【技术实现步骤摘要】
本申请属于功率器件，尤其涉及一种rc-ligbt及其制备方法、芯片。
技术介绍
1、绝缘栅双极晶体管(insulate-gate bipolar transistor，igbt)是由绝缘栅极场效应管和双极型三极管复合而成的一种器件，作为电力电子技术中的重要组成部分，其驱动功率小、开关速度快、导电能力强的优点使其成为了目前电力半导体的主要发展方向之一。基于绝缘衬底上的硅材料（silicon-on- insulator，soi）的横向绝缘栅双极晶体管(lateral insulated gate bipolar transistor，ligbt)具有绝缘性能好、寄生电容小、泄漏电流较低以及集成度高等优点，被广泛应用于新能源汽车、家用电器、电机控制、智能电网等领域，是未来市场极具潜力的半导体功率器件。
2、然而，目前的ligbt限于其内部结构特点，使得其在进行反向导通时等效于一个pnp型三极管，当阴极接高电位、栅极接零电位、阳极接低电位时，位于集电极的p型集电区与n型缓冲区组成的pn结始终处于反向偏置状态，因此ligbt不具备反向导电能力。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种rc-ligbt及其制备方法、芯片，可以在解决目前的rc-ligbt工作过程中产生的电压回弹的问题。
2、本申请实施例第一方面提供了一种rc-ligbt的制备方法，所述rc-ligbt的制备方法包括：
3、通过键合制备soi晶圆衬底，并在所述soi晶圆衬
4、在所述n型漂移层上第一预设区域注入p型掺杂离子形成p型阱区，并在所述n型漂移层的第二预设区域注入n型掺杂离子形成电势截止层；
5、在所述p型阱区上的第三预设区域和第四预设区域注入p型掺杂离子形成第一p型掺杂区、第二p型掺杂区，在所述电势截止层的第五预设区域注入p型掺杂离子形成p型集电区；
6、在所述p型阱区上的多个区域注入n型掺杂离子形成第一n型掺杂区、第二n型掺杂区、第三n型掺杂区，在所述电势截止层上的指定区域形成n型集电区；其中，所述第一n型掺杂区与所述第一p型掺杂区相邻，所述第二n型掺杂区、所述第三n型掺杂区分别位于所述第二p型掺杂区的两侧，所述n型集电区与所述p型集电区相邻；
7、在所述p型阱区上形成第一深槽和第二深槽，将所述p型阱区划分为第一p型浮柱、第二p型浮柱以及第三p型浮柱；其中，所述第二n型掺杂区、所述第三n型掺杂区位于所述第一深槽和所述第二深槽之间；
8、在所述第一深槽内形成第一栅极介质层以及第一多晶硅层，在所述第二深槽内形成第二栅极介质层以及第二多晶硅层；其中，所述第一栅极介质层包裹所述第一多晶硅层，所述第二栅极介质层包裹所述第二多晶硅层；
9、形成与所述第一p型掺杂区、所述第二p型掺杂区、所述第一n型掺杂区、所述第二n型掺杂区以及所述第三n型掺杂区接触的发射极，并形成与所述p型集电区和所述n型集电区接触的集电极；其中，所述集电极与所述n型集电区之间为肖特基接触，所述集电极与所述p型集电区之间为欧姆接触。
10、在一些实施例中，所述在所述电势截止层上的指定区域形成n型集电区，包括：
11、对所述电势截止层上的指定区域进行刻蚀，并沉积硅材料后向所述硅材料注入n型掺杂离子以形成于所述n型集电区。
12、在一些实施例中，所述在所述电势截止层上的指定区域形成n型集电区，包括：
13、对所述电势截止层上的指定区域进行刻蚀，并沉积碳化硅材料后向所述碳化硅材料注入n型掺杂离子以形成于所述n型集电区；所述n型集电区与所述电势截止层之间形成异质结结构。
14、在一些实施例中，所述电势截止层内的n型掺杂离子的浓度大于所述n型漂移层内n型掺杂离子的浓度。
15、在一些实施例中，所述第一多晶硅层的底部形成有第一高k介质层；所述第二多晶硅层的底部形成有第二高k介质层。
16、在一些实施例中，所述制备方法还包括：
