一種增強(qiáng)開關(guān)速度和開關(guān)均勻性的igbt器件及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種功率器件及其制造方法，具體涉及一種增強(qiáng)開關(guān)速度和開關(guān)均勻性的IGBT器件及其制造方法。該IGBT器件包括發(fā)射極PAD區(qū)域、柵PAD區(qū)域、柵Finger區(qū)域、柵Bus區(qū)域和終端區(qū)域。所述柵PAD區(qū)域位于器件中心位置，發(fā)射極PAD區(qū)域分布在柵PAD四周，柵Finger區(qū)將發(fā)射極PAD區(qū)域分開，柵Bus區(qū)域包圍著發(fā)射極PAD區(qū)域，所述終端區(qū)位于柵Bus區(qū)域外圍。本發(fā)明通過改進(jìn)傳統(tǒng)的多晶硅層與金屬層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使得IGBT器件在開關(guān)過程中對(duì)元胞柵極的充電和放電速度加快，從而使IGBT器件整體的開關(guān)速度增快。與傳統(tǒng)的IGBT器件結(jié)構(gòu)相比，本發(fā)明加快了IGBT的開關(guān)速度，同時(shí)提高了IGBT元胞開關(guān)過程的均勻性。
【專利說明】一種增強(qiáng)開關(guān)速度和開關(guān)均勻性的IGBT器件及其制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種功率器件及其制造方法，具體涉及一種增強(qiáng)開關(guān)速度和開關(guān)均勻性的IGBT器件及其制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]PAD區(qū)域:在芯片的鈍化層上開的窗口，封裝時(shí)在上面焊接金屬絲，與管腳相連，將電位引出。具體有柵PAD區(qū)域和發(fā)射極PAD區(qū)域。
[0003]柵Bus區(qū)域:為了保證邊緣元胞同時(shí)開啟或關(guān)斷，通常用金屬環(huán)將邊緣元胞包圍，再通過多晶硅傳輸柵極電位。
[0004]柵Finger區(qū)域:為了降低柵電極材料分布電阻的影響，通常用多晶硅及金屬將柵極電位引到離柵PAD較遠(yuǎn)的元胞單元處。
[0005]IGBTC Insulated Gate Bipolar Transistor),即絕緣柵雙極晶體管，是在 MOSFET(金屬氧化物場(chǎng)效應(yīng)晶體管)和GTR (電力晶體管)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型復(fù)合功率器件，它既具有MOSFET易于驅(qū)動(dòng)、控制功率小、驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單、開關(guān)速度高、開關(guān)損耗小的優(yōu)點(diǎn)，又具有雙極型晶體管的導(dǎo)通電壓低、通態(tài)電流大、電流處理能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。在電磁爐、汽車電子、變頻器、電力系統(tǒng)、電焊機(jī)開關(guān)電源等高頻電路的廣泛應(yīng)用，使得對(duì)IGBT的開關(guān)速度提出了非常高的要求。
