【摘要】 硅材料内透明集电区绝缘栅双极晶体管的制造方法属于半导体器件领域。本发明为具有内透明集电区绝缘栅双极晶体管硅材料内透明集电区绝缘栅双极晶体管的制造方法的制造方法，能够在器件的集电区附近一定范围内形成一个极低过剩载流子寿命控制区。其技术方案是利用高剂量氦注入及后继退火工艺在器件集电区近集电结附近引入局域纳米空腔层，该纳米空腔不仅可以在硅禁带中心附近引入缺陷能级，大大降低载流子寿命，且具有良好的高温稳定性，这项技术可以在器件制造最初实施，与常规工艺流程有很好的工艺兼容性。该项技术，工艺常规，可控性强，适用范围广，有利于实现低成本和高成品率，且器件性能优良。 （，） 【专利类型】发明授权 【申请人】北京工业大学 【申请人类型】学校 【申请人地址】100124 北京市朝阳区平乐园100号 【申请人地区】中国 【申请人城市】北京市 【申请人区县】朝阳区 【申请号】CN200810240512.X 【申请日】2008-12-19 【申请年份】2008 【公开公告号】CN101436541B 【公开公告日】2010-12-01 【公开公告年份】2010 【授权公告号】CN101436541B 【授权公告日】2010-12-01 【授权公告年份】2010.0 【IPC分类号】H01L21/331 【发明人】亢宝位; 胡冬青; 单建安 【主权项内容】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0.02‑0.005Ωcm p+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)在外延层中进行氦离子注入，每次氦离子注入的剂量在1×1015‑1×1017cm‑2，氦离子注入的能量范围在20keV‑1000keV，c)实施低温和高温退火，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)外延缓冲层前对单晶硅衬底进行抛蚀，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。 【当前权利人】北京工业大学 【当前专利权人地址】北京市朝阳区平乐园100号 【专利权人类型】公立 【统一社会信用代码】12110000400687411U 【引证次数】2.0 【自引次数】2.0 【家族引证次数】2.0 【家族被引证次数】15
