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申请/专利权人:全球能源互联网研究院有限公司;国网湖北省电力有限公司;国家电网有限公司
摘要:本发明提供了一种IGBT、IGBT背面的制作方法和装置,在N型硅片的背面采用离子注入方式形成场终止层,并对所述场终止层进行激光退火处理;在所述场终止层的底部形成P+集电极层,并依次对有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层进行激光退火处理;在所述有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层的底部分别形成背面金属层,不需要光刻程序,仅需要一次注入即可形成,简化了制作过程,大大提高了制作效率,降低了制作成本。且本发明通过不同激光退火条件实现有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层激光退火,能够降低终端区P+注入效率,减小过渡区电场积累,提高IGBT可靠性。
主权项:1.一种IGBT背面的制作方法,其特征在于,包括:在N型硅片的背面采用离子注入方式形成场终止层,并对所述场终止层进行激光退火处理;在所述场终止层的底部形成P+集电极层,并依次对有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层进行激光退火处理;在所述有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层的底部分别形成背面金属层;所述在N型硅片的背面采用离子注入方式形成场终止层,包括:在所述N型硅片的背面通过两次离子注入方式形成场终止层;其中,第一次注入采用高能离子注入方式;第二次注入采用低能离子注入方式;所述高能离子注入方式中:注入能量为1~2MeV,注入剂量为1E11~1E13cm-2;所述低能离子注入方式中:注入能量为100~500KeV,注入剂量为5E11~1E13cm-2;所述离子为氢离子或磷离子;所述依次对有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层进行激光退火处理,包括:采用两束波长相同的激光交替照射有源区的P+集电极层;其中,所述两束波长相同的激光的间隔时间为500~1000ns,能量为1.0~2.0J;采用两束激光交替照射整个背面的P+集电极层;其中,两束激光的间隔时间为0~1000ns,能量为0~1.0J;所述激光的波长为500nm~600nm。
全文数据:一种IGBT、IGBT背面的制作方法和装置技术领域本发明涉及电力电子器件技术领域,具体涉及一种IGBT、IGBT背面的制作方法和装置。背景技术近些年,电网系统里已经投运了多套基于高压大功率绝缘栅双极晶体管IGBT器件的柔性输电装备,对电网系统的安全稳定运行、大规模新能源的并网、以及远距离输电等方面起到了显著的示范作用。随着电力电子技术的不断发展,输电线路电压的提升,无疑对IGBT的耐压性能及可靠性提出更高的要求。为了提高IGBT耐压性能及可靠性,需降低反向阻断及关断过程中芯片内电场集中效应。IGBT芯片结构主要分为三部分:有源区、过渡区和终端区。一般IGBT背面P+结构采用炉管退火方式,不仅激活率过低,而且只能实现有源区、过渡区和终端区一致的激活率。因为终端区与有源区存在相同的背面P+结构。反向阻断模式及关断过程中,由于背面P+的空穴注入,终端区空穴抽取会集中在过渡区PN结处,导致过渡区电场积累,降低芯片的耐压及可靠性。为实现背面P+有源区与终端区的不同空穴注入效率,降低过渡区电场积累效应,需减小终端区背面P+注入效率。而有源区背面P+注入效率降低导致芯片导通压降升高。为不影响芯片导通压降且提高芯片的可靠性,现有技术通常通过背面光刻形成离子注入阻挡结构,再通过两次注入实现有源区和终端区P+的不同掺杂浓度,从而控制有源区与终端区P+的不同注入效率,提高芯片性能,该方法不仅需要增加光刻工序,而且需要两次注入,操作复杂,成本过高。发明内容为了克服上述现有技术中操作复杂切成本过高的不足,本发明提供一种IGBT、IGBT背面的制作方法和装置,在N型硅片的背面采用离子注入方式形成场终止层,并对所述场终止层进行激光退火处理;在所述场终止层的底部形成P+集电极层,并依次对有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层进行激光退火处理;在所述有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层的底部分别形成背面金属层,不需要光刻程序,操作简单,降低了制作成本。