[0006]如圖1所示，現(xiàn)有技術(shù)的IGBT結(jié)構(gòu)中柵PAD區(qū)域02位于結(jié)構(gòu)中心位置，并連接著柵Finger鋁引線03伸展到元胞區(qū)域的各個(gè)方位，但是并沒有與元胞區(qū)域外圍的柵Bus區(qū)域鋁引線04直接相連，而是通過柵極多晶硅層06和接觸孔09將柵Finger鋁引線03與柵Bus區(qū)域鋁引線04相連。發(fā)射極PAD區(qū)域01與終端保護(hù)環(huán)第一條金屬場(chǎng)板07通過鋁引線08連接，以保證IGBT工作時(shí)同電位。
[0007]現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)是柵Bus區(qū)域鋁引線04被分割成幾塊，并沒有直接互連。而通常IGBT器件的柵極多晶硅與鋁相比具有較大的電阻率。由于這些電阻率的存在，離柵PAD區(qū)域02較遠(yuǎn)的元胞柵極充放電難以快速完成而開啟或關(guān)斷。這不僅影響著IGBT器件的開關(guān)速度，而且還影響了開關(guān)均勻性。
[0008]因此，如何研究出一種開關(guān)速度快和各元胞間開關(guān)均勻性好的新結(jié)構(gòu)，成為本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種增強(qiáng)開關(guān)速度和開關(guān)均勻性的IGBT器件，另一目的是提供增強(qiáng)開關(guān)速度和開關(guān)均勻性的IGBT器件的制造方法，本發(fā)明通過柵Finger鋁引線直接將柵PAD上的柵極電壓傳輸?shù)綎臖us區(qū)域鋁引線上，加快了柵極電壓的傳輸速度，由四邊同時(shí)向每個(gè)發(fā)射極PAD區(qū)域01內(nèi)的元胞傳輸電壓，減小了 IGBT的開通或關(guān)斷時(shí)間，從而減小了開通或關(guān)斷損耗，并且提高了 IGBT開關(guān)均勻性，解決了 IGBT器件的開關(guān)速度慢，且開關(guān)均勻性差的問題。
[0010]本發(fā)明的目的是采用下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0011]本發(fā)明提供一種增強(qiáng)開關(guān)速度和開關(guān)均勻性的IGBT器件，所述IGBT器件包括位于器件中心位置的柵PAD區(qū)域，在所述柵PAD區(qū)域四周分別對(duì)稱設(shè)有柵Finger鋁引線，在兩兩柵Finger鋁引線之間均設(shè)有發(fā)射極PAD區(qū)域，其特征在于，所述柵PAD區(qū)域通過柵Finger鋁引線與柵Bus區(qū)域鋁引線連接，所述柵Bus區(qū)域鋁引線為連通的閉合回線，所述發(fā)射極PAD區(qū)域的至少一角通過多晶硅條和接觸孔與終端保護(hù)環(huán)第一條金屬場(chǎng)板連接；
[0012]所述柵Finger鋁引線和柵Bus區(qū)域鋁引線設(shè)置在IGBT器件的金屬層。
[0013]進(jìn)一步地，所述柵Finger鋁引線延伸到每個(gè)發(fā)射極PAD區(qū)域的四周，將發(fā)射極PAD區(qū)域分開。
[0014]進(jìn)一步地，所述柵Bus區(qū)域分布在發(fā)射極PAD區(qū)域的四周，包圍所述發(fā)射極PAD區(qū)域；
[0015]在所述柵PAD區(qū)域和柵Finger鋁引線通過接觸孔與其下方的多晶硅層相連。
[0016]進(jìn)一步地，所述終端保護(hù)環(huán)第一條金屬場(chǎng)板位于終端保護(hù)區(qū)的內(nèi)部；所述終端保護(hù)區(qū)位于器件的邊緣，在所述IGBT器件發(fā)射極PAD區(qū)域的四角處多晶硅層斷開，通過多晶硅條和接觸孔使所述發(fā)射極PAD區(qū)域與終端保護(hù)環(huán)第一條金屬場(chǎng)板連接。
