第一半导体基片的正面之间形成第二导电类型掺杂区域，所述第二导电类型掺杂区域包围第一导电类型掺杂区域；S4、在所述第一半导体基片的正面形成正面结构，以及在所述第二半导体基片的背面形成背面结构后划片得到多个逆阻型绝缘栅型双极晶体管。优选的，所述第一隔离槽为V形隔离槽或U形隔离槽。优选的，所述键合工艺为SDB键合工艺、场致键合工艺或低温键合工艺。优选的，所述步骤S3具体为：采用表面减薄工艺将所述第一半导体基片的正面减薄，直至露出所述第二导电类型掺杂层或直至露出所述第一隔离槽，在所述第一隔离槽至所述第一半导体基片的正面之间形成第二导电类型掺杂区域，所述第二导电类型掺杂区域包围第一导电类型掺杂区域。优选的，所述步骤S3具体为：采用表面减薄工艺将所述第一半导体基片的正面减薄；在所述第一半导体基片的正面形成多个第二隔离槽，且所述第二隔离槽与第一隔离槽一一对应，对所述第二隔离槽进行第二导电类型掺杂，在所述第一隔离槽至所述第一半导体基片的正面之间形成第二导电类型掺杂区域，所述第二导电类型掺杂区域包围第一导电类型掺杂区域。优选的，所述第二隔离槽为V形隔离槽或U形隔离槽。优选的，在所述第一半导体基片的正面形成多个第二隔离槽，且所述第二隔离槽与第一隔离槽一一对应，对所述第二隔离槽进行第二导电类型掺杂，直至所述第二隔离槽的第二导电类型掺杂区域与所述第二导电类型掺杂层连通，在所述第一隔离槽至所述第一半导体基片的正面之间形成第二导电类型掺杂区域，所述第二导电类型掺杂区域包围第一导电类型掺杂区域；或者，在所述第一半导体基片的正面形成多个第二隔离槽，且所述第二隔离槽与第一隔离槽一一对应，所述第二隔离槽的槽底与所述第一隔离槽的槽底连通，对所述第二隔离槽进行第二导电类型掺杂，在所述第一隔离槽至所述第一半导体基片的正面之间形成第二导电类型掺杂区域，所述第二导电类型掺杂区域包围第一导电类型掺杂区域。优选的，所述步骤S3具体为：采用表面减薄工艺将所述第一半导体基片的正面减薄；对所述第一半导体基片的正面对应的所述第一隔离槽的槽底的区域进行第二导电类型掺杂，直至与所述第二导电类型掺杂层连通，在所述第一隔离槽至所述第一半导体基片的正面之间形成第二导电类型掺杂区域，所述第二导电类型掺杂区域包围第一导电类型掺杂区域。优选的，所述步骤S4具体包括：在所述第一半导体基片的正面形成正面结构，以及采用表面减薄工艺将所述第二半导体基片的背面减薄，并在所述第二半导体基片的背面形成背面结构后划片得到多个逆阻型绝缘栅型双极晶体管。优选的，所述第一半导体基片为第一导电类型掺杂的硅片，所述第二半导体基片为第二导电类型掺杂的硅片。优选的，所述第一导电类型为N型，所述第二导电类型为P型；或者，所述第一导电类型为P型，所述第二导电类型为N型。与现有技术相比，本专利技术所提供的技术方案具有以下优点：本专利技术所提供的逆阻型绝缘栅型双极晶体管的制作方法，在制作逆阻型绝缘栅型双极晶体管的过程中，采用键合工艺将第一半导体基片和第二半导体基片键合到一起，提高了键合后的半导体基片的机械强度，降低了键合后的半导体基片在制作过程中碎片的概率，进而提高了成品率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本申请实施例提供的一种逆阻型绝缘栅型双极晶体管的制作方法流程图；图2a为本申请实施例提供的一种具体的逆阻型绝缘栅型双极晶体管的制作方法流程图；图2b为对应图2a提供的方法流程图的结构流程图；图3a为本申请实施例提供的另一种具体的逆阻型绝缘栅型双极晶体管的制作方法流程图；图3b为对应图3a提供的方法流程图的结构流程图；图4a为本申请实施例提供的又一种具体的逆阻型绝缘栅型双极晶体管的制作方法流程图；图4b为对应图4a提供的方法流程图的结构流程图。具体实施方式正如
技术介绍
