绝缘栅双极型晶体管(IGBT)具有耐压高、导通压降低、开关速度快、驱动电路简单等优点,目前已广泛用于轨道交通、新能源及智能电网等领域,电压覆盖了600V～6.5kV应用范围。由于IGBT背面工艺的制作难度较大,限制了高压IGBT的产业化。因此,对于FS-IGBT背面工艺的研究具有十分重要的意义。本文以3.3kV的场截止型IGBT(FS-IGBT)为例,首先分析了 FS-IGBT结构特点及其实现方法。采用Sentaurus-TCADprocess仿真软件对FS-IGBT芯片背面的关键工艺进行仿真,并进行了工艺实验验证。重点研究了 H+注入实现隐埋型nFS层掺杂的原理,并借助SRIM、Matlab软件建立了 H+注入解析模型,提取了 H+注入的工艺条件,最后进行工艺整合,得到FS-IGBT的整体实施方案。主要研究内容如下:第一,简述了 FS-IGBT的结构特点和工作原理,分析了形成背面关键区域的工艺特点,结合实际制造工艺,分析了 nFS层、透明集电区的实现方法,比较分析了不同耐压等级下的FS-IGBT工艺流程。第二,对FS-IGBT的制作工艺进行了仿真,分析了正面工艺对nFS层制备的影响。根据单步工艺仿真结果,确定了 FS-IGBT背面单步工艺实验方案,并通过单步工艺实验进行了验证。第三,为了提高IGBT器件的反向耐压,研究了 H+注入实现隐埋型FS层的工艺实施方案,分析了 H+注入技术实现隐埋型nFS层掺杂的原理,分析了退火温度对nFS层次表面浓度的影响以及注入剂量与掺杂浓度的关系,借助SRIM、Matlab软件建立了 H+注入解析掺杂模型,提取了模型参数和工艺条件。最后进行工艺整合,分别得到采用H+注入和P+注入形成n FS层的FS-IGBT芯片整体工艺实现方案,并进行了比较分析。本文的研究结果可为高压FS-IGBT的工艺设计和研发提供一定的参考。