[0017]進(jìn)一步地，當(dāng)IGBT器件開通或關(guān)斷時(shí)，發(fā)射極PAD區(qū)域四周的柵極電壓通過多晶硅層，由四周同時(shí)傳輸?shù)矫總€(gè)發(fā)射極PAD區(qū)域內(nèi)的元胞上，用于減小IGBT器件開通或關(guān)斷損耗。
[0018]進(jìn)一步地，所述柵PAD區(qū)域和發(fā)射極PAD區(qū)域設(shè)置在IGBT器件的鈍化層上開的窗口，封裝時(shí)在窗口上焊接金屬絲，并與管腳相連，將柵極電位和發(fā)射極電位分別引出；
[0019]所述柵Bus區(qū)域用于保證邊緣元胞同時(shí)開啟或關(guān)斷，采用金屬環(huán)將柵PAD區(qū)域的邊緣元胞包圍，再通過多晶硅層傳輸柵極電位；
[0020]柵Finger區(qū)域:用于降低柵電極材料分布電阻的影響，采用多晶硅層及金屬將柵極電位引到離柵PAD區(qū)域的元胞單元處。
[0021]本發(fā)明還提供一種增強(qiáng)開關(guān)速度和開關(guān)均勻性的IGBT器件，其改進(jìn)之處在于，所述IGBT器件為矩形時(shí)，包括發(fā)射極PAD區(qū)域以及在所述發(fā)射極PAD區(qū)域一角設(shè)置的柵PAD區(qū)域；柵仙8區(qū)域鋁引線包圍發(fā)射極PAD區(qū)域和柵PAD區(qū)域組成的矩形平面，所述柵Bus區(qū)域鋁引線為連通的閉合回線，所述發(fā)射極PAD區(qū)域的至少一角通過多晶硅條和接觸孔與終端保護(hù)環(huán)第一條金屬場(chǎng)板連接；所述終端保護(hù)區(qū)位于IGBT器件的邊緣；
[0022]所述柵Finger鋁引線和柵Bus區(qū)域鋁引線設(shè)置在IGBT器件的金屬層。
[0023]本發(fā)明基于另一目的提供的一種增強(qiáng)開關(guān)速度和開關(guān)均勻性的IGBT器件的制造方法，其改進(jìn)之處在于，所述方法包括下述步驟:
[0024](I)在均勻摻雜的N型襯底生長(zhǎng)氧化層作為阻擋層，經(jīng)過涂膠、曝光、顯影以及去膠工序后，刻出終端區(qū)場(chǎng)限環(huán)P-Ring摻雜的窗口，使用離子注入的方法進(jìn)行P-Ring摻雜；再經(jīng)過涂膠、曝光、顯影以及去膠工序后，使用離子注入的方式進(jìn)行終端區(qū)場(chǎng)限環(huán)N-Ring摻雜；
[0025](2)制造IGBT器件的場(chǎng)氧化層:使用高溫(高溫的溫度為1125°C _1225°C)氧化的方法，在硅片表面生長(zhǎng)一層厚的氧化層，利用場(chǎng)氧化層光刻版，經(jīng)過涂膠、曝光、顯影、氧化膜刻蝕以及去膠工序后，形成場(chǎng)氧化層區(qū)域；
[0026](3)制造IGBT器件的多晶硅層:通過淀積多晶硅，利用多晶硅光刻版，經(jīng)過涂膠、曝光、顯影、多晶娃刻蝕以及去I父工序后，形成多晶娃層和多晶娃條；
[0027](4)利用多晶硅層自對(duì)準(zhǔn)，注入形成P阱，P-Plus和N-Plus區(qū)域；再淀積介質(zhì)層，利用接觸孔光刻版，經(jīng)過涂膠、曝光、顯影、孔刻蝕以及去膠工序后，形成接觸孔；
[0028](5)制造IGBT器件的金屬層:利用金屬光刻版，經(jīng)過光刻、腐蝕及去膠工序后，形成柵Finger鋁引線和柵Bus區(qū)域鋁引線金屬層；
[0029](6)制造IGBT器件的柵PAD區(qū)域和發(fā)射極PAD區(qū)域:利用PAD層次光刻版，經(jīng)過光刻、腐蝕及去膠工序后，形成柵PAD區(qū)域和發(fā)射極PAD區(qū)域。
[0030]進(jìn)一步地,所述步驟(I)中，所述P-Ring摻雜摻入的離子為硼離子,所述N-Ring摻雜摻入的離子為磷離子或砷離子。
