具有反向续流能力的IGBT及其制造方法

摘要

本发明公开了一种具有反向续流能力的IGBT，包括：正面MOS结构，N型漂移区，背面集电极结构；背面集电极结构包括N+缓冲层，P+注入层和背面金属层。P+注入层的图形结构通过在半导体衬底正面形成的凹槽进行定义，N+缓冲层的结深大于所述凹槽的深度，P+注入层小于所述凹槽的深度并位于凹槽之间的半导体衬底的N+缓冲层的背面；背面金属层完全填充凹槽且延伸到凹槽外的整个半导体衬底背面。本发明还公开了一种具有反向续流能力的IGBT的制造方法。本发明不需要采用背面光刻和去胶工艺就能集成具有反向续流能力的二极管结构，工艺简单，成品率高，能提高可制造性。

主权项

一种具有反向续流能力的IGBT，其特征在于，包括：正面MOS结构，N型漂移区，背面集电极结构；所述N型漂移区由N型外延层组成，所述N型外延层形成于表面具有凹槽且所述凹槽中填充有介质膜的半导体衬底表面；所述背面集电极结构包括N+缓冲层，P+注入层和背面金属层；所述N+缓冲层在所述半导体衬底减薄后且所述凹槽的介质膜从背面露出后采用离子注入形成；所述N+缓冲层的结深大于所述凹槽的深度，所述N+缓冲层位于整个所述N型漂移区的背面；所述P+注入层小于所述凹槽的深度，所述P+注入层位于所述凹槽之间的所述半导体衬底的所述N+缓冲层的背面；所述背面金属层在所述凹槽的介质膜去除后形成于所述半导体衬底的表面，所述背面金属层完全填充所述凹槽且延伸到所述凹槽外的整个所述半导体衬底背面；所述N+缓冲层和填充于所述凹槽内的所述背面金属层接触；所述P+注入层直接和位于所述凹槽之间的所述半导体衬底背面的所述背面金属层接触。