[發(fā)明專利]一種肖特基二極管制作工藝及肖特基二極管

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710107047.1
• 申請日: 2017-02-27
• 公開（公告）號: CN108511531A
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 程凱
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州晶湛半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號: H01L29/872
• 分類號: H01L29/872;H01L29/47;H01L29/45;H01L21/329
• 代理公司: 常州佰業(yè)騰飛專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32231
• 代理人: 翁斌

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種肖特基二極管制作工藝及肖特基二極管，肖特基二極管包括第一半導(dǎo)體層和第二半導(dǎo)體層，第一半導(dǎo)體層和所述第二半導(dǎo)體層都為n型摻雜的GaN基半導(dǎo)體材料，在第一半導(dǎo)體層的N面形成肖特基接觸，在所述第二半導(dǎo)體層的Ga面上形成歐姆接觸，在N面上做肖特基接觸，可提升器件的性能，解決反向漏電偏大，正向?qū)▔航灯蟮膯栴}。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種肖特基二極管制作工藝及肖特基二極管。

背景技術(shù)

氮化鎵為代表的第三代半導(dǎo)體材料有著優(yōu)異的特性，如：禁帶寬度大、擊穿電場強度高、最大電流密度高、化學(xué)性能穩(wěn)定、熱穩(wěn)定性系數(shù)高、熱膨脹系數(shù)小等等，正在逐漸取代硅在高功率半導(dǎo)體器件上的應(yīng)用。目前的GaN基的二極管性能偏低，例如反向漏電偏大，正向?qū)▔航灯蟆?/p>

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種肖特基二極管制作工藝及肖特基二極管，解決現(xiàn)有的GaN基二極管反向漏電偏大，正向?qū)▔航灯蟮膯栴}。

為了實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明提供了一種肖特基二極管制作工藝，包括以下步驟：提供襯底；在所述襯底上依次生長第一半導(dǎo)體層和第二半導(dǎo)體層，所述第一半導(dǎo)體層和所述第二半導(dǎo)體層都為n型摻雜的GaN基半導(dǎo)體材料，第一半導(dǎo)體層和所述第二半導(dǎo)體層遠(yuǎn)離所述襯底的一面都為Ga面；在所述第二半導(dǎo)體層的Ga面上制作歐姆接觸金屬層，形成歐姆接觸；在所述歐姆接觸金屬層上鍵合基板；倒裝，并使所述第一半導(dǎo)體層的N面暴露；在所述第一半導(dǎo)體層的N面上制作肖特基接觸金屬層，形成肖特基接觸。

在本發(fā)明的一實施例中，所述的肖特基二極管制作工藝，還包括：先在所述歐姆接觸金屬層上制作鍵合金屬層，然后在所述鍵合金屬層上鍵合基板。

在本發(fā)明的一實施例中，所述的肖特基二極管制作工藝，還包括：所述第一半導(dǎo)體層的摻雜濃度在10¹⁸/cm³量級以下，所述第二半導(dǎo)體層的摻雜濃度在10¹⁸/cm³量級以上。

在本發(fā)明的一實施例中，所述的肖特基二極管制作工藝，還包括：所述襯底為硅或碳化硅或藍(lán)寶石或氮化鎵。

在本發(fā)明的一實施例中，所述的肖特基二極管制作工藝，還包括：在所述襯底上先制作第三半導(dǎo)體層，再制作所述第一半導(dǎo)體層。

在本發(fā)明的一實施例中，所述的肖特基二極管制作工藝，還包括，使所述第一半導(dǎo)體層的N面暴露包括：去除所述襯底，使所述第一半導(dǎo)體層的N面暴露。

在本發(fā)明的一實施例中，所述的肖特基二極管制作工藝，還包括，使所述第一半導(dǎo)體層的N面暴露包括：去除所述襯底，去除所述第三半導(dǎo)體層，使所述第一半導(dǎo)體層的N面暴露。

在本發(fā)明的一實施例中，所述的肖特基二極管制作工藝，其特征在于，所述第三半導(dǎo)體層包括插入層，所述插入層設(shè)置于第三半導(dǎo)體層的靠近第一半導(dǎo)體層的一側(cè)。

在本發(fā)明的一實施例中，所述的肖特基二極管制作工藝，其特征在于，使所述第一半導(dǎo)體層的N面暴露包括：去除所述插入層，使所述第一半導(dǎo)體層與所述第三半導(dǎo)體層及所述襯底分離，使所述第一半導(dǎo)體層的N面暴露。

在發(fā)明的一實施例中，所述的肖特基二極管制作工藝，其特征在于，所述插入層包括InGaN、AlN或AlInN。

在本發(fā)明的一實施例中，所述的肖特基二極管制作工藝，其特征在于，當(dāng)所述插入層為InGaN時，去除所述插入層包括：通過照射波長400nm以上的光對所述插入層進(jìn)行選擇性電化學(xué)腐蝕。

在本發(fā)明的一實施例中，所述的肖特基二極管制作工藝，其特征在于，當(dāng)所述插入層為AlN時，去除所述插入層包括：通過KOH溶液對所述插入層進(jìn)行側(cè)向的選擇性刻蝕。