[0031]與現(xiàn)有技術(shù)比，本發(fā)明達(dá)到的有益效果是:
[0032](一)通過柵Finger鋁引線03直接將柵PAD02上的柵極電壓傳輸?shù)綎臖us區(qū)域鋁引線04上，加快了柵極電壓的傳輸速度。
[0033](二)由四邊同時(shí)向每個(gè)發(fā)射極PAD區(qū)域01內(nèi)的元胞傳輸電壓，減小了 IGBT的開通或關(guān)斷時(shí)間，從而減小了開通或關(guān)斷損耗，并且提高了 IGBT開關(guān)均勻性。
[0034](三)元胞與元胞之間開通時(shí)間或關(guān)斷時(shí)間差減小，有利于IGBT內(nèi)部熱均勻性和提高IGBT器件的可靠性。
[0035](四)本發(fā)明IGBT器件的新結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，不增加任何工藝步驟，有利于提高IGBT的開關(guān)速度和開關(guān)均勻性，降低開關(guān)損耗，以滿足IGBT高頻應(yīng)用領(lǐng)域。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0036]圖1是IGBT傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單示意圖；
[0037]圖2是本發(fā)明提供的IGBT器件新型結(jié)構(gòu)的示意圖一；
[0038]圖3是本發(fā)明提供的IGBT新型結(jié)構(gòu)拐角處沿著圖2中虛線AB方向截面圖；
[0039]圖4是本發(fā)明提供的形成終端區(qū)場(chǎng)限環(huán)P-Ring和N-Ring的示意圖；
[0040]圖5是本發(fā)明提供的形成場(chǎng)氧化層的示意圖；
[0041]圖6是本發(fā)明提供的形成多晶硅層的示意圖；
[0042]圖7是本發(fā)明提供的淀積介質(zhì)層和形成接觸孔的示意圖；
[0043]圖8是本發(fā)明提供的形成金屬鋁連線的示意圖；
[0044]圖9是本發(fā)明提供的IGBT器件新型結(jié)構(gòu)的示意圖二 ；
[0045]其中，01是發(fā)射極PAD區(qū)域；02是柵PAD ;03是柵Finger鋁引線；04是柵Bus區(qū)域鋁引線；05是終端區(qū)域；06是多晶硅層(虛線部分)；07是終端保護(hù)環(huán)第一條金屬場(chǎng)板；08是發(fā)射極PAD區(qū)域與終端保護(hù)環(huán)第一條金屬場(chǎng)板鋁連線；09是接觸孔；10是多晶娃條；11是襯底；12是終端區(qū)場(chǎng)限環(huán)P-Ring ; 13是終端區(qū)場(chǎng)限環(huán)N-Ring ; 14是場(chǎng)氧化層；15是介質(zhì)層。
【具體實(shí)施方式】
[0046]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。[0047]本發(fā)明提供一種增強(qiáng)開關(guān)速度和開關(guān)均勻性的IGBT器件，所述IGBT器件為矩形或圓形，IGBT器件包括位于器件中心位置的柵PAD區(qū)域02，在柵PAD區(qū)域02四周分別對(duì)稱設(shè)有柵Finger鋁引線03，在兩兩柵Finger鋁引線03之間均設(shè)有發(fā)射極PAD區(qū)域01，柵PAD區(qū)域02通過柵Finger鋁引線03與柵Bus區(qū)域鋁引線04連接，同時(shí)柵Bus區(qū)域鋁引線04沒有被分割開，如圖2所示。柵Bus區(qū)域鋁引線04為連通的閉合回線，發(fā)射極PAD區(qū)域01通過多晶硅條10和接觸孔09與終端保護(hù)環(huán)第一條金屬場(chǎng)板07連接，保證了兩者是同電位，其示意圖如圖3所示。
