[發(fā)明專利]一種SOI橫向恒流二極管及其制造方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510080894.4
• 申請日: 2015-02-15
• 公開（公告）號: CN104638022B
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 喬明;于亮亮;代剛;何逸濤;張波
• 申請（專利權(quán)）人: 電子科技大學(xué)
• 主分類號: H01L29/861
• 分類號: H01L29/861;H01L29/06;H01L21/329
• 代理公司: 電子科技大學(xué)專利中心51203
• 代理人: 李明光

1.一種SOI橫向恒流二極管，由多個結(jié)構(gòu)相同的元胞叉指連接形成，所述元胞包括襯底(2)、埋氧層(3)、絕緣層上N型輕摻雜硅(4)、P型重?fù)诫s區(qū)(5)、N型重?fù)诫s區(qū)(6)、氧化介質(zhì)層(7)、金屬陰極(8)、金屬陽極(9)、P型摻雜區(qū)(10)；所述埋氧層(3)位于襯底(2)之上，所述N型輕摻雜硅(4)位于埋氧層(3)之上，所述P型重?fù)诫s區(qū)(5)、N型重?fù)诫s區(qū)(6)、P型摻雜區(qū)(10)位于N型輕摻雜硅(4)之中，所述P型重?fù)诫s區(qū)(5)位于N型重?fù)诫s區(qū)(6)和P型摻雜區(qū)(10)之間，所述P型重?fù)诫s區(qū)(5)和N型重?fù)诫s區(qū)(6)與金屬陰極(8)歐姆接觸，所述P型摻雜區(qū)(10)與金屬陽極(9)形成歐姆接觸，所述P型重?fù)诫s區(qū)(5)和N型重?fù)诫s區(qū)(6)之間的N型輕摻雜硅(4)與金屬陰極(8)之間通過氧化介質(zhì)層(7)隔開。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SOI橫向恒流二極管，其特征在于，所述金屬陰極(8)和金屬陽極(9)可沿氧化介質(zhì)層(7)上表面延伸形成場板。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SOI橫向恒流二極管，其特征在于，所述SOI橫向恒流二極管所采用的半導(dǎo)體材料為硅或碳化硅。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SOI橫向恒流二極管，其特征在于，所述SOI橫向恒流二極管中相鄰元胞中的N型重?fù)诫s區(qū)(6)和金屬陰極(8)共用，相鄰元胞中的P型摻雜區(qū)(10)和金屬陽極(9)共用。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的SOI橫向恒流二極管，其特征在于，所述SOI橫向恒流二極管中各摻雜類型可相應(yīng)變?yōu)橄喾吹膿诫s，即P型摻雜變?yōu)镹型摻雜的同時，N型摻雜變?yōu)镻型摻雜。

6.一種SOI橫向恒流二極管的制造方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：采用SOI硅片作為襯底，進(jìn)行P型重?fù)诫s區(qū)(5)注入前預(yù)氧，進(jìn)行窗口刻蝕；

步驟2：進(jìn)行P型重?fù)诫s區(qū)(5)注入，然后進(jìn)行P型重?fù)诫s區(qū)(5)推結(jié)，刻蝕多余的氧化層；

步驟3：進(jìn)行N型重?fù)诫s區(qū)(6)注入前預(yù)氧，進(jìn)行窗口刻蝕；

步驟4：進(jìn)行N型重?fù)诫s區(qū)(6)注入，刻蝕多余的氧化層；

步驟5：進(jìn)行P型摻雜區(qū)(10)注入前預(yù)氧，進(jìn)行窗口刻蝕；

步驟6：進(jìn)行P型摻雜區(qū)(10)注入，刻蝕多余的氧化層，所述P型重?fù)诫s區(qū)(5)位于N型重?fù)诫s區(qū)(6)和P型摻雜區(qū)(10)之間；

步驟7：淀積前預(yù)氧，淀積氧化物，致密；

步驟8：光刻歐姆孔；

步驟9：淀積金屬層，刻蝕，形成金屬陰極(8)和金屬陽極(9)。

7.一種SOI橫向恒流二極管的制造方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：采用SOI硅片作為襯底，進(jìn)行P型重?fù)诫s區(qū)(5)和P型摻雜區(qū)(10)注入前預(yù)氧，進(jìn)行窗口刻蝕；

步驟2：進(jìn)行P型重?fù)诫s區(qū)(5)和P型摻雜區(qū)(10)注入，刻蝕多余的氧化層；

步驟3：進(jìn)行N型重?fù)诫s區(qū)(6)注入前預(yù)氧，進(jìn)行窗口刻蝕；

步驟4：進(jìn)行N型重?fù)诫s區(qū)(6)注入，刻蝕多余的氧化層，所述P型重?fù)诫s區(qū)(5)位于N型重?fù)诫s區(qū)(6)和P型摻雜區(qū)(10)之間；

步驟5：淀積前預(yù)氧，淀積氧化物，致密，同時激活雜質(zhì)原子；

步驟6：光刻歐姆孔；

步驟7：淀積金屬層，刻蝕，形成金屬陰極(8)和金屬陽極(9)。