提升RC-IGBT中FRD结构反向恢复能力的方法技术

本发明专利技术提供一种提升RC‑IGBT中FRD结构反向恢复能力的方法，提供第一导电类型的衬底，在衬底上形成第一导电类型的外延层；在衬底上形成IGBT器件的第二导电类型的第一阱和快速恢复二极管的第二导电类型的第二阱，第一阱上形成有栅极沟槽，栅极沟槽中形成有沟槽栅极结构，沟槽栅极结构之间的第一阱的上表面形成有第一导电类型的第一掺杂区，在外延层上形成离子注入保护层；利用离子注入在第一接触孔的底部形成第二导电类型的第三掺杂区，在第二接触孔的底部形成第二导电类型的第二掺杂区，第三掺杂区相对于第二掺杂区掺杂浓度较高。本发明专利技术可以完成RC‑IGBT两个部分有源区接触孔掺杂不同的剂量需求，提升FRD(快速恢复二极管)部分反向恢复能力。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体，特别是涉及一种提升rc-igbt中frd结构反向恢复能力的方法。

技术介绍

1、rc-igbt通过将igbt与diode(二极管)集成在同一个芯片上，达到减小芯片面积，降低模块功耗，减少整体成本的目的。其中对于igbt部分，有源区接触孔的离子注入(通常为p+注入)需要较大剂量来降低接触电阻。而对于二极管部分，为了提升反向恢复性能(被称作快速恢复二极管frd)，有源区接触孔的离子注入在满足欧姆接触的前提下，需要尽量小的注入剂量，来控制正向导通状态下的过剩少数载流子分布情况。也就是说高性能的rc-igbt，igbt/frd两个部分的有源区接触孔的离子注入剂量需要一浓一淡。

2、为解决上述问题，需要提出一种新型的提升rc-igbt中frd结构反向恢复能力的方法。

技术实现思路

1、鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种提升rc-igbt中frd结构反向恢复能力的方法，用于解决现有技术中缺少提升rc-igbt中frd结构反向恢复能力的方法的问题。

2、为本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种提升RC-IGBT中FRD结构反向恢复能力的方法，其特征在于，至少包括：

2.根据权利要求1所述的提升RC-IGBT中FRD结构反向恢复能力的方法，其特征在于：步骤一中利用背面离子注入的方法形成所述第一、二埋层。

3.根据权利要求1所述的提升RC-IGBT中FRD结构反向恢复能力的方法，其特征在于：步骤二中利用光刻、刻蚀的方法形成所述栅极沟槽。

4.根据权利要求1所述的提升RC-IGBT中FRD结构反向恢复能力的方法，其特征在于：步骤二中的所述沟槽栅极结构包括；形成于所述栅极沟槽上的栅极电介质层；填充所述栅极沟槽的栅极多晶硅层。

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【技术特征摘要】

1.一种提升rc-igbt中frd结构反向恢复能力的方法，其特征在于，至少包括：

2.根据权利要求1所述的提升rc-igbt中frd结构反向恢复能力的方法，其特征在于：步骤一中利用背面离子注入的方法形成所述第一、二埋层。

3.根据权利要求1所述的提升rc-igbt中frd结构反向恢复能力的方法，其特征在于：步骤二中利用光刻、刻蚀的方法形成所述栅极沟槽。

4.根据权利要求1所述的提升rc-igbt中frd结构反向恢复能力的方法，其特征在于：步骤二中的所述沟槽栅极结构包括；形成于所述栅极沟槽上的栅极电介质层；填充所述栅极沟槽的栅极多晶硅层。

5.根据权利要求3所述的提升rc-igbt中frd结构反向恢复能力的方法，其特征在于：步骤二中的所述沟槽栅极结构的形成方法包括：淀积所述栅极电介质层；淀积所述栅极多晶硅层；研磨所述栅极多晶硅层至所述外延层上。

6.根据权利要求4所述的提升rc-igbt中frd结构反向恢复能力的方法，其特征在于：步骤二中的研磨所述栅极多晶硅层的方法为化学机械平坦化研磨。

7.根据权利要求1所述的提升rc-igbt中frd结构反向恢复能力的方法，其特征在于：步骤二中的所述离子注入保护层的材料为硼磷硅玻璃。

8.根据权利要求1所述的提升rc-igbt中frd结构反向恢复能力的方法，其特征在于：步骤二中利用淀积、研磨的方法形成所述离子注入保护层。

9.根据权利要求7所述的提升rc-igbt中frd结构反向恢复能力的方法，其特征在于：步骤二中的研磨所述离子注入保护层的方法为化学机械平坦化研磨。

10.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：李坚生，沈浩峰，顾昊元，马晓琳，石凌燕，
申请(专利权)人：上海华虹宏力半导体制造有限公司，
类型：发明
国别省市：