[0048]所述柵Finger鋁引線和柵Bus區(qū)域鋁引線設(shè)置在IGBT器件的金屬層。
[0049]柵Finger鋁引線03為結(jié)構(gòu)且其延伸到每個(gè)發(fā)射極PAD區(qū)域01的元胞區(qū)內(nèi)，將發(fā)射極PAD區(qū)域01平均分開。柵Bus區(qū)域04分布在發(fā)射極PAD區(qū)域01的四周，包圍發(fā)射極PAD區(qū)域01 ;在柵PAD區(qū)域02和柵Finger鋁引線03之間、在柵Finger鋁引線03和發(fā)射極PAD區(qū)域01之間以及發(fā)射極PAD區(qū)域01的四周均用多晶硅層06填充。
[0050]終端保護(hù)區(qū)05設(shè)在終端保護(hù)環(huán)第一條金屬場(chǎng)板07的外圍；在IGBT器件發(fā)射極PAD區(qū)域01的四角處多晶硅層06斷開，通過多晶硅條10和接觸孔使所述發(fā)射極PAD區(qū)域與終端保護(hù)環(huán)第一條金屬場(chǎng)板連接。當(dāng)IGBT器件開通或關(guān)斷時(shí)，發(fā)射極PAD區(qū)域四周的柵極電壓通過多晶硅層，由四邊同時(shí)傳輸?shù)矫總€(gè)發(fā)射極PAD區(qū)域01內(nèi)的元胞上，用于減小IGBT器件開通或關(guān)斷損耗。
[0051]此發(fā)明IGBT新結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，不增加任何工藝步驟，有利于提高IGBT的開關(guān)速度和開關(guān)均勻性，降低開關(guān)損耗，以滿足IGBT高頻應(yīng)用領(lǐng)域。
[0052]實(shí)施例1 (以圖2中虛線AB方向截面圖生成過程為例)
[0053]本發(fā)明還提供一種增強(qiáng)開關(guān)速度和開關(guān)均勻性的IGBT器件的制造方法，包括下述步驟:
[0054](I)在均勻摻雜的N型襯底11生長(zhǎng)一層薄的氧化層作為阻擋層，經(jīng)過涂膠、曝光、顯影以及去膠等工序后，刻出終端區(qū)場(chǎng)限環(huán)P-Ringl2摻雜的窗口，使用離子注入的方法進(jìn)行P-Ring摻雜。再經(jīng)過同樣的工序，進(jìn)行終端區(qū)場(chǎng)限環(huán)N-Ringl3摻雜，如圖4所示。
[0055](2)場(chǎng)氧化層14:使用高溫氧化的方法，在硅片表面生長(zhǎng)一層厚的氧化層，利用場(chǎng)氧化層光刻版，經(jīng)過涂膠、曝光、顯影、氧化膜刻蝕以及去膠等工序后，形成場(chǎng)氧化層14區(qū)域，如圖5所示。
[0056](3)多晶娃層06:通過淀積多晶娃，利用多晶娃光刻版，經(jīng)過涂I父、曝光、顯影、多晶娃刻蝕以及去I父等工序后，形成多晶娃層06和多晶娃條10,如圖6所不。
[0057](4)利用多晶娃層06自對(duì)準(zhǔn),注入形成P講,P-Plus,N-Plus區(qū)域。再淀積介質(zhì)層15，利用接觸孔光刻版，經(jīng)過涂膠、曝光、顯影、孔刻蝕以及去膠等工序后，形成接觸孔09。如圖7所示。
[0058](5)然后利用金屬光刻版，經(jīng)過光刻、腐蝕及去膠等工序后，形成柵Finger鋁引線和柵Bus區(qū)域鋁引線金屬層；
[0059](6)制造IGBT器件的柵PAD區(qū)域和發(fā)射極PAD區(qū)域:利用PAD層次光刻版，經(jīng)過光刻、腐蝕及去膠工序后，形成柵PAD區(qū)域和發(fā)射極PAD區(qū)域。最終圖形如圖8所示。
