[發明專利]PIN二極管及其制造方法

有效

• 申請號: 201010504117.5
• 申請日: 2010-10-12
• 公開（公告）號: CN102446979A
• 公開（公告）日: 2012-05-09
• 發明（設計）人: 周正良;徐炯;劉冬華
• 申請（專利權）人: 上海華虹NEC電子有限公司
• 主分類號: H01L29/868
• 分類號: H01L29/868;H01L29/06;H01L21/329
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 王江富

1.一種PIN二極管，包括基板、N型陰極、本征半導體、P型陽極、隔離區、N型外基區陰極，其特征在于，

所述基板上方形成有圓片狀N型陰極，圓片狀N型陰極的中間部分上方生長有本征半導體，圓片狀N型陰極的周邊部分上方形成有與圓片狀N型陰極同軸的圓環狀N型外基區陰極，所述本征半導體靠近所述N型陰極端的周邊同圓環狀N型外基區陰極相貼，所述本征半導體遠離N型陰極端的中央區域上方形成有與圓片狀N型陰極同軸的圓片狀P型陽極，所述本征半導體遠離N型陰極端的周邊及圓片狀P型陽極周邊同圓環狀N型外基區陰極之間通過與圓片狀N型陰極同軸的圓環狀隔離區隔離。

2.根據權利要求1所述的PIN二極管，其特征在于，所述N型陰極為正八邊形圓片狀，所述N型外基區陰極為正八邊形圓環狀，所述隔離區為正八邊形圓環狀，所述P型陽極為正八邊形圓片狀。

3.一種PIN二極管，包括基板、N型陰極、本征半導體、P型陽極、隔離區、N型外基區陰極，其特征在于，

所述基板上方形成有圓環狀N型陰極，圓環狀N型陰極的圓環內緣端上方及圓環狀N型陰極的圓環內區域的基板上方生長有本征半導體，圓環狀N型陰極的圓環外緣端上方形成有與圓環狀N型陰極同軸的圓環狀N型外基區陰極，所述本征半導體靠近所述N型陰極端的周邊同圓環狀N型外基區陰極相貼，所述本征半導體遠離N型陰極端的中央區域上方形成有與圓環狀N型陰極同軸的圓片狀P型陽極，所述本征半導體遠離N型陰極端的周邊及圓片狀P型陽極周邊同圓環狀N型外基區陰極之間通過與圓環狀N型陰極同軸的圓環狀隔離區隔離。

4.根據權利要求3所述的PIN二極管，其特征在于，所述N型陰極為正八邊形圓環狀，所述N型外基區陰極為正八邊形圓環狀，所述隔離區為正八邊形圓環狀，所述P型陽極為正八邊形圓片狀。

5.根據權利要求3或4所述的PIN二極管，其特征在于，圓環狀N型陰極的圓環下方中央區域的基板中形成有N型深阱。

6.一種PIN二極管制造方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一.在P型的基板上用N離子注入的方法，形成一個圓片狀N型陰極；

步驟二.在包括圓片狀N型陰極的整個基板上表面生長外延層；

步驟三.在圓片狀N型陰極上方的外延層上形成與圓片狀N型陰極同軸的圓環狀隔離區；

步驟四.在圓環狀隔離區外緣外的外延層，沿圓環狀隔離區的外緣進行N離子注入直達圓片狀N型陰極，形成與圓片狀N型陰極同軸的圓環狀N型外基區陰極；

步驟五.在圓環狀隔離區內緣內的外延層上方，進行高劑量的硼離子注入形成高摻雜的與圓片狀N型陰極同軸的圓片狀P型陽極。

7.根據權利要求6所述的PIN二極管制造方法，其特征在于，所述N型陰極為正八邊形圓片狀，所述N型外基區陰極為正八邊形圓環狀，所述隔離區為正八邊形圓環狀，所述P型陽極為正八邊形圓片狀。

8.一種PIN二極管的制造方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一.在P型的基板上用N離子注入的方法，形成一個圓環狀N型陰極；

步驟二.在包括圓環狀N型陰極的整個基板上表面生長外延層；

步驟三.在圓環狀N型陰極上方的外延層上形成與圓環狀N型陰極同軸的圓環狀隔離區；

步驟四.在圓環狀隔離區外緣外的外延層，沿圓環狀隔離區的外緣進行N離子注入直達圓環狀N型陰極，形成與圓環狀N型陰極同軸的圓環狀N型外基區陰極；

步驟五.在圓環狀隔離區內緣內的外延層上方，進行高劑量的硼離子注入形成高摻雜的與圓環狀N型陰極同軸的P型陽極。

9.根據權利要求8所述的PIN二極管的制造方法，其特征在于，

在步驟一之后，在圓環狀N型陰極的圓環形中心區下方的基板進行N離子注入，形成N型深阱，然后再進行步驟二。

10.根據權利要求8或9所述的PIN二極管制造方法，其特征在于，所述N型陰極為正八邊形圓環狀，所述N型外基區陰極為正八邊形圓環狀，所述隔離區為正八邊形圓環狀，所述P型陽極為正八邊形圓片狀。