17、在所述第一高k介质层的底部形成第一p型屏蔽层。
18、在一些实施例中，所述制备方法还包括：
19、在所述第二高k介质层的底部形成第二p型屏蔽层。
20、在一些实施例中，所述第一p型屏蔽层和所述第二p型屏蔽层为凹形结构，所述第一p型屏蔽层包裹所述第一高k介质的底部，所述第二p型屏蔽层包裹所述第二高k介质的底部。
21、本申请实施例第二方面还提供了一种rc-ligbt，所述rc-ligbt由上述任一项实施例所述的制备方法制备。
22、本申请实施例第三方面还提供了一种芯片，包括如上述任一项实施例所述的制备方法制备的rc-ligbt。
23、本申请实施例的有益效果：在soi晶圆衬底的正面形成n型漂移层，在n型漂移层上形成p型阱区、电势截止层，在p型阱区上形成第一p型掺杂区、第二p型掺杂区、第一n型掺杂区、第二n型掺杂区、第三n型掺杂区，并将p型阱区划分为第一p型浮柱、第二p型浮柱以及第三p型浮柱，在电势截止层上形成p型集电区，形成发射极和集电极，其中集电极与p型集电区和n型集电区接触，通过设置n型集电区与集电极之间为肖特基接触，可以使得器件导通的初始阶段，增加n型集电区的导通电势，解决了器件存在的电压回弹的问题。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种RC-LIGBT的制备方法，其特征在于，所述RC-LIGBT的制备方法包括：
2.如权利要求1所述的RC-LIGBT的制备方法，其特征在于，所述在所述电势截止层上的指定区域形成N型集电区，包括：
3.如权利要求1所述的RC-LIGBT的制备方法，其特征在于，所述在所述电势截止层上的指定区域形成N型集电区，包括：
4.如权利要求1所述的RC-LIGBT的制备方法，其特征在于，所述电势截止层内的N型掺杂离子的浓度大于所述N型漂移层内N型掺杂离子的浓度。
5.如权利要求1所述的RC-LIGBT的制备方法，其特征在于，所述第一多晶硅层的底部形成有第一高K介质层；所述第二多晶硅层的底部形成有第二高K介质层。
6.如权利要求5所述的RC-LIGBT的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：
7.如权利要求6所述的RC-LIGBT的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括：
8.如权利要求7所述的RC-LIGBT的制备方法，其特征在于，所述第一P型屏蔽层和所述第二P型屏蔽层为凹形结构，所述第一P型屏蔽
9.一种RC-LIGBT，其特征在于，所述RC-LIGBT由权利要求1-8任一项所述的RC-LIGBT的制备方法制备。
10.一种芯片，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的制备方法制备的RC-LIGBT。
...【技术特征摘要】
1.一种rc-ligbt的制备方法，其特征在于，所述rc-ligbt的制备方法包括：
2.如权利要求1所述的rc-ligbt的制备方法，其特征在于，所述在所述电势截止层上的指定区域形成n型集电区，包括：
3.如权利要求1所述的rc-ligbt的制备方法，其特征在于，所述在所述电势截止层上的指定区域形成n型集电区，包括：
4.如权利要求1所述的rc-ligbt的制备方法，其特征在于，所述电势截止层内的n型掺杂离子的浓度大于所述n型漂移层内n型掺杂离子的浓度。
5.如权利要求1所述的rc-ligbt的制备方法，其特征在于，所述第一多晶硅层的底部形成有第一高k介质层；所述第二多晶硅层的底部形成有第二高k介...
【专利技术属性】
技术研发人员：原一帆，
申请(专利权)人：深圳天狼芯半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。