[0060]本發(fā)明還提供一種增強(qiáng)開關(guān)速度和開關(guān)均勻性的IGBT器件，所述IGBT器件為矩形時(shí)，包括發(fā)射極PAD區(qū)域以及在所述發(fā)射極PAD區(qū)域一角設(shè)置的柵PAD區(qū)域；柵仙8區(qū)域鋁引線包圍發(fā)射極PAD區(qū)域和柵PAD區(qū)域組成的矩形平面，所述柵Bus區(qū)域鋁引線為連通的閉合回線，所述發(fā)射極PAD區(qū)域至少一角通過多晶硅條和接觸孔與終端保護(hù)環(huán)第一條金屬場(chǎng)板連接；所述終端保護(hù)區(qū)位于IGBT器件的邊緣；所述柵Finger鋁引線和柵Bus區(qū)域鋁引線設(shè)置在IGBT器件的金屬層，其示意圖如圖9所示。
[0061] 最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制，盡管參照上述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:依然可以對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行修改或者等同替換，而未脫離本發(fā)明精神和范圍的任何修改或者等同替換，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【權(quán)利要求】
1. 一種增強(qiáng)開關(guān)速度和開關(guān)均勻性的IGBT器件，所述IGBT器件包括位于器件中心位置的柵PAD區(qū)域，在所述柵PAD區(qū)域四周分別對(duì)稱設(shè)有柵Finger鋁引線，在兩兩柵Finger鋁引線之間均設(shè)有發(fā)射極PAD區(qū)域，其特征在于，所述柵PAD區(qū)域通過柵Finger鋁引線與柵Bus區(qū)域鋁引線連接，所述柵Bus區(qū)域鋁引線為連通的閉合回線，所述發(fā)射極PAD區(qū)域的至少一角通過多晶硅條和接觸孔與終端保護(hù)環(huán)第一條金屬場(chǎng)板連接； 所述柵Finger鋁引線和柵Bus區(qū)域鋁引線設(shè)置在IGBT器件的金屬層。
2.如權(quán)利要求1所述的IGBT器件，其特征在于，所述柵Finger鋁引線延伸到每個(gè)發(fā)射極PAD區(qū)域的四周，將發(fā)射極PAD區(qū)域分開。
3.如權(quán)利要求1所述的IGBT器件，其特征在于，所述柵Bus區(qū)域分布在發(fā)射極PAD區(qū)域的四周，包圍所述發(fā)射極PAD區(qū)域； 在所述柵PAD區(qū)域和柵Finger鋁引線通過接觸孔與其下方的多晶硅層相連。
4.如權(quán)利要求1所述的IGBT器件，其特征在于，所述終端保護(hù)環(huán)第一條金屬場(chǎng)板位于終端保護(hù)區(qū)的內(nèi)部；所述終端保護(hù)區(qū)位于器件的邊緣，在所述IGBT器件發(fā)射極PAD區(qū)域的四角處多晶硅層斷開，通過多晶硅條和接觸孔使所述發(fā)射極PAD區(qū)域與終端保護(hù)環(huán)第一條金屬場(chǎng)板連接。
5.如權(quán)利要求1所述的IGBT器件，其特征在于，當(dāng)IGBT器件開通或關(guān)斷時(shí)，發(fā)射極PAD區(qū)域四周的柵極電壓通過多晶硅層，由四周同時(shí)傳輸?shù)矫總€(gè)發(fā)射極PAD區(qū)域內(nèi)的元胞上，用于減小IGBT器件開通或關(guān)斷損耗。