为了实现上述发明目的,本发明采取如下技术方案:一方面,本发明提供一种IGBT背面的制作方法,包括:在N型硅片的背面采用离子注入方式形成场终止层,并对所述场终止层进行激光退火处理;在所述场终止层的底部形成P+集电极层,并依次对有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层进行激光退火处理;在所述有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层的底部分别形成背面金属层。所述在N型硅片的背面采用离子注入方式形成场终止层之前,包括:对所述N型硅片的背面依次进行减薄和硅腐蚀,其中,减薄厚度根据所述IGBT的耐压等级确定。所述在N型硅片的背面采用离子注入方式形成场终止层,包括:在所述N型硅片的背面通过两次离子注入方式形成场终止层;其中,第一次注入采用高能离子注入方式;第二次注入采用低能离子注入。所述高能离子注入方式中,注入能量为1~2MeV,注入剂量为1E11~1E13cm-2;所述低能离子注入方式中,注入能量为100~500KeV,注入剂量为5E11~1E13cm-2;所述离子为氢离子或磷离子。所述对所述场终止层进行激光退火处理,包括:采用两束激光交替照射有源区、过渡区和终端区的场终止层,其中,所述两束激光的间隔时间为0~1000ns,波长为500nm~600nm,能量为2.0~4.0J。所述在所述场终止层的底部形成P+集电极层,包括:在所述场终止层的底部通过一次离子注入方式形成P+集电极层;所述离子的注入能量为10KeV~100KeV,注入剂量为5E12~8E13cm-2;所述离子为硼离子或二氟化硼离子。所述依次对有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层进行激光退火处理,包括:采用两束波长相同的激光交替照射有源区的P+集电极层,其中,所述两束激光的间隔时间为500~1000ns,能量为1.0~2.0J;采用两束激光交替照射整个背面的P+集电极层,其中,所述两束激光的间隔时间为0~1000ns,能量为0~1.0J;所述激光的波长为500nm~600nm。另一方面,本发明提供一种IGBT背面的制作装置,包括:第一激光退火模块,用于在N型硅片的背面采用离子注入方式形成场终止层,并对所述场终止层进行激光退火处理;第二激光退火模块,用于在所述场终止层的底部形成P+集电极层,并依次对有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层进行激光退火处理;生成模块,用于在所述有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层的底部分别形成背面金属层。所述装置还包括处理模块,所述处理模块用于对所述N型硅片的背面依次进行减薄和硅腐蚀,其中,减薄厚度根据所述IGBT的耐压等级确定。所述第一激光退火模块包括第一生成单元,所述第一生成单元具体用于:在所述N型硅片的背面通过两次离子注入方式形成场终止层;其中,第一次注入采用高能离子注入方式;第二次注入采用低能离子注入。所述高能离子注入方式中,注入能量为1~2MeV,注入剂量为1E11~1E13cm-2;所述低能离子注入方式中,注入能量为100~500KeV,注入剂量为5E11~1E13cm-2;所述离子为氢离子或磷离子。所述第一激光退火模块包括第一激光退火单元,所述第一激光退火单元具体用于:采用两束激光交替照射有源区、过渡区和终端区的第二场终止层,其中,两束激光的间隔时间为0~1000ns,波长为500nm~600nm,能量为2.0~4.0J。所述第二激光退火模块包括第二生成单元,所述第二生成单元具体用于:在所述场终止层的底部通过一次离子注入方式形成P+集电极层;所述离子的注入能量为10KeV~100KeV,注入剂量为5E12~8E13cm-2;所述离子为硼离子或二氟化硼离子。所述第二激光退火模块包括第二激光退火单元,所述第二激光退火单元具体用于:采用两束波长相同的激光交替照射有源区的P+集电极层;其中,两束激光的间隔时间为500~1000ns,能量为1.0~2.0J;采用两束激光交替照射整个背面的P+集电极层,其中,两束激光的间隔时间为0~1000ns,能量为0~1.0J;所述激光的波长为500nm~600nm。