防漏电的功率器件制造技术

技术编号:11665479 阅读:55 留言:0更新日期:2015-07-01 03:49
本实用新型专利技术涉及一种具有防漏电的功率器件,包括芯片和由芯片表面自下而上的栅氧化层、绝缘层、电极及金属层,所述的电极的左侧设置栅氧化层和绝缘层,所述的电极的右侧也设置栅氧化层和绝缘层,栅氧化层和绝缘层之间设有多晶硅层,绝缘层将栅氧化层与电极隔开,左侧的栅氧化层和多晶硅层与左侧的绝缘层接触的一侧具有第一SIN侧墙,右侧的栅氧化层和多晶硅层与右侧的绝缘层接触的一侧具有第二SIN侧墙。本实用新型专利技术沉积一层SIN薄膜,形成SIN侧墙,可以对IGBT、VDMOS栅极起到一个很好的保护作用,从而减小栅极在高压、大电流下的漏电,提高产品可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种半导体集成电路,尤其涉及一种防漏电的功率器件
技术介绍
栅极工艺在半导体行业中要求沉积质量非常高,尤其在大功率半导体器件中,栅极质量的好坏决定了整个产品的性能及可靠性。现有的功率器件IGBT、VDMOS产品栅工艺结构都是传统的结构如图1所示,在多晶硅,栅刻蚀工艺中,会在多晶硅与栅接触的角落形成空洞,在高温老化试验中,这点是电场最集中的环节,相对比较薄弱,漏电相比其他地方会增大,最终栅极失效。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是:为了解决上述的问题,本技术提供一种防漏电的功率器件及其制造方法来解决上述问题。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种具有防漏电的功率器件,包括芯片和由芯片表面自下而上的栅氧化层、绝缘层、电极及金属层,所述的电极的左侧设置栅氧化层和绝缘层,所述的电极的右侧也设置栅氧化层和绝缘层,栅氧化层和绝缘层之间设有多晶硅层,绝缘层将栅氧化层与电极隔开,左侧的栅氧化层和多晶硅层与左侧的绝缘层接触的一侧具有第一 SIN侧墙,右侧的栅氧化层和多晶硅层与右侧的绝缘层接触的一侧具有第二 SIN侧墙。所述的芯片从背面到正面依次为集电区、漂移区、阱区、第一发射极和第二发射极,所述的第一发射极和第二发射极设置在阱区内且相互隔开。左侧的栅氧化层与漂移区、阱区、第一发射极部分相连,右侧的栅氧化层与漂移区、阱区、第二发射极部分相连。本技术的有益效果是,本技术沉积一层SIN薄膜,利用集成电路中的SP埃CER工艺,形成SIN侧墙,用于填补传统工艺刻蚀中形成的空洞,可以对IGBT、VDMOS栅极起到一个很好的保护作用,从而减小栅极在高压、大电流下的漏电,提高产品可靠性。【附图说明】下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1是传统的功率器件的结构示意图;图2是本发防漏电的功率器件最优实施例的结构示意图。图中集电区1,漂移区2,阱区3,第一发射极4,第二发射极5,电极6,金属层7,栅氧化层8,绝缘层9,多晶硅层10,第一 SIN侧墙11,第二 SIN侧墙12。【具体实施方式】现在结合附图对本技术作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本技术的基本结构,因此其仅显示与本技术有关的构成。如图2所示,本技术具有防漏电的功率器件,一种具有防漏电的功率器件,包括芯片和由芯片表面自下而上的栅氧化层8、绝缘层9、电极6及金属层7,电极6的左侧设置栅氧化层8和绝缘层9,电极6的右侧也设置栅氧化层8和绝缘层9,栅氧化层8和绝缘层9之间设有多晶硅层10,绝缘层9将栅氧化层8与电极6隔开,左侧的栅氧化层8和多晶硅层10与左侧的绝缘层9接触的一侧具有第一 SIN侧墙11,右侧的栅氧化层8和多晶硅层10与右侧的绝缘层9接触的一侧具有第二 SIN侧墙12。芯片从背面到正面依次为集电区1、漂移区2、阱区3、第一发射极4和第二发射极5,第一发射极4和第二发射极5设置在阱区3内且相互隔开。左侧的栅氧化层8与漂移区2、阱区3、第一发射极4部分相连,右侧的栅氧化层8与漂移区2、阱区3、第二发射极5部分相连。