一种IGBT半导体器件的制作方法及IGBT半导体器件与流程

本发明涉及半导体领域，特别是涉及一种igbt半导体器件的制作方法及igbt半导体器件。

背景技术：

半导体功率器件是电力电子系统进行能量控制和转换的基本电子元器件，电力电子技术的不断发展为半导体功率器件开拓了广泛的应用领域。以igbt、vdmos、coolmos为标志的mos型半导体功率器件是当今电力电子技术领域的主流，其中，igbt更是电力电子半导体功率器件的代表器件。

igbt(insulatedgatebipolartransistor)绝缘栅双极性晶体管是一种电压控制的mos/bjt复合型器件。从结构上，igbt与mos极为相似，只是将vdmos的n+衬底调整为p+衬底，但是引入的电导调制效应克服了vdmos本身固有的导通电阻与击穿电压的矛盾，从而使igbt同时具有双极型功率半导体和功率mosfet的主要优点：输入阻抗高、输入驱动功率小、导通压降低、电流容量大、开关速度快等。正是由于igbt独特的、不可取代的性能优势使其自推出实用性产品后便在诸多领域得到广泛应用，例如：新能源技术、以动车为代表的先进交通工具、电动汽车、自动化以及家电领域。在倡导低碳环保的资源节约型社会需求下，igbt作为高性能、高效率的开关控制元器件，得到更多的重视与发展，并且对安全性、可靠性、智能化提出了更高的要求。

为进一步提升igbt的正向浪涌能力，通常做法是提升发射极(e)键合铝丝的线径或增加发射极(e)键合铝丝的数量，核心目的都是通过提升发射极(e)键合面积来提升igbt的正向浪涌能力。受制于igbt发射极(e)金属铝层厚度，提升键合铝丝的线径可能导致金属铝层被打穿并对器件造成损伤，而大幅增加发射极(e)键合铝丝的数量又对封装工艺提出较为苛刻的要求，且上述两种工艺方法都不能实现igbt发射极(e)键合面积最大化。

随着技术的发展，对igbt的性能提出了越来越高的要求，如何灵活提升igbt的正向浪涌能力成为一个亟待解决的问题。

技术实现要素：

基于此，有必要针对以上提升igbt的正向浪涌能力，提供一种igbt半导体器件的制作方法及igbt半导体器件。

一种igbt半导体器件的制作方法，所述方法包括：

在正面镀铝后的igbt芯片1的上表面的非发射极区域形成光刻图形2；

在光刻图形2上方蒸发金属层；

去除非发射极区域上方的金属层；

去除所述光刻图形2。

在其中一个实施例中，在正面镀铝后的igbt芯片1的上表面采用光刻的方式在非发射极区域形成光刻图形2。

在其中一个实施例中，所述在非发射极区域形成光刻图形2，包括：

在非发射极区域形成光刻胶图形。

在其中一个实施例中，所述在光刻图形2上方蒸发金属层，包括：

在光刻图形2上方蒸发金属镍层3；以及

在金属镍层3上方蒸发金属银层4。

在其中一个实施例中，所述去除非发射极区域上方的金属层，包括：

在金属层上方贴膜层5；

去除所述膜层5，使发射极上方的金属层保留，使发射极以外区域的金属层脱落。

在其中一个实施例中，所述方法还包括：

在所述igbt芯片的背面镀背面金属层6。

一种基于以上所述方法制作的igbt半导体器件，包括：

发射极和栅极；

设置于所述发射极的金属层。

在其中一个实施例中，所述金属层包括依次设置于所述发射极表面的镍层和银层。

在其中一个实施例中，还包括：

在所述igbt芯片的背面设置的背面金属层。

本发明采用光刻的方式将igbt发射极(e)以外的区域使用光刻胶覆盖；在igbt正面蒸发镍银金属；在镍银金属表面先贴膜后撕膜；采用化学剥离的方式去除光刻胶。本发明在于igbt发射极(e)表面蒸发金属银，可采用clip链接，实现igbt发射极(e)焊接面积最大化，提升igbt的正向浪涌能力，同时不改变栅极(g)金属结构。

附图说明

图1为一实施例的igbt半导体器件的制作方法结构制作示意图；

图2为一实施例的igbt结构的断面结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

图1为一实施例的igbt半导体器件的制作方法结构制作示意图，如图1所示，所述方法包括：

在正面镀铝后的igbt芯片1的上表面的非发射极区域形成光刻图形2；

在光刻图形2上方蒸发金属层；

去除非发射极区域上方的金属层；

去除所述光刻图形2。

本实施的一实现方式中，在正面镀铝后的igbt芯片1的上表面采用光刻的方式在非发射极区域形成光刻图形2。

本实施的一实现方式中，所述在非发射极区域形成光刻图形2，包括：

在非发射极区域形成光刻胶图形。

本实施例一实现方式中，可以采用化学去胶的方式去除光刻图形2。

本实施的一实现方式中，所述在光刻图形2上方蒸发金属层，包括：

在光刻图形2上方蒸发金属镍层3；以及

在金属镍层3上方蒸发金属银层4。

本实施的一实现方式中，所述去除非发射极区域上方的金属层，包括：

在金属层上方贴膜层5；

去除所述膜层5，使发射极上方的金属层保留，使发射极以外区域的金属层脱落。

本实施例中，可以采用物理剥离法去除所述膜层5或者撕去膜层5，在去除所述膜层5的过程中，可以使发射极(e)位置的镍银金属会保留下来，而发射极(e)以外区域的镍银金属在撕膜过程中脱落。

本实施的一实现方式中，所述方法还包括：

在所述igbt芯片的背面镀背面金属层6。

本发明采用光刻的方式将igbt发射极(e)以外的区域使用光刻胶覆盖；在igbt正面蒸发镍银金属；在镍银金属表面先贴膜后撕膜；采用化学剥离的方式去除光刻胶。本发明在于igbt发射极(e)表面蒸发金属银，可采用clip链接，实现igbt发射极(e)焊接面积最大化，提升igbt的正向浪涌能力，同时不改变栅极(g)金属结构。

图2为一实施例的igbt结构的断面结构图，具体为一种基于以上所述方法制作的igbt半导体器件，包括：

发射极e和栅极g；

设置于所述发射极的金属层。

本实施的一实现方式中，所述金属层包括依次设置于所述发射极表面的镍层3和银层4。

在其中一个实施例中，igbt半导体器件还包括在所述igbt芯片的背面设置的背面金属层6。

igbt半导体器件的制作过程可以参照以上方法实施例的过程，本发明不再具体阐述。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。