[發明專利]一種柵控P-i-N二極管及其制造方法

有效

• 申請號: 201910763000.X
• 申請日: 2019-08-19
• 公開（公告）號: CN110444585B
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發明（設計）人: 朱天志
• 申請（專利權）人: 上海華力微電子有限公司
• 主分類號: H01L29/06
• 分類號: H01L29/06;H01L29/739;H01L21/331;H01L27/02
• 代理公司: 上海浦一知識產權代理有限公司 31211
• 代理人: 戴廣志

1.一種柵控P-i-N二極管，其特征在于，至少包括：

背柵；位于該背柵上的氧化硅絕緣層；位于氧化硅絕緣層之上的體硅；

位于所述體硅中的N阱；分別位于所述N阱兩側的N型重摻雜區和P型重摻雜區；位于所述N阱外側的淺溝道隔離區；

位于所述N阱上方的柵極；所述柵極和所述N型重摻雜區連接并一同構成該柵控P-i-N二極管的陽極；所述P型重摻雜區構成該柵控P-i-N二極管的陰極；所述柵極的另一端與所述P型重摻雜區之間的水平距離為0～0.3μm；

所述柵極的長度為0.01～1μm。

2.根據權利要求1所述的柵控P-i-N二極管，其特征在于：所述柵極為N型多晶硅柵極。

3.根據權利要求2所述的柵控P-i-N二極管，其特征在于：位于所述N阱上的柵極覆蓋所述N阱的一部分。

4.根據權利要求3所述的柵控P-i-N二極管，其特征在于：所述柵極的一端與所述N阱靠近所述N型重摻雜區的一側對齊，所述柵極的另一端與所述P型重摻雜區存在間距。

5.根據權利要求1所述的柵控P-i-N二極管，其特征在于：所述背柵為P型襯底。

6.根據權利要求1至5所述的任意一項的柵控P-i-N二極管的制造方法，其特征在于：該方法至少包括以下步驟：

步驟一、提供襯底和位于該襯底上的氧化硅絕緣層；該氧化硅絕緣層之上設有體硅；

步驟二、在所述體硅中形成N阱；

步驟三、在所述N阱中形成淺溝道隔離區；

步驟四、在所述N阱的兩側分別形成N型重摻雜區和P型重摻雜區；

步驟五、在所述N阱的上方形成柵極；

步驟六、將所述襯底接出形成背柵。

7.根據權利要求6所述的柵控P-i-N二極管的制造方法，其特征在于：該方法還具有步驟七：將所述柵極和所述N型重摻雜區連接并接出形成陽極；將所述P型重摻雜區接出形成陰極。

8.根據權利要求6所述的柵控P-i-N二極管的制造方法，其特征在于：步驟一中的所述襯底為P型襯底。

9.根據權利要求6所述的柵控P-i-N二極管的制造方法，其特征在于：步驟五中在所述N阱上方形成的柵極為N型多晶硅柵極。

10.根據權利要求9所述的柵控P-i-N二極管的制造方法，其特征在于：所述柵極的一端與所述N阱靠近所述N型重摻雜區的一側對齊，所述柵極的另一端與所述P型重摻雜區存在間距。

11.根據權利要求10所述的柵控P-i-N二極管的制造方法，其特征在于：所述柵極的另一端與所述P型重摻雜區之間的水平距離為0～0.3μm。

12.根據權利要求11所述的柵控P-i-N二極管的制造方法，其特征在于：所述柵極的長度為0.01～1μm。