所述，采用现有的制作方法，将硅片背面减薄后，降低了硅片的机械强度，在制作背面结构和V形槽刻蚀过程中，极易发生碎片，导致成品率低。基于此，本专利技术提供了一种逆阻型绝缘栅型双极晶体管的制作方法，以克服现有技术存在的上述问题，包括：S1、提供第一导电类型掺杂的第一半导体基片，所述第一半导体基片的背面形成有第二导电类型掺杂层和多个第一隔离槽；S2、提供第二导电类型掺杂的第二半导体基片，并采用键合工艺将所述第二半导体基片的正面与所述第一半导体基片的背面键合；S3、采用表面减薄工艺将所述第一半导体基片的正面减薄，在所述第一隔离槽至所述第一半导体基片的正面之间形成第二导电类型掺杂区域，所述第二导电类型掺杂区域包围第一导电类型掺杂区域；S4、在所述第一半导体基片的正面形成正面结构，以及在所述第二半导体基片的背面形成背面结构后划片得到多个逆阻型绝缘栅型双极晶体管。本专利技术提供的逆阻型绝缘栅型双极晶体管的制作方法，在制作逆阻型绝缘栅型双极晶体管的过程中，采用键合工艺将第一半导体基片和第二半导体基片键合到一起，提高了键合后的半导体基片的机械强度，降低了键合后的半导体基片在制作过程中碎片的概率，进而提高了成品率。以上是本专利技术的核心思想，为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种逆阻型绝缘栅型双极晶体管的制作方法，其特征在于，包括：S1、提供第一导电类型掺杂的第一半导体基片，所述第一半导体基片的背面形成有第二导电类型参杂层和多个第一隔离槽；S2、提供第二导电类型掺杂的第二半导体基片，并采用键合工艺将所述第二半导体基片的正面与所述第一半导体基片的背面键合；S3、采用表面减薄工艺将所述第一半导体基片的正面减薄，在所述第一隔离槽至所述第一半导体基片的正面之间形成第二导电类型掺杂区域，所述第二导电类型掺杂区域包围第一导电类型掺杂区域；S4、在所述第一半导体基片的正面形成正面结构，以及在所述第二半导体基片的背面形成背面结构后划片得到多个逆阻型绝缘栅型双极晶体管。

【技术特征摘要】
1.一种逆阻型绝缘栅型双极晶体管的制作方法，其特征在于，包括：S1、提供第一导电类型掺杂的第一半导体基片，所述第一半导体基片的背面形成有第二导电类型掺杂层和多个第一隔离槽；S2、提供第二导电类型掺杂的第二半导体基片，并采用键合工艺将所述第二半导体基片的正面与所述第一半导体基片的背面键合；S3、采用表面减薄工艺将所述第一半导体基片的正面减薄，在所述第一隔离槽至所述第一半导体基片的正面之间形成第二导电类型掺杂区域，所述第二导电类型掺杂区域包围第一导电类型掺杂区域；S4、在所述第一半导体基片的正面形成正面结构，以及在所述第二半导体基片的背面形成背面结构后划片得到多个逆阻型绝缘栅型双极晶体管。2.根据权利要求1所述的逆阻型绝缘栅型双极晶体管的制作方法，其特征在于，所述第一隔离槽为V形隔离槽或U形隔离槽。3.根据权利要求1所述的逆阻型绝缘栅型双极晶体管的制作方法，其特征在于，所述键合工艺为SDB键合工艺、场致键合工艺或低温键合工艺。4.根据权利要求1所述的逆阻型绝缘栅型双极晶体管的制作方法，其特征在于，所述步骤S3具体为：采用表面减薄工艺将所述第一半导体基片的正面减薄，直至露出所述第二导电类型掺杂层或直至露出所述第一隔离槽，在所述第一隔离槽至所述第一半导体基片的正面之间形成第二导电类型掺杂区域，所述第二导电类型掺杂区域包围第一导电类型掺杂区域。5.根据权利要求1所述的逆阻型绝缘栅型双极晶体管的制作方法，其特征在于，所述步骤S3具体为：采用表面减薄工艺将所述第一半导体基片的正面减薄；在所述第一半导体基片的正面形成多个第二隔离槽，且所述第二隔离槽与第一隔离槽一一对应，对所述第二隔离槽进行第二导电类型掺杂，在所述第一隔离槽至所述第一半导体基片的正面之间形成第二导电类型掺杂区域，所述第二导电类型掺杂区域包围第一导电类型掺杂区域。6.根据权利要求5所述的逆阻型绝缘栅型双极晶体管的制作方法，其特征在于，所述第二隔离槽为V形隔离槽或U形隔离槽。7.根据权利要求5所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文亮，朱阳军，卢烁今，田晓丽，滕渊，
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