再一方面,本发明还提供一种IGBT,包括N型硅片以及采用制作方法制作的所述N型硅片的背面结构:所述背面结构包括依次设置于所述N型硅片背面的场终止层、P+集电极层和背面金属层。所述场终止层包括在所述N型硅片的背面通过两次离子注入方式形成的第一场终止层和第二场终止层;其中,所述第一场终止层采用高能离子注入方式形成;所述第二场终止层采用低能离子注入方式形成。所述第一场终止层包括注入能量为1~2MeV、注入剂量为1E11~1E13cm-2的氢离子或磷离子;所述第二场终止层包括注入能量为100~500KeV、注入剂量为5E11~1E13cm-2的氢离子或磷离子。所述P+集电极层包括通过在所述场终止层的底部采用一次离子注入方式形成的有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层。所述有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层均包括:注入能量为10KeV~100KeV,注入剂量为5E12~8E13cm-2的硼离子或二氟化硼离子。与最接近的现有技术相比,本发明提供的技术方案具有以下有益效果:本发明提供的技术方案中,在N型硅片的背面采用离子注入方式形成场终止层,并对所述场终止层进行激光退火处理;在所述场终止层的底部形成P+集电极层,并依次对有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层进行激光退火处理;在所述有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层的底部分别形成背面金属层,不需要光刻程序,操作简单,降低了制作成本;本发明中的P+集电极层仅需要一次注入即可形成,简化了制作过程,大大提高了制作效率;本发明通过不同激光退火条件实现有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层激光退火,能够降低终端区P+注入效率,减小过渡区电场积累,提高IGBT可靠性。附图说明图1是本发明实施例中IGBT背面的制作方法流程图;图2是本发明实施例中IGBT正面结构完成后结构示意图;图3是本发明实施例中IGBT第一场终止层形成示意图;图4是本发明实施例中IGBT第二场终止层形成示意图;图5是本发明实施例中IGBT第二场终止层激光退火示意图;图6是本发明实施例中IGBTP+集电极层形成示意图;图7是本发明实施例中IGBT有源区的P+集电极层激光退火示意图;图8是本发明实施例中IGBT整个背面P+集电极层激光退火示意图;图9是本发明实施例中IGBT芯片背面金属层形成示意图;1表示N型硅片;2表示第一掺杂P阱;21表示终端区P环;22表示P+集电极层;3表示第二掺杂P阱;4表示N+发射极;41表示终端区N型截止环;5表示多晶硅栅极;6表示栅极氧化层;61表示终端区氧化层;7表示有源区正面金属;71表示终端区场板金属;72表示背面金属层;8表示终端区钝化层;9表示第一场终止层;10表示第二场终止层。具体实施方式下面结合附图对本发明作进一步详细说明。实施例1本发明实施例1提供了一种IGBT背面的制作方法,具体流程图如图1所示,具体过程如下:S101:在N型硅片1的背面采用离子注入方式形成场终止层场终止层包括依次形成的第一场终止层9和第二场终止层10,并对第二场终止层10进行激光退火处理;S102:在第二场终止层10的底部形成P+集电极层22,并依次对有源区的P+集电极层22和整个背面的P+集电极层22进行激光退火处理;S103:在有源区的P+集电极层22和整个背面的P+集电极层22的底部分别形成背面金属层72,如图9所示。上述S101的在N型硅片1的背面采用离子注入方式依次形成第一场终止层9和第二场终止层10之前,先按照常规工艺在N型硅片1的正面形成正面结构,N型硅片根据不同的IGBT器件耐压要求选择不同的掺杂浓度或者电阻率;然后将晶圆反转,对N型硅片1的背面依次进行减薄和硅腐蚀,使得背面表面平整,减薄厚度根据IGBT的耐压等级确定。如图2所示,正面结构包括N型硅片1正面的第一掺杂P阱2、终端区P环21、第二掺杂P阱3、N+发射极4、终端区N型截止环41、多晶硅栅极5、栅极氧化层6、终端区氧化层61、有源区正面金属7、终端区场板金属71、终端区钝化层8。上述S101中的在N型硅片1的背面采用离子注入方式依次形成第一场终止层9如图3所示和第二场终止层10如图4所示,包括:在N型硅片1的背面通过两次离子注入方式形成场终止层,即形成第一场终止层9和第二场终止层10;其中,第一次注入采用高能离子注入方式;第二次注入采用低能离子注入,且第一场终止层9的掺杂度小于第二场终止层10的掺杂度,即第一场终止层9为轻掺杂,第二场终止层10为重掺杂。