沟槽栅IGBT的制作方法

技术特征：

1.一种沟槽栅IGBT，其特征在于，

包括以下部分：

(a)半导体衬底，其具有第一主面和第二主面；

(b)漂移区域，其被设置于上述半导体衬底内，具有第一导电型；

(c)单元区域，其被设置于上述第一主面上；以及

(d)多个线状单位单元区域，其在俯视观察时被设置于上述单元区域内，

在此，各线状单位单元区域具有以下部分：

(d1)线状有源单元区域，其被设置在从上述漂移区域的上述第一主面上到内部的范围；

(d2)一对沟槽内的一对线状沟槽栅电极，其在俯视观察时以从两侧夹持上述线状有源单元区域的方式，被设置于上述第一主面的表面；

(d3)体区，其被设置于上述漂移区域的上述第一主面侧表面区域，并且其导电型为与上述第一导电型相反的第二导电型；

(d4)线状待用单元区域，其以上述一对线状沟槽栅电极作为边界，以在平面上从两侧夹持上述线状有源单元区域的方式，在两侧相邻地设置；

(d5)上述第一导电型的发射区域，其在上述线状有源单元区域内，被设置于上述体区的上述第一主面侧表面区域，并且具有比上述漂移区域高的杂质浓度；

(d6)上述第一导电型的空穴势垒区域，其在上述线状有源单元区域内，被设置于上述体区的下部的上述漂移区域内，具有比上述漂移区域高的杂质浓度且具有比上述发射区域低的杂质浓度；以及

(d7)上述第二导电型的浮置区域，其在上述线状待用单元区域内，设置于上述第一主面侧表面区域的一部分的整面上，

在此，上述浮置区域覆盖上述一对沟槽的一方的下端部，其深度大于上述一对沟槽的一方的深度。

2.根据权利要求1所述的沟槽栅IGBT，其特征在于，

上述一对沟槽的每个沟槽的宽度为0.8μm以下。

3.根据权利要求1或者2所述的沟槽栅IGBT，其特征在于，

在上述单元区域的外部周边形成有上述第二导电型的浮置场限环，

上述浮置区域的深度与上述浮置场限环的深度相同。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的沟槽栅IGBT，其特征在于，

上述一对线状沟槽栅电极的各线状沟槽栅电极两侧的栅极绝缘膜的厚度相同。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的沟槽栅IGBT，其特征在于，

在俯视观察时，上述线状有源单元区域的宽度比上述线状待用单元区域的宽度窄。

6.根据权利要求1～5中任一项所述的沟槽栅IGBT，其特征在于，

上述发射区域在俯视观察时，沿着上述线状沟槽栅电极延伸的方向而形成。

7.根据权利要求1～5中任一项所述的沟槽栅IGBT，其特征在于，

还具有：

有源区，其被设置于上述线状有源单元区域内，并且具有上述发射区域；以及

待用区，其被设置于上述线状有源单元区域内，不具有上述发射区域且在其长度方向上被上述有源区分割。

8.根据权利要求7所述的沟槽栅IGBT，其特征在于，

还具有上述第一导电型的杂质区域，该杂质区域在上述线状待用单元区域内，被设置于上述浮置区域的上述第一主面侧表面区域，并且具有比上述漂移区域高的杂质浓度。

9.根据权利要求8所述的沟槽栅IGBT，其特征在于，

还具有：

浮置区域形成区段，其被设置于上述线状待用单元区域内，并且具有上述杂质区域；以及

浮置区域非形成区段，其被设置于上述线状待用单元区域内，不具有上述杂质区域且在其长度方向上被上述浮置区域形成区段分割。

10.根据权利要求7所述的沟槽栅IGBT，其特征在于，

各线状有源单元区域具有形成其长度方向列的多个块，各块具有：

有源子块，其具有上述有源区；

待用子块，其具有上述待用区；

连结沟槽栅电极，其对上述一对线状沟槽栅电极之间进行连结，并且分离上述有源子块和上述待用子块；以及

发射触点部，其设置于上述有源子块上，并且不设置于上述待用子块上。

11.根据权利要求10所述的沟槽栅IGBT，其特征在于，

上述有源区在俯视观察时被设置于上述有源子块的一部分上。

12.根据权利要求10所述的沟槽栅IGBT，其特征在于，

上述有源区在俯视观察时被设置于上述有源子块的整个区域内。

13.根据权利要求10～12中任一项所述的沟槽栅IGBT，其特征在于，

还具有上述第一导电型的杂质区域，该杂质区域在上述线状待用单元区域内，被设置于上述浮置区域的上述第一主面侧表面区域，并且具有比上述漂移区域高的杂质浓度。

14.根据权利要求1～13中任一项所述的沟槽栅IGBT，其特征在于，

还包括以下部分：

金属发射电极，其被设置于上述半导体衬底的上述第一主面上上，并且与上述发射区域电连接；

线状虚拟单元区域，其被设置于上述单元区域的最外侧，在与上述线状有源单元区域相同的方向上延伸，并且具有与上述金属发射电极之间的触点部；以及

上述第二导电型的单元周边接合区域，其在上述漂移区域的上述第一主面侧表面区域内，在俯视观察时以包围上述单元区域的周边的方式设置于上述线状虚拟单元区域的外侧，并且具有与上述金属发射电极之间的触点部。

15.根据权利要求14所述的沟槽栅IGBT，其特征在于，

上述线状虚拟单元区域除了不具有上述发射区域以外，具有与上述线状有源单元区域相同的构造。

16.根据权利要求14所述的沟槽栅IGBT，其特征在于，

上述单元周边接合区域延伸至上述线状虚拟单元区域的内部。