【技术实现步骤摘要】
一种基于键合工艺制备SiCIGBT的方法及SiCIGBT
本专利技术涉及功率半导体
，具体涉及一种基于键合工艺的SiCIGBT及其制备方法。
技术介绍
近年来，随着大功率半导体器件的快速发展，各种新型的大功率电力电子装置成功的应用于各种工业电源、电机驱动、电力牵引、电能质量控制、国防和前沿科学
等。Si由于材料自身的限制在高压、高温和高辐射等特殊环境下其性能已经接近极限，严重制约了电力电子器件的发展。但是SiC属于第三代宽禁带半导体的代表，由于其优良特性在高温、高频、抗辐射、高压大功率器件应用中具有巨大潜力。对于高压(10kV以上)SiC器件，外延层总厚度超过100μm，对材料的厚度、掺杂浓度、材料均匀性、翘曲度以及外延缺陷控制方面提出较高的要求。SiCIGBT是结合了MOSFET和BJT两种结构的优势发展起来的复合器件。目前制备SiCIGBT一般先制备N-漂移层，在漂移区的基础上外延生长高质量的P+集电层，该方法后期需要减薄处理，在薄片的基础上进行碳面工艺的制备，薄片工艺导致碎片情况严重，生产成
【技术保护点】
1.一种基于键合工艺制备SiC IGBT的方法，其特征在于，包括：/n在SiC衬底表面依次形成N-过渡层、N-漂移层、N+缓冲层和P+集电层；/n采用键合工艺对所述P+集电层和键合基片进行键合；/n采用减薄工艺去除部分键合基片，在N-漂移层表面形成栅极和发射极，并在P+集电层表面形成集电极。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于键合工艺制备SiCIGBT的方法，其特征在于，包括：
在SiC衬底表面依次形成N-过渡层、N-漂移层、N+缓冲层和P+集电层；
采用键合工艺对所述P+集电层和键合基片进行键合；
采用减薄工艺去除部分键合基片，在N-漂移层表面形成栅极和发射极，并在P+集电层表面形成集电极。
2.根据权利要求1所述的基于键合工艺制备SiCIGBT的方法，其特征在于，所述采用键合工艺对所述P+集电层和键合基片进行键合，包括：
采用去离子水对P+集电层和键合基片进行清洗，之后采用等离子体活化工艺对P+集电层和键合基片进行处理；
对P+集电层和键合基片在常温下进行预键合；
在预设的键合温度和键合时间下，采用键合工艺对P+集电层和键合基片进行键合。
3.根据权利要求1所述的基于键合工艺制备SiCIGBT的方法，其特征在于，所述采用键合工艺对所述P+集电层和键合基片进行键合，之前或之后还包括：去除SiC衬底和N-过渡层。
4.根据权利要求3所述的基于键合工艺制备SiCIGBT的方法，其特征在于，所述去除SiC衬底和N-过渡层，包括：
依次采用减薄工艺和化学机械研磨工艺去除SiC衬底和N-过渡层；
采用酸性溶液对N-漂移层表面进行清洗。
5.根据权利要求1所述的基于键合工艺制备SiCIGBT的方法，其特征在于，所述在N-漂移层表面形成栅极和发射极，并在P+集电层表面形成集电极，包括：
采用离子注入工艺在N-漂移层的表面形成P阱区、N+区和P+区；
采用栅氧工艺在N+区之间的正面形成栅介质层；
采用化学气相淀积工艺在栅介质层表面形成栅极；
依次采用减薄工艺和化学机械研磨工艺去除剩余键合基片，并采用酸性溶液对P+集电层表面进行清洗；
在N-漂移层正面形成发射极，并在P+集电层背面形成集电极；
对所述栅极、发射极和集电极表面进行金属加厚。
6.根据权利要求4所述的基于键合工艺制备SiCIGBT的方法，其特征在于，所述在N-漂移层正面形成发射极，并在P+集电层背面形成集电极，包括：
采用金属材料在N-漂移层正面淀积正面金属，并在预设退火温度、预设退火时间和退火氛围下对正面金属进行退火，形成发射极；
采用金属材料在P+集电层背面淀积背面金属，并在预设退火温度、预设退火时间和退火氛围对背面金属进行退火，形成集电极。
7.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨霏，张文婷，安运来，查祎英，罗松威，夏经华，田丽欣，桑玲，田亮，牛喜平，吴军民，刘文亮，郭熠昀，
申请(专利权)人：全球能源互联网研究院有限公司，国家电网有限公司，国网福建省电力有限公司，国网福建省电力有限公司厦门供电公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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