通过两次离子氢离子或磷离子注入方式形成第一场终止层9和第二场终止层10的过程中,高能离子注入方式中,离子的注入能量为1~2MeV,注入剂量为1E11~1E13cm-2;低能离子注入方式中,离子的注入能量为100~500KeV,注入剂量为5E11~1E13cm-2;上述S101中,对场终止层进行激光退火处理即对第二场终止层10进行激光退火处理,如图5所示,具体过程为:采用两束激光交替照射有源区、过渡区和终端区的第二场终止层10,两束激光的间隔时间为0~1000ns,波长为500nm~600nm,能量为2.0~4.0J。上述S102中,在第二场终止层10的底部形成P+集电极层22如图6所示,具体过程为:在第二场终止层10的底部通过一次离子硼离子或二氟化硼离子注入方式形成P+集电极层22;硼离子或二氟化硼离子的注入能量为10KeV~100KeV,注入剂量为5E12~8E13cm-2;上述S102中,依次对有源区的P+集电极层22和整个背面的P+集电极层22进行激光退火处理,具体过程为:采用两束波长相同波长为500nm~600nm的激光交替照射有源区的P+集电极层22,如图7所示,两束激光的间隔时间为500~1000ns,能量为1.0~2.0J;采用两束激光交替照射整个背面的P+集电极层22,如图8所示,两束激光的间隔时间为0~1000ns,能量为0~1.0J。实施例2基于同一发明构思,本发明实施例2还提供一种IGBT背面的制作装置,包括第一激光退火模块、第二激光退火模块和生成模块,下面对上述几个模块的功能进行详细说明:第一激光退火模块,用于在N型硅片1的背面采用离子注入方式形成场终止层场终止层包括依次形成第一场终止层9和第二场终止层10,并对第二场终止层10进行激光退火处理;第二激光退火模块,用于在第二场终止层10的底部形成P+集电极层22,并依次对有源区的P+集电极层22和整个背面的P+集电极层22进行激光退火处理;生成模块,用于在有源区的P+集电极层22和整个背面的P+集电极层22的底部形成背面金属层72。本发明实施例2提供的装置还包括处理模块,处理模块用于对N型硅片1的背面依次进行减薄和硅腐蚀,减薄厚度根据IGBT的耐压等级确定。第一激光退火模块包括第一生成单元,第一生成单元在N型硅片1的背面通过两次离子氢离子或磷离子注入方式形成场终止层,即形成第一场终止层9和第二场终止层10;第一次注入采用高能离子注入方式;第二次注入采用低能离子注入,且第一场终止层9的掺杂度小于第二场终止层10的掺杂度。高能离子注入方式中,离子的注入能量为1~2MeV,注入剂量为1E11~1E13cm-2;低能离子注入中,离子的注入能量为100~500KeV,注入剂量为5E11~1E13cm-2;第一激光退火模块包括第一激光退火单元,第一激光退火单元采用两束激光交替照射有源区、过渡区和终端区的第二场终止层10,两束激光的间隔时间为0~1000ns,波长为500nm~600nm,能量为2.0~4.0J。第二激光退火模块包括第二生成单元,第二生成单元在第二场终止层10的底部通过一次离子硼离子或二氟化硼离子注入方式形成P+集电极层22;离子的注入能量为10KeV~100KeV,注入剂量为5E12~8E13cm-2;第二激光退火模块包括第二激光退火单元,第二激光退火单元先采用两束波长相同波长为500nm~600nm的激光交替照射有源区的P+集电极层22,实现有源区的P+集电极层22的激光退火,两束激光的间隔时间为500~1000ns,能量为1.0~2.0J;然后采用两束激光交替照射整个背面的P+集电极层22,实现整个背面的P+集电极层22的激光退火,两束激光的间隔时间为0~1000ns,能量为0~1.0J;实施例3本发明实施例3提供一种IGBT,包括N型硅片以及采用制作方法制作的N型硅片的背面结构:背面结构包括依次设置于所述N型硅片背面的场终止层、P+集电极层22和背面金属层72。场终止层包括在所述N型硅片的背面通过两次离子注入方式形成的第一场终止层2和第二场终止层3;其中,第一场终止层2采用高能离子注入方式形成;第二场终止层采用低能离子注入方式形成。第一场终止层2包括注入能量为1~2MeV、注入剂量为1E11~1E13cm-2的氢离子或磷离子;第二场终止层3包括注入能量为100~500KeV、注入剂量为5E11~1E13cm-2的氢离子或磷离子。