[發(fā)明專利]一種混合PIN/肖特基快恢復(fù)二極管的制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810767803.8
• 申請日: 2018-07-13
• 公開（公告）號: CN109103094B
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周炳
• 申請（專利權(quán)）人: 張家港意發(fā)功率半導(dǎo)體有限公司
• 主分類號: H01L21/329
• 分類號: H01L21/329
• 代理公司: 江蘇致邦律師事務(wù)所 32230
• 代理人: 閆東偉

1.一種混合PIN/肖特基快恢復(fù)二極管的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、在襯底上生長一層厚度為115μm的外延層，控制外延層的電阻率為80 Ω·cm；

S2、在步驟S1得到的外延層上進(jìn)行初步氧化，得到的氧化層厚度為14000?；

S3、在步驟S2得到的氧化層上進(jìn)行涂膠，此處涂膠用的是光刻膠，對準(zhǔn)涂膠的氧化層曝光從而定義出p+區(qū)圖形；

S4、選用濕法腐蝕的方式來選擇性去除步驟S3中未被光刻膠保護(hù)的氧化層，此時(shí)測得的氧化層厚度應(yīng)小于20 ?以暴露出與p+區(qū)圖形對應(yīng)的外延層，隨后除去光刻膠；

S5、以經(jīng)過步驟S4后剩余的氧化層為保護(hù)，進(jìn)行p+區(qū)的硼注入和推進(jìn)，控制硼的注入深度為3μm，濃度為5× 10¹⁹cm^-3；

S6、采用與步驟S2至S4同樣的方法以光刻膠來涂膠、曝光定義出終止環(huán)的區(qū)域，再用濕法腐蝕去除氧化層，隨后去除光刻膠后進(jìn)行磷注入，控制磷的注入深度為4μm，濃度為5 ×10⁵cm^-3；

S7、步驟S6完成后，對p+區(qū)進(jìn)行涂膠和對準(zhǔn)曝光，再將p+區(qū)的氧化層采用濕法刻蝕的方法全部刻蝕，控制氧化層的厚度小于20?；

S8、步驟S7完成后，在p+區(qū)采用濺射的方法濺射勢壘金屬鎳，控制勢壘金屬鎳的厚度為1100?，并在750℃下退火30s；

S9、在步驟S8 濺射的肖特基勢壘金屬鎳上濺射表面金屬，該表面金屬為鋁硅銅合金，控制表面金屬的厚度為4μm，隨后對表面金屬進(jìn)行涂膠和金屬光刻的操作，腐蝕表面金屬的厚度至2.8μm，并將該表面金屬在425℃下進(jìn)行時(shí)長120min的氮化硅膜鈍化，此后再光刻鈍化層，隨后對鈍化層刻蝕露出金屬層；

S10、步驟S9完成后對表面金屬進(jìn)行輻照退火；

S11、步驟S1的襯底背面減薄后進(jìn)行磷注入，控制磷的注入深度為5μm，濃度為2×10²⁰cm^-3，形成n+區(qū)域，再蒸發(fā)背面金屬鈦鎳銀合金，得到混合PIN/肖特基快恢復(fù)二極管。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，經(jīng)過步驟S2-S10后控制二極管的p區(qū)深度為4μm，寬度為6.25μm，濃度為4×10⁹cm^-3。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，經(jīng)過步驟S1-S11后控制二極管的n基區(qū)的厚度為107μm，寬度25μm，濃度為1×10¹⁴cm^-3。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，經(jīng)過步驟S1-S11后控制二極管的n+區(qū)的寬度為25μm。