[发明专利]一种齐纳二极管及其制造方法

权利要求书

1.一种齐纳二极管，包括：

半导体衬底；

第一外延层，位于所述半导体衬底上；

阱区，位于所述第一外延层中；

第二外延层，位于所述阱区上；

掺杂区，位于所述第二外延层中