P+集电极层22包括通过在场终止层的底部采用一次离子注入方式形成的有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层。有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层均包括:注入能量为10KeV~100KeV,注入剂量为5E12~8E13cm-2的硼离子或二氟化硼离子。上述IGBT还包括正面结构,正面结构包括N型硅片1正面的第一掺杂P阱2、终端区P环21、第二掺杂P阱3、N+发射极4、终端区N型截止环41、多晶硅栅极5、氧化层、正面金属和终端区钝化层8。氧化层包括栅极氧化层6和终端区氧化层61,正面金属包括有源区正面金属7和终端区场板金属71。第二掺杂P阱3的掺杂度大于第一掺杂P阱2的掺杂度,即第二掺杂P阱3为重掺杂P阱,第一掺杂P阱为轻掺杂P阱。第一掺杂P阱2、第二掺杂P阱3、终端区P环21和终端区N型截止环41均设置于N型硅片1内部,且终端区P环21位于第一掺杂P阱2和终端区N型截止环41之间;有源区正面金属7和终端区场板金属71分别位于第二掺杂P阱2和终端区N型截止环41表面,栅极氧化层6设置于多晶硅栅极5表面,终端区氧化层61、终端区场板金属71和终端区钝化层8按照从N型硅片1的内部到正面的顺序依次设置于N型硅片1正面。为了描述的方便,以上所述装置的各部分以功能分为各种模块或单元分别描述。当然,在实施本申请时可以把各模块或单元的功能在同一个或多个软件或硬件中实现。本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等上实施的计算机程序产品的形式。本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备系统、和计算机程序产品的流程图和或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和或方框图中的每一流程和或方框、以及流程图和或方框图中的流程和或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制,所属领域的普通技术人员参照上述实施例依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换,这些未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换,均在申请待批的本发明的权利要求保护范围之内。
权利要求:1.一种IGBT背面的制作方法,其特征在于,包括:在N型硅片的背面采用离子注入方式形成场终止层,并对所述场终止层进行激光退火处理;在所述场终止层的底部形成P+集电极层,并依次对有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层进行激光退火处理;在所述有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层的底部分别形成背面金属层。2.根据权利要求1所述的IGBT背面的制作方法,其特征在于,所述在N型硅片的背面采用离子注入方式形成场终止层之前,包括:对所述N型硅片的背面依次进行减薄和硅腐蚀;其中,减薄厚度根据所述IGBT的耐压等级确定。3.根据权利要求1所述的IGBT背面的制作方法,其特征在于,所述在N型硅片的背面采用离子注入方式形成场终止层,包括:在所述N型硅片的背面通过两次离子注入方式形成场终止层;其中,第一次注入采用高能离子注入方式;第二次注入采用低能离子注入。4.根据权利要求2所述的IGBT背面的制作方法,其特征在于,所述高能离子注入方式中:注入能量为1~2MeV,注入剂量为1E11~1E13cm-2;所述低能离子注入方式中:注入能量为100~500KeV,注入剂量为5E11~1E13cm-2;所述离子为氢离子或磷离子。5.根据权利要求3所述的IGBT背面的制作方法,其特征在于,所述对所述场终止层进行激光退火处理,包括:采用两束激光交替照射有源区、过渡区和终端区的场终止层;其中,所述两束激光的间隔时间为0~1000ns,波长为500nm~600nm,能量为2.0~4.0J。6.根据权利要求5所述的IGBT背面的制作方法,其特征在于,所述在所述场终止层的底部形成P+集电极层,包括:在所述场终止层的底部通过一次离子注入方式形成P+集电极层;所述离子的注入能量为10KeV~100KeV,注入剂量为5E12~8E13cm-2;所述离子为硼离子或二氟化硼离子。7.