一种具有防漏电的功率器件的制造方法,步骤如下,a、在芯片表面沉积均匀的栅氧化层8 ;具体工作温度为900°C,在N2保护下沉积80分钟,沉积的栅氧化层8的厚度为IlOOum ;b、栅氧化层8的表面沉积多晶硅层10 ;利用LPCVD沉积7500埃的多晶硅层10 ;步骤b中利用LPCVD沉积厚度为7500埃的多晶硅层10 ;C、多晶硅层10经过干法刻蚀,留出多晶硅窗口,d、左侧的多晶硅层10的表面和右侧多晶硅层10的表面沉积均匀的第一 SIN薄膜和第二 SIN薄膜,第一 SIN薄膜和第二 SIN薄膜采用PECVD或HPCVD沉积形成;e、第一 SIN薄膜和第二 SIN薄膜经过干法刻蚀,形成第一 SIN侧墙10和第二 SIN侧墙11,利用刻蚀机P5000刻蚀厚度为2000埃的第一 SIN侧墙10和第二 SIN侧墙11,f、第一 SIN侧墙10与第二 SIN侧墙11通过湿法腐蚀之前工艺中残留的栅氧。以上述依据本技术的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项技术技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项技术的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。【主权项】1.一种具有防漏电的功率器件,其特征是:包括芯片和由芯片表面自下而上的栅氧化层(8)、绝缘层(9)、电极(6)及金属层(7),所述的电极¢)的左侧设置栅氧化层(8)和绝缘层(9),所述的电极¢)的右侧也设置栅氧化层(8)和绝缘层(9),栅氧化层(8)和绝缘层(9)之间设有多晶硅层(10),绝缘层(9)将栅氧化层(8)与电极(6)隔开,左侧的栅氧化层⑶和多晶硅层(10)与左侧的绝缘层(9)接触的一侧具有第一 SIN侧墙(11),右侧的栅氧化层(8)和多晶硅层(10)与右侧的绝缘层(9)接触的一侧具有第二 SIN侧墙(12)。2.如权利要求1所述的具有防漏电的功率器件,其特征是:所述的芯片从背面到正面依次为集电区(I)、漂移区(2)、阱区(3)、第一发射极(4)和第二发射极(5),所述的第一发射极(4)和第二发射极(5)设置在阱区(3)内且相互隔开。3.如权利要求2所述的具有防漏电的功率器件,其特征是:左侧的栅氧化层(8)与漂移区(2)、阱区(3)、第一发射极⑷部分相连,右侧的栅氧化层⑶与漂移区(2)、阱区(3)、第二发射极(5)部分相连。【专利摘要】本技术涉及一种具有防漏电的功率器件,包括芯片和由芯片表面自下而上的栅氧化层、绝缘层、电极及金属层,所述的电极的左侧设置栅氧化层和绝缘层,所述的电极的右侧也设置栅氧化层和绝缘层,栅氧化层和绝缘层之间设有多晶硅层,绝缘层将栅氧化层与电极隔开,左侧的栅氧化层和多晶硅层与左侧的绝缘层接触的一侧具有第一SIN侧墙,右侧的栅氧化层和多晶硅层与右侧的绝缘层接触的一侧具有第二SIN侧墙。本技术沉积一层SIN薄膜,形成SIN侧墙,可以对IGBT、VDMOS栅极起到一个很好的保护作用,从而减小栅极在高压、大电流下的漏电,提高产品可靠性。【IPC分类】H01L29-06, H01L29-423【公开号】CN204424260【申请号】CN201520070004【专利技术人】郝建勇, 张志娟, 周炳 【申请人】苏州同冠微电子有限公司【公开日】2015年6月24日【申请日】2015年1月30日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有防漏电的功率器件,其特征是:包括芯片和由芯片表面自下而上的栅氧化层(8)、绝缘层(9)、电极(6)及金属层(7),所述的电极(6)的左侧设置栅氧化层(8)和绝缘层(9),所述的电极(6)的右侧也设置栅氧化层(8)和绝缘层(9),栅氧化层(8)和绝缘层(9)之间设有多晶硅层(10),绝缘层(9)将栅氧化层(8)与电极(6)隔开,左侧的栅氧化层(8)和多晶硅层(10)与左侧的绝缘层(9)接触的一侧具有第一SIN侧墙(11),右侧的栅氧化层(8)和多晶硅层(10)与右侧的绝缘层(9)接触的一侧具有第二SIN侧墙(12)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:郝建勇张志娟周炳
申请(专利权)人:苏州同冠微电子有限公司
类型:新型
国别省市:江苏;32

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