一种igbt芯片的制作方法
【专利摘要】一种IGBT芯片，属于半导体器件制造领域。包括P型基片（2）、P型基片（2）上方的N型外延层（1）、N型漂移层（4）以及顶层的金属层（3），其特征在于：在IGBT芯片外侧纵向设置有向下延伸至P型基片（2）的绝缘沟槽，绝缘沟槽内填充有绝缘层。本实用新型的IGBT芯片的发射极、集电极、门极从同一平面引出，提高了产品的可靠性。降低了产品封装时的厚度，方便焊接。在IGBT芯片底部设置第二绝缘层可以使IGBT芯片底部绝缘，从而封装时可以直接焊到散热底板上，省去陶瓷覆铜板，提高散热效果。
【专利说明】-种IGBT芯片
【技术领域】
[0001] 一种IGBT芯片，属于半导体器件制造领域。
【背景技术】
[0002] 如图2所示，传统的IGBT芯片结构包括以下几部分：位于最底层的P型基片2、P 型基片2上方的N型外延层1，N型外延层1上方的N型漂移层以及最上方的金属层3。在 图3所示的传统的IGBT芯片中，IGBT芯片的门极和发射极自IGBT芯片的上方引出，集电 极自底部的P型基片2引出，S卩门极和发射极与集电极不在同一平面。
[0003] 同时由于现有技术中的IGBT芯片门极和发射极与集电极不在同一平面，在进行 芯片封装时要两端引出电极，从而造成了封装工艺复杂，可靠性难以保障，同时在一定程度 上增加了产品的厚度。
【发明内容】
[0004] 本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种降低了产品厚 度以及便于封装的IGBT芯片。
[0005] 本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：该IGBT芯片，包括P型基片、P 型基片上方的N型外延层、N型漂移层以及顶层的金属层，其特征在于：在IGBT芯片外侧纵 向设置有向下延伸至P型基片的绝缘沟槽，绝缘沟槽内填充有绝缘层。
[0006] 在所述的绝缘层的外侧设置有一个或多个导电沟槽，导电沟槽内填充有与所述P 型基片接触的导电层。
[0007] 在所述的P型基片下方设置有第二绝缘层。
[0008] 所述的绝缘层为第一绝缘层。
[0009] 与现有技术相比，本实用新型所具有的有益效果是：
[0010] 1、本实用新型的IGBT芯片的发射极、集电极、门极从同一平面引出，提高了产品 的可靠性。
[0011] 2、降低了产品封装时的厚度，方便焊接。
[0012] 3、在IGBT芯片底部设置第二绝缘层可以使IGBT芯片底部绝缘，从而封装时可以 直接焊到散热底板上，省去陶瓷覆铜板，提高散热效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0013] 图1为本IGBT芯片结构示意图。
[0014] 图2为传统IGBT芯片结构示意图。
[0015] 其中：1、N型外延层2、P型基片3、金属层4、N型漂移层5、第一绝缘层6、导电 层7、第二绝缘层。
【具体实施方式】
[0016] 图Γ2是本实用新型的最佳实施例，下面结合附图1对本实用新型做进一步说明。
[0017] 如图1所示，本IGBT芯片在传统IGBT芯片外侧开有纵向延伸至P型基片2的沟 槽，在沟槽内填充有第一绝缘层5,第一绝缘层5为氧化硅绝缘层。通过第一绝缘层5实现 其内侧的IGBT芯片与其外侧绝缘，在第一绝缘层5外侧设置有一个导电沟槽，在导电沟槽 内填充有与P型基片2接触的导电层6。
[0018] 本IGBT芯片的结构为：自下往上底部的第二绝缘层7、第二绝缘层7上方依次为： P型基片2、N型外延层1、N型漂移层4以及顶层的金属层3, IGBT芯片的门极、集电极、发 射极全部从IGBT芯片顶部同一个平面上引出。
[0019] 本设计由于IGBT芯片的发射极、集电极、门极从同一平面引出，提高了产品的可 靠性。降低了产品封装时的厚度，方便焊接。
[0020] 根据设计需要第一绝缘层5外侧设置1个或多个导电沟槽。主要作用是通过其内 填充的导电层6,将P型基片2和顶层的金属层3实现导电，最终实现将发射极、集电极、门 极从同一平面引出。
[0021] 在传统工艺生产的IGBT芯片中，IGBT芯片的集电极自P型基片2处引出，在本实 用新型中，通过设置与P型基片2接触的导电层6和将导电层6与P型基片2绝缘的第一 绝缘层5,使得IGBT芯片的集电极可通过导电层6与发射极和门极同时自IGBT芯片的上 部引出。同时在IGBT芯片底部设置第二绝缘层7可以使IGBT芯片底部绝缘，从而在封装 时可以通过胶粘等方式将IGBT芯片直接固定到散热底板上，省去陶瓷覆铜板，提高散热效 果。
[0022] 以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非是对本实用新型作其它形式 的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同 变化的等效实施例。但是凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实 质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型技术方案的保 护范围。
【权利要求】
1. 一种IGBT芯片，包括P型基片（2)、P型基片（2)上方的N型外延层（1)、N型漂移层 (4) 以及顶层的金属层（3)，其特征在于：在IGBT芯片外侧纵向设置有向下延伸至P型基片 (2)的绝缘沟槽，绝缘沟槽内填充有绝缘层。
2. 根据权利要求1所述的IGBT芯片，其特征在于：在所述的绝缘层的外侧设置有一个 或多个导电沟槽，导电沟槽内填充有与所述P型基片（2)接触的导电层（6)。
3. 根据权利要求1或2所述的IGBT芯片，其特征在于：在所述的P型基片（2)下方设 置有第二绝缘层（7)。
4. 根据权利要求1或2所述的IGBT芯片，其特征在于：所述的绝缘层为第一绝缘层 (5) 。
【文档编号】H01L29/40GK203850304SQ201420255361
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2014年5月19日 优先权日:2014年5月19日
【发明者】吕新立, 薛涛 申请人:淄博美林电子有限公司