绝缘栅双极晶体管及其形成方法

摘要

一种绝缘栅双极晶体管及其形成方法。本发明通过两沟槽的底部在第一类型半导体衬底内形成物理上连接的第一扩散区与第二扩散区，并在填充沟槽所形成的第二类型填入部表面形成第一类型集电极区域，在两第二类型填入部之间的第二类型离子掺杂衬底的正面部分形成发射极、栅极。将集电极、发射极以及栅极都形成在衬底正面，不需使用外延层生长，降低了成本，同时提高了绝缘栅双极晶体管制作过程中与其它半导体器件的兼容性。此外，两第二类型填入部、第一扩散区与第二扩散区限制了载流子的运动空间，使得绝缘栅双极晶体管不受同一衬底上的其它器件干扰，也不会干扰同一衬底上的其它器件，且能提高衬底上所制作的绝缘栅双极晶体管的器件密度。

主权项

一种绝缘栅双极晶体管的形成方法，其特征在于，包括：提供第一类型半导体衬底，从所述半导体衬底正面在所述衬底内形成两平行的沟槽；在两沟槽侧壁形成扩散阻挡层；通过所述两沟槽的底部在第一类型半导体衬底内分别形成第一扩散区与第二扩散区，并填充沟槽形成第二类型填入部，其中，第一扩散区与第二扩散区物理上相连，且第一扩散区与第二扩散区都为第二类型半导体衬底，所述第二类型与所述第一类型相反；对所述两第二类型填入部、第一扩散区与第二扩散区围合的半导体衬底进行第二类型离子掺杂；在所述两第二类型填入部之间的第二类型离子掺杂半导体衬底的正面部分形成绝缘栅双极晶体管的发射极、栅极，并在两第二类型填入部表面部分形成绝缘栅双极晶体管的集电极，其中，发射极包括：第一类型基区，形成在第一类型基区内的第二类型源极区域以及第一类型的接触区域，集电极包括：第二类型填入部以及形成在第二类型填入部表面的第一类型集电极区域，栅极包括：形成在第二类型源极区域与第一类型集电极区域之间的半导体衬底表面，且覆盖部分第一类型基区的栅极绝缘层，以及位于栅极绝缘层上的栅电极层。