根据权利要求1所述的IGBT背面的制作方法,其特征在于,所述依次对有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层进行激光退火处理,包括:采用两束波长相同的激光交替照射有源区的P+集电极层;其中,所述两束激光的间隔时间为500~1000ns,能量为1.0~2.0J;采用两束激光交替照射整个背面的P+集电极层;其中,两束激光的间隔时间为0~1000ns,能量为0~1.0J;所述激光的波长为500nm~600nm。8.一种IGBT背面的制作装置,其特征在于,包括:第一激光退火模块,用于在N型硅片的背面采用离子注入方式形成场终止层,并对所述场终止层进行激光退火处理;第二激光退火模块,用于在所述场终止层的底部形成P+集电极层,并依次对有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层进行激光退火处理;生成模块,用于在所述有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层的底部分别形成背面金属层。9.根据权利要求8所述的IGBT背面的制作装置,其特征在于,所述装置还包括处理模块,所述处理模块用于:对所述N型硅片的背面依次进行减薄和硅腐蚀;其中,减薄厚度根据所述IGBT的耐压等级确定。10.根据权利要求8所述的IGBT背面的制作装置,其特征在于,所述第一激光退火模块包括第一生成单元,所述第一生成单元具体用于:在所述N型硅片的背面通过两次离子注入方式形成场终止层;其中,第一次注入采用高能离子注入方式;第二次注入采用低能离子注入。11.根据权利要求10所述的IGBT背面的制作装置,其特征在于,所述高能离子注入方式中:注入能量为1~2MeV,注入剂量为1E11~1E13cm-2;所述低能离子注入方式中:注入能量为100~500KeV,注入剂量为5E11~1E13cm-2;所述离子为氢离子或磷离子。12.根据权利要求10所述的IGBT背面的制作装置,其特征在于,所述第一激光退火模块包括第一激光退火单元,所述第一激光退火单元具体用于:采用两束激光交替照射有源区、过渡区和终端区的第二场终止层;其中,所述两束激光的间隔时间为0~1000ns,波长为500nm~600nm,能量为2.0~4.0J。13.根据权利要求12所述的IGBT背面的制作装置,其特征在于,所述第二激光退火模块包括第二生成单元,所述第二生成单元具体用于:在所述场终止层的底部通过一次离子注入方式形成P+集电极层;所述离子的注入能量为10KeV~100KeV,注入剂量为5E12~8E13cm-2;所述离子为硼离子或二氟化硼离子。14.根据权利要求8所述的IGBT背面的制作装置,其特征在于,所述第二激光退火模块包括第二激光退火单元,所述第二激光退火单元具体用于:采用两束波长相同的激光交替照射有源区的P+集电极层;其中,所述两束激光的间隔时间为500~1000ns,能量为1.0~2.0J;采用两束激光交替照射整个背面的P+集电极层;其中,所述两束激光的间隔时间为0~1000ns,能量为0~1.0J;所述激光的波长为500nm~600nm。15.一种IGBT,其特征在于,包括N型硅片以及采用权利要求1-7任一所述的制作方法制作的所述N型硅片的背面结构:所述背面结构包括依次设置于所述N型硅片背面的场终止层、P+集电极层和背面金属层。16.根据权利要求15所述的IGBT,其特征在于,所述场终止层包括在所述N型硅片的背面通过两次离子注入方式形成的第一场终止层和第二场终止层;其中,所述第一场终止层采用高能离子注入方式形成;所述第二场终止层采用低能离子注入方式形成。17.根据权利要求16所述的IGBT,其特征在于,所述第一场终止层包括注入能量为1~2MeV、注入剂量为1E11~1E13cm-2的氢离子或磷离子;所述第二场终止层包括注入能量为100~500KeV、注入剂量为5E11~1E13cm-2的氢离子或磷离子。18.根据权利要求15所述的IGBT,其特征在于,所述P+集电极层包括通过在所述场终止层的底部采用一次离子注入方式形成的有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层。19.根据权利要求18所述的IGBT,其特征在于,所述有源区的P+集电极层和整个背面的P+集电极层均包括:注入能量为10KeV~100KeV,注入剂量为5E12~8E13cm-2的硼离子或二氟化硼离子。
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