[發明專利]快恢復二極管及其制備方法

在審

• 申請號: 201811388533.6
• 申請日: 2018-11-21
• 公開（公告）號: CN111211157A
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 肖秀光;張偉
• 申請（專利權）人: 深圳比亞迪微電子有限公司
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L29/861;H01L21/329
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 趙天月

1.一種快恢復二極管，包括：元胞區、圍繞所述元胞區設置的主結區和圍繞所述主結區設置的終端區，其特征在于，所述主結區中的主結摻雜區的摻雜濃度小于所述元胞區中的有源區的摻雜濃度,并且在由內向外的方向上,所述主結摻雜區中的摻雜濃度逐漸降低。

2.根據權利要求1所述的快恢復二極管，其特征在于，在由內向外的方向上，所述主結摻雜區中的摻雜濃度線性降低或非線性降低。

3.根據權利要求1所述的快恢復二極管，其特征在于，所述主結摻雜區包括由內向外依次設置的至少兩個漸變摻雜區，且在由內向外的方向上，多個所述漸變摻雜區中的最高摻雜濃度逐漸降低。

4.根據權利要求3所述的快恢復二極管，其特征在于，在由內向外的方向上，每個所述漸變摻雜區中的摻雜濃度相同、線性降低或非線性降低。

5.根據權利要求3所述的快恢復二極管，其特征在于，每個所述漸變摻雜區的寬度為10～200微米。

6.根據權利要求3所述的快恢復二極管，所述漸變摻雜區的數量為2～25個。

7.根據權利要求1-6中任一項所述的快恢復二極管，其特征在于，所述主結區的寬度為20微米～1000微米。

8.根據權利要求1所述的快恢復二極管，其特征在于，包括：

襯底；

外延層，所述外延層設置在所述襯底的上表面上；

場氧化層，所述場氧化層設置在所述外延層的上表面上，且位于終端區；

所述主結摻雜區，所述主結摻雜區從所述外延層的上表面向所述外延層中延伸；

絕緣介質層，所述絕緣介質層設置在所述場氧化層、所述主結摻雜區的上表面上；

陽極金屬，所述陽極金屬設置在所述絕緣介質層和元胞區中的有源區的上表面上；

鈍化層，所述鈍化層設置在陽極金屬的上表面上；

背面金屬，所述背面金屬設置在所述襯底的下表面上。

9.一種制備權利要求1～8中任一項所述的快恢復二極管的方法，其特征在于，包括：

在襯底的上表面上形成外延層；

在所述外延層的上表面上形成位于終端區的場氧化層；

對未被所述場氧化層覆蓋的所述外延層進行摻雜處理，以形成位于元胞區的有源區和位于主結區的主結摻雜區。

10.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，所述摻雜處理是利用一個光罩版進行的，所述光罩版上與所述有源區對應的位置設有有源區開口，所述光罩版與所述主結區對應的位置包括多個由內向外間隔設置的環形開口，且在由內向外的方向上，單位面積的所述光罩版中所述環形開口的面積占比逐漸減小。

11.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，在由內向外的方向上，多個所述環形開口的寬度相同，且相鄰兩個所述環形開口之間的間距逐漸增大。

12.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，在由內向外的方向上，多個所述環形開口的寬度逐漸減小，且相鄰兩個所述環形開口之間的間距相等或逐漸增大。

13.根據權利要求9所述的方法，其特征在于，還包括：

在所述場氧化層和所述主結摻雜區的上表面上形成絕緣介質層；

在所述絕緣介質層和所述有源區的上表面上形成陽極金屬；

在所述陽極金屬的上表面上形成鈍化層；

在所述襯底的下表面上形成背面金屬。