[發明專利]一種多溝槽終端肖特基器件及其制備方法

有效

• 申請號: 201210158561.5
• 申請日: 2012-05-10
• 公開（公告）號: CN103390654B
• 公開（公告）日: 2017-02-15
• 發明（設計）人: 朱江
• 申請（專利權）人: 朱江
• 主分類號: H01L29/872
• 分類號: H01L29/872;H01L29/06;H01L21/329
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及到一種多溝槽終端肖特基器件，本發明還涉及一種多溝槽終端肖特基器件的制備方法。?

背景技術

功率半導體器件被大量使用在電源管理和電源應用上，特別涉及到肖特基結的半導體器件已成為器件發展的重要趨勢，肖特基器件具有正向開啟電壓低開啟關斷速度快等優點。?

肖特基二極管可以通過多種不同的布局技術制造，最常用的為平面布局，傳統的平面肖特基二極管具有較為復雜的制造工藝，需要三次光刻腐蝕工藝完成器件的生產制造。?

發明內容

本發明針對上述問題提出，提供一種多溝槽終端肖特基器件及其制備方法。?

一種多溝槽終端肖特基器件，其特征在于：包括：襯底層，為半導體材料；漂移層，為第一傳導類型的半導體材料，位于襯底層之上；多個?

溝槽，位于器件邊緣漂移層中，溝槽內壁表面有絕緣材料，臨靠溝槽側壁區域設置有第二傳導類型半導體材料；肖特基勢壘結，位于漂移層表面。?

一種多溝槽終端肖特基器件的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：在襯底層上通過外延生產形成第一傳導類型的半導體材料層；在表面形成第一鈍化層，在待形成溝槽區域表面去除第一鈍化層；進行雜質摻雜；進行刻蝕半導體材料，形成溝槽；在溝槽內壁形成第二鈍化層，腐蝕去除器件表面第一鈍化層；在器件表面淀積金屬，進行燒結形成肖特基勢壘結。?

本發明的半導體器件具有多個溝槽結構的終端，將浮空場限環加入到?器件的溝槽終端結構中，同時簡化了器件的制造流程。?

附圖說明

圖1為本發明的一種多溝槽終端肖特基器件剖面示意圖；?

圖2為本發明的第二種多溝槽終端肖特基器件剖面示意圖；?

圖3為本發明的第三種多溝槽終端肖特基器件剖面示意圖。?

其中，?

1、襯底層；?

2、二氧化硅；?

3、第一導電半導體材料；?

4、第二導電半導體材料；?

5、肖特基勢壘結；?

10、上表面金屬層；?

11、下表面金屬層。?

具體實施方式

實施例1?

圖1為本發明的一種多溝槽終端肖特基器件剖面圖，下面結合圖1詳細說明本發明的半導體裝置。?

一種多溝槽終端肖特基器件，包括：襯底層1，為N導電類型半導體硅材料，磷原子的摻雜濃度為1E19/CM³，在襯底層1下表面，通過下表面金屬層11引出電極；第一導電半導體材料3，位于襯底層1之上，為N傳導類型的半導體硅材料，磷原子的摻雜濃度為1E16/CM³；第二導電半導體材料4，位于溝槽側壁和底部，為P傳導類型的半導體硅材料；肖特基勢壘結5，位于第一導電半導體材料3的表面，為半導體硅材料與勢壘金屬形成的硅化物；二氧化硅2，位于溝槽內壁；器件邊緣的溝槽間距為3um，溝槽深度為5um；器件上表面附有上表面金屬層10，為器件引出另一電極。?

其制作工藝包括如下步驟：?

第一步，在襯底層1表面外延形成第一導電半導體材料層3；?

第二步，表面淀積氮化硅，進行光刻腐蝕工藝，半導體材料表面去除部分氮化硅；

第三步，進行硼擴散，形成第二導電半導體材料4；?

第四步，干法刻蝕，去除部分裸露半導體硅材料形成溝槽；?

第五步，進行熱氧化工藝，在溝槽內壁形成二氧化硅2，腐蝕去除氮化硅；?

第六步，在半導體材料表面淀積勢壘金屬，進行燒結形成肖特基勢壘結5，然后在表面淀積金屬形成上表面金屬層10，進行光刻腐蝕工藝腐蝕去除表面部分金屬；?

第七步，進行背面金屬化工藝，在背面形成下表面金屬層11，器件結構如圖1所示。?

實施例2?

圖2為本發明的一種多溝槽終端肖特基器件剖面圖，下面結合圖2詳細說明本發明的半導體裝置。?