6.如權(quán)利要求1所述的IGBT器件，其特征在于，所述柵PAD區(qū)域和發(fā)射極PAD區(qū)域設(shè)置在IGBT器件的鈍化層上開的窗口，封裝時(shí)在窗口上焊接金屬絲，并與管腳相連，將柵極電位和發(fā)射極電位分別引出； 所述柵Bus區(qū)域用于保證邊緣元胞同時(shí)開啟或關(guān)斷，采用金屬環(huán)將柵PAD區(qū)域的邊緣元胞包圍，再通過多晶硅層傳輸柵極電位； 柵Finger區(qū)域:用于降低柵電極材料分布電阻的影響，采用多晶硅層及金屬將柵極電位引到離柵PAD區(qū)域的元胞單元處。
7.一種增強(qiáng)開關(guān)速度和開關(guān)均勻性的IGBT器件，其特征在于，所述IGBT器件為矩形時(shí)，包括發(fā)射極PAD區(qū)域以及在所述發(fā)射極PAD區(qū)域一角設(shè)置的柵PAD區(qū)域；柵仙8區(qū)域鋁引線包圍發(fā)射極PAD區(qū)域和柵PAD區(qū)域組成的矩形平面，所述柵Bus區(qū)域鋁引線為連通的閉合回線，所述發(fā)射極PAD區(qū)域的至少一角通過多晶硅條和接觸孔與終端保護(hù)環(huán)第一條金屬場(chǎng)板連接；所述終端保護(hù)區(qū)位于IGBT器件的邊緣； 所述柵Finger鋁引線和柵Bus區(qū)域鋁引線設(shè)置在IGBT器件的金屬層。
8.一種增強(qiáng)開關(guān)速度和開關(guān)均勻性的IGBT器件的制造方法，其特征在于，所述方法包括下述步驟: (1)在均勻摻雜的N型襯底生長(zhǎng)氧化層作為阻擋層，經(jīng)過涂膠、曝光、顯影以及去膠工序后，刻出終端區(qū)場(chǎng)限環(huán)P-Ring摻雜的窗口，使用離子注入的方法進(jìn)行P-Ring摻雜；再經(jīng)過涂膠、曝光、顯影以及去膠工序后，使用離子注入的方式進(jìn)行終端區(qū)場(chǎng)限環(huán)N-Ring摻雜； (2)制造IGBT器件的場(chǎng)氧化層:使用高溫氧化的方法，在硅片表面生長(zhǎng)一層厚的氧化層，利用場(chǎng)氧化層光刻版，經(jīng)過涂膠、曝光、顯影、氧化膜刻蝕以及去膠工序后，形成場(chǎng)氧化層區(qū)域；(3)制造IGBT器件的多晶硅層:通過淀積多晶硅，利用多晶硅光刻版，經(jīng)過涂膠、曝光、顯影、多晶娃刻蝕以及去I父工序后，形成多晶娃層和多晶娃條； (4)利用多晶硅層自對(duì)準(zhǔn)，注入形成P阱，P-Plus和N-Plus區(qū)域；再淀積介質(zhì)層，利用接觸孔光刻版，經(jīng)過涂膠、曝光、顯影、孔刻蝕以及去膠工序后，形成接觸孔； (5)制造IGBT器件的金屬層:利用金屬光刻版，經(jīng)過光刻、腐蝕及去膠工序后，形成柵Finger鋁引線和柵Bus區(qū)域鋁引線金屬層； (6)制造IGBT器件的柵PAD區(qū)域和發(fā)射極PAD區(qū)域:利用PAD層次光刻版，經(jīng)過光刻、腐蝕及去膠工序后，形成柵PAD區(qū)域和發(fā)射極PAD區(qū)域。
9.如權(quán)利要求8所述的的制造方法，其特征在于，所述步驟(1)中，所述P-Ring摻雜摻入的離子為硼離子，所述 N-Ring摻雜摻入的離子為磷離子或砷離子。
【文檔編號(hào)】H01L23/49GK103579322SQ201310562571
【公開日】2014年2月12日 申請(qǐng)日期:2013年11月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月13日
【發(fā)明者】何敏, 高文玉, 劉江, 吳迪, 王耀華, 劉雋, 凌平, 包海龍, 張宇 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 國(guó)網(wǎng)上海市電力公司, 國(guó)網(wǎng)智能電網(wǎng)研究院