【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种半导体器件制造方法，更具体说是涉及一种硅材料内透明集电区绝缘 栅双极晶体管的制造方法，这种器件的耐压范围是在1200V以下的中、低压范围。适用于 平面栅和沟槽栅器件。
技术介绍
绝缘栅双极晶体管(IGBT)做为电力电子技术中重要的开关器件，结合了双极结型晶 体管(BJT)和金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)的优点，具有导通损耗低、 开关速度快、工作频率高等综合性能优势，它广泛应用于电机变频调速电路、不间断电源 电路、逆变焊机电路等。IGBT自1980年代专利技术以来(参见1982 IEDM Tech.Dig.，pp.246-247, IEEE Transaction on Power Electronics, Vol. PE-2, No.3， PP.194-207)，器件结构的优化—— 进而性能指标提高——取得了巨大发展。单就背面结构来说，包括穿通型(PT)、非穿通 型(NPT)和场终止型(FS)。PT-IGBT，以数百微米厚的P+单晶为起始材料(衬底)，之后外延N+缓冲层和N-耐压 层，复杂的正面结构在外延层上制造。PT-IGBT...
【技术保护点】
一种硅材料内透明集电区绝缘栅双极晶体管的制造方法，其特征在于，该制造方法首先进行以下步骤： ａ）在０．０２－０．００５Ωｃｍｐ＋单晶硅衬底实施ｎ型掺杂预外延，外延层厚度１－１０微米，预外延的掺杂浓度为１×１０↑［１６］－２×１０↑［１８］ｃｍ↑［－３］； ｂ）在外延层上进行氦离子注入，每次氦离子注入的剂量在１×１０↑［１５］－１×１０↑［１７］ｃｍ↑［－２］，氦注入的能量范围在２０ｋｅＶ－１０００ｋｅＶ， ｃ）实施低、高温退火，低高温退火的气氛为氩气或者真空；低温退火温度在４００－９００℃，时间在３０－３００分钟，高温退火的温度在１０００－１１５０℃，时间１０－３００分钟；...
【技术特征摘要】
1、一种硅材料内透明集电区绝缘栅双极晶体管的制造方法，其特征在于，该制造方法首先进行以下步骤a)在0. 02-0.005Ωcmp+单晶硅衬底实施n型掺杂预外延，外延层厚度1-10微米，预外延的掺杂浓度为1×1016-2×1018cm-3；b)在外延层上进行氦离子注入，每次氦离子注入的剂量在1×1015-1×1017cm-2，氦注入的能量范围在20keV-1000keV，c)实施低、高温退火，低高温退火的气氛为氩气或者真空；低温退火温度在400-900℃，时间在30-300分钟，高温退火的温度在1000-1150℃，时间10-300分钟；d)外延缓冲层前对硅片进行抛蚀，抛蚀的厚度为0.1-1微米；其余工艺与穿通型IGBT制造工艺相同；在器件集电区近集电结附近形成一个具有稳定的纳米空腔缺陷的极低过剩载流子寿命控制区，称为纳米空腔层；纳米空腔层的厚度为0.2-3微米，纳米空腔层上边界离集电结的最终距离在0.1-5微米之间，最终集电区表面的掺杂浓度为5×1016cm-3到5×1018cm-3。2、 根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于n型掺...
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