[實用新型]肖特基二極管

有效

• 申請號: 202022128792.4
• 申請日: 2020-09-24
• 公開（公告）號: CN213242560U
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 倪煒江
• 申請（專利權）人: 蕪湖啟源微電子科技合伙企業（有限合伙）
• 主分類號: H01L29/872
• 分類號: H01L29/872;H01L29/06;H01L29/417;H01L21/329;H01L21/34
• 代理公司: 北京知帆遠景知識產權代理有限公司 11890
• 代理人: 崔建鋒

本實用新型公開了一種肖特基二極管，肖特基二極管包括：襯底；緩沖層；漂移區，漂移區位于緩沖層的一側；第二外延層，第二外延層內具有溝槽；重摻雜區，重摻雜區位于溝槽的底部；結型場效應區，結型場效應區位于相鄰的兩個重摻雜區之間；第一金屬層，第一金屬層與重摻雜區處形成歐姆接觸，與第二外延層形成肖特基接觸；第一電極和第二電極。由此，通過第一金屬層與第二外延層形成肖特基接觸，與現有技術相比，能夠使肖特基接觸處具有更小的電場強度和更低的反偏泄漏電流，同時大的肖特基接觸面積可以提升肖特基二極管的正向導通特性，通過第一金屬層與重摻雜區處形成歐姆接觸能夠具有比較好的浪涌和雪崩能力。

技術領域

本實用新型涉及半導體領域，尤其是涉及一種肖特基二極管。

背景技術

肖特基二極管是多子器件，因為肖特基二極管無反向恢復電荷，所以可用于高頻開關電路中，并且肖特基二極管具有比pn二極管低的損耗，因此應用領域非常廣泛。而SiC肖特基二極管由于SiC材料的寬禁帶寬度、高臨界電場和高熱導率的性能，可以實現肖特基二極管耐高溫、耐高壓和高工作頻率的應用優勢。

肖特基二極管的反偏漏電流要遠遠大于pn二極管，這主要是由勢壘大小和肖特基接觸表面的電場強度所決定，現有技術中，為了降低肖特基二極管的反偏漏電流，采用高勢壘的肖特基金屬來降低肖特基二極管的反偏泄漏電流，會增加器件的導通壓降。并且現有技術中一般采用設置高摻雜濃度p區(p+區)的方法屏蔽肖特基接觸表面的電場，而為了獲得好的屏蔽效果，往往使肖特基接觸的尺寸變小，而肖特基接觸的尺寸變小會導致JFET電阻急劇上升，從而會導致導通電阻增大。

實用新型內容

本實用新型旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本實用新型的一個目的在于提出一種肖特基二極管，該肖特基二極管能夠使肖特基接觸處具有更小的電場強度和更低的反偏泄漏電流，同時大的肖特基接觸面積可以提升肖特基二極管的正向導通特性，通過第一金屬層與重摻雜區處形成歐姆接觸能夠具有比較好的浪涌和雪崩能力。

根據本實用新型的肖特基二極管包括：襯底；緩沖層，所述緩沖層位于所述襯底的一側；漂移區，所述漂移區位于所述緩沖層遠離所述襯底的一側；第二外延層，所述第二外延層設于所述漂移區遠離所述緩沖層的一側且所述第二外延層內具有溝槽；重摻雜區，所述重摻雜區位于所述漂移區內且位于所述溝槽的底部；結型場效應區，所述結型場效應區位于相鄰的兩個所述重摻雜區之間；第一金屬層，所述第一金屬層覆蓋所述溝槽側壁處的所述第二外延層，以及所述溝槽的底部的所述重摻雜區，并與所述重摻雜區處形成歐姆接觸，與所述溝槽側壁處的第二外延層形成肖特基接觸；以及第一電極和第二電極，所述第一電極位于所述襯底的遠離所述緩沖層的一側，所述第二電極位于所述漂移區的遠離所述襯底的一側，所述第二電極在所述肖特基接觸和所述歐姆接觸的上方且與所述肖特基接觸和所述歐姆接觸電連接。

根據本實用新型的肖特基二極管，通過第一金屬層與第二外延層形成肖特基接觸，與現有技術相比，能夠使肖特基接觸處具有更小的電場強度和更低的反偏泄漏電流，同時大的肖特基接觸面積可以提升肖特基二極管的正向導通特性，通過第一金屬層與重摻雜區處形成歐姆接觸能夠具有比較好的浪涌和雪崩能力。

在本實用新型的一些示例中，所述襯底、所述緩沖層、所述漂移區和所述第二外延層具有第一摻雜類型，所述結型場效應區為第一類型結型場效應區；所述重摻雜區具有第二摻雜類型。

在本實用新型的一些示例中，所述襯底以及緩沖層均為重摻雜，所述漂移區和所述第二外延層為輕摻雜。

在本實用新型的一些示例中，所述第二外延層的摻雜濃度大于所述漂移區的摻雜濃度。

在本實用新型的一些示例中，所述結型場效應區的摻雜濃度不低于所述漂移區的摻雜濃度。

在本實用新型的一些示例中，所述重摻雜區的摻雜濃度大于1×e¹⁸cm^-3。