CN103035518A - 一种绝缘栅双极型晶体管晶片制作方法 - Google Patents

一种绝缘栅双极型晶体管晶片制作方法 Download PDF

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雷海波
董颖
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Abstract

本发明公开了一种绝缘栅双极型晶体管晶片制作方法，包括：将器件晶片的两面定义为镜面、背面，对器件晶片的镜面进行绝缘双极型晶体制作常规的光刻、注入形成注入层，刻蚀出对准标注的沟槽，所述沟槽深度大于器件注入退火后所形成注入层深度；将处理晶片的两面定义为镜面、背面，对处理晶片的镜面进行表面氧化处理；将器件晶片、处理晶片的镜面进行硅硅键和；对器件晶片的背面进行减薄抛光至对准标注的沟槽露出为止；在器件晶片背面进行常规的晶片制作处理工艺，在器件晶片处理工艺完成后进行器件晶片背面贴膜；对处理晶片背面进行硅去除；将氧化膜去除。本发明绝缘栅双极型晶体管晶片制作方法能降低绝缘栅双极型晶体管晶片制作时对设备硬件精度的要求。

Description

一种绝缘栅双极型晶体管晶片制作方法
技术领域
本发明涉及半导体制作领域，特别是涉及一种绝缘栅双极型晶体管晶片制作方法。
背景技术
目前IGBT（绝缘栅双极型晶体管）工艺中，需要在wafer（晶片）背面进行反型注入，且注入前wafer必须减到非常薄(60-100um)的状态，这么薄的硅片厚度进行注入及注入后的激活退火，对设备的硬件要求非常的高。另外，如果要将FRD（快速恢复二极管）及IGBT集成在一个芯片上，还需要部分区域进行反型注入部分区域进行同型注入。而且注入区域必须和正面的器件保证对准。这样就需要进行专门的背面光刻。普通的制造LOGIC（半导体）产品的工厂没有符合要求的设备能进行这类晶片处理。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种绝缘栅双极型晶体管晶片制作方法，能降低绝缘栅双极型晶体管晶片制作时对设备硬件精度的要求，采用本发明的制作方法普通（中、小型）半导体产品工厂能具备生产绝缘栅双极型晶体管晶片的能力。
为解决上述技术问题，本发明的绝缘栅双极型晶体管晶片制作方法，包括：
（1）将器件晶片的两面定义为镜面、背面，对器件晶片的镜面进行绝缘双极型晶体制作常规的光刻、注入形成注入层，刻蚀出对准标注的沟槽，所述沟槽深度大于器件注入退火后所形成注入层的深度；
（2）将处理晶片的两面定义为镜面、背面，对处理晶片的镜面进行表面氧化处理；
（3）将器件晶片的镜面和处理晶片的镜面进行硅硅键和；
（4）对器件晶片的背面进行减薄抛光至对准标注的沟槽露出为止；
（5）在器件晶片背面进行常规的晶片制作处理工艺，在器件晶片处理工艺完成后进行器件晶片背面贴膜；对处理晶片背面进行硅去除；
（6）将步骤（2）中生成的氧化膜去除。
实施步骤（3），采用真空键和。
实施步骤（5），对处理晶片背面的硅去除采用研削法配合湿法刻蚀，利用步骤（2）中生成的氧化膜作为阻挡层；
实施步骤（6），去除步骤（2）中生成的氧化膜采用湿法刻蚀。
本发明的绝缘栅双极型晶体管晶片制作方法，利用同一枚晶片（镜面）进行对准标注能使晶片的注入区域和器件配合准确，能降低绝缘栅双极型晶体管晶片制作时对设备硬件的要求，采用本发明的制作方法普通（中、小型）半导体产品工厂能具备生产绝缘栅双极型晶体管晶片的能力。
附图说明
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：
图1是本发明制作方法的流程图。
图2是本发明制作方法的示意图一，其显示步骤（1）所制作的晶片。
图3是本发明制作方法的示意图二，其显示步骤（2）所制作的晶片。
图4是本发明制作方法的示意图三，其显示步骤（3）所制作的晶片。
图5是本发明制作方法的示意图四，其显示步骤（4）所制作的晶片。
图6是本发明制作方法的示意图五，其显示步骤（5）所制作的晶片。
图7是本发明制作方法的示意图六，其显示步骤（6）所制作的晶片。
附图标记说明
1是器件晶片镜面
2是器件晶片背面
3是处理晶片镜面
4是处理晶片背面
5是注入层
6是沟槽
7是氧化膜
8是处理晶片背面的硅
具体实施方式
如图1所示，本发明的绝缘栅双极型晶体管晶片制作方法，包括：
如图2所示，将器件晶片的两面定义为镜面1、背面2，对器件晶片的镜面1进行绝缘双极型晶体制作常规的光刻、注入形成注入层5，刻蚀出对准标注的沟槽6，所述沟槽6深度大于器件注入退火后所形成注入层5的深度；
如图3所示，将处理晶片的两面定义为镜面3、背面4，对处理晶片的镜面3进行表面氧化处理，形成氧化层7；
如图4所示，将器件晶片的镜面1和处理晶片的镜面3进行真空键和；
如图5所示，对器件晶片的背面2进行减薄抛光至对准标注的沟槽6露出为止；
如图6所示，在器件晶片背面2进行常规的晶片制作处理工艺，在器件晶片处理工艺完成后进行器件晶片背面2贴膜；对处理晶片背面4的硅8采用研削法配合湿法刻蚀去除，利用步骤（2）中生成的氧化膜7作为阻挡层；
如图7所示，将步骤（2）中生成的氧化膜7采用湿法刻蚀去除，完成绝缘栅双极型晶体管晶片制作。
以上通过具体实施方式和实施例对本发明进行了详细的说明，但这些并非构成对本发明的限制。在不脱离本发明原理的情况下，本领域的技术人员还可做出许多变形和改进，这些也应视为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种绝缘栅双极型晶体管晶片制作方法，其特征是，包括：
（1）将器件晶片的两面定义为镜面、背面，对器件晶片的镜面进行绝缘双极型晶体制作常规的光刻、注入形成注入层，刻蚀出对准标注的沟槽，所述沟槽深度大于器件注入退火后所形成注入层的深度；
（2）将处理晶片的两面定义为镜面、背面，对处理晶片的镜面进行表面氧化处理；
（3）将器件晶片的镜面和处理晶片的镜面进行硅硅键和；
（4）对器件晶片的背面进行减薄抛光至对准标注的沟槽露出为止；
（5）在器件晶片背面进行常规的晶片制作处理工艺，在器件晶片处理工艺完成后进行器件晶片背面贴膜；对处理晶片背面进行硅去除；
（6）将步骤（2）中生成的氧化膜去除。
2.如权利要求1所述绝缘栅双极型晶体管晶片制作方法，其特征是：实施步骤（3），采用真空键和。
3.如权利要求1所述绝缘栅双极型晶体管晶片制作方法，其特征是：实施步骤（5），对处理晶片背面的硅去除采用研削法配合湿法刻蚀。
4.如权利要求1所述绝缘栅双极型晶体管晶片制作方法，其特征是：实施步骤（6）去除步骤（2）中生成的氧化膜采用湿法刻蚀。
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