[发明专利]功率半导体二极管、IGBT 及其制造方法

权利要求书

1.一种功率半导体二极管，包括：

半导体衬底，包括第一导电型的第一发射极区域、第二导电型的第二发射极区域以及设置在所述第一发射极区域和所述第二发射极区域之间的所述第一导电型的漂移区，所述漂移区与所述第二发射极区域形成pn结；

第一发射极金属化，所述第一发射极金属化与所述第一发射极区域接触，所述第一发射极区域包括所述第一导电型的第一掺杂区域以及所述第一导电型的第二掺杂区域，所述第一掺杂区域与所述第一发射极金属化形成欧姆接触，所述第二掺杂区域与所述第一发射极金属化形成非欧姆接触；以及

第二发射极金属化，所述第二发射极金属化与所述第二发射极区域接触。

2.根据权利要求1所述的功率半导体二极管，其中，所述非欧姆接触为肖特基接触。

3.根据权利要求1所述的功率半导体二极管，其中，所述第一掺杂区域比所述第二掺杂区域具有更高的表面掺杂浓度。

4.根据权利要求3所述的功率半导体二极管，其中，所述第一掺杂区域的表面掺杂浓度至少为10¹⁹/cm³。

5.根据权利要求3所述的功率半导体二极管，其中，所述第二掺杂区域的表面掺杂浓度小于10¹⁹/cm³。

6.根据权利要求1所述的功率半导体二极管，其中，所述第一掺杂区域包括第一掺杂型的第一掺杂剂，所述第二掺杂区域包括所述第一掺杂型的第二掺杂剂，其中，所述第二掺杂剂与所述第一掺杂剂不同。

7.根据权利要求6所述的功率半导体二极管，其中，所述第二掺杂剂选自由硒、硫、钛以及铋组成的组中。

8.根据权利要求1所述的功率半导体二极管，其中，所述第一发射极金属化包括包含第一金属的第一金属区域以及包含与所述第一金属不同的第二金属的第二金属区域，其中，所述第一金属区域与所述第一发射极区域的所述第一掺杂区域接触，并且所述第二金属区域与所述第一发射极区域的所述第二掺杂区域接触。

9.根据权利要求8所述的功率半导体二极管，其中，所述第一金属包括铝、铝合金或钛。

10.根据权利要求8所述的功率半导体二极管，其中，所述第二金属包括钛、钛合金、钨或钨合金。

11.根据权利要求1所述的功率半导体二极管，其中，所述漂移区的掺杂浓度比所述第一发射极区域的所述第一掺杂区域的掺杂浓度低，并且所述漂移区至少与所述第一发射极区域的所述第一掺杂区域直接接触。

12.根据权利要求1所述的功率半导体二极管，进一步包括位于所述漂移区和所述第一发射极区域之间的第一导电型的场终止区域，所述场终止区域的掺杂浓度比所述漂移区高并且比所述第一发射极区域的所述第一掺杂区域低，所述场终止区域至少与所述第一发射极区域的所述第一掺杂区域直接接触。

13.根据权利要求1所述的功率半导体二极管，进一步包括多个间隔开的第一掺杂区域。

14.根据权利要求1所述的功率半导体二极管，其中：

所述半导体衬底具有第二表面、与所述第二表面相对的第一表面以及横向边缘，所述第二发射极金属化形成在所述第二表面上，

所述第一发射极金属化形成在所述第一表面上；

所述第二发射极区域与所述横向边缘间隔开；以及

所述第一掺杂区域形成在通过将所述第二发射极区域投影在所述第一表面上所形成的区域内。

15.根据权利要求1所述的功率半导体二极管，进一步包括多个间隔开的第二掺杂区域。

16.根据权利要求1所述的功率半导体二极管，其中，所述第二掺杂区域由所述漂移区的一部分形成。

17.根据权利要求1所述的功率半导体二极管，进一步包括位于所述漂移区和所述第一发射极区域之间的所述第一导电型的场终止区域，所述场终止区域的掺杂浓度比所述漂移区的掺杂浓度高并且比所述第一发射极区域的所述第一掺杂区域的掺杂浓度低，其中，所述第二掺杂区域由所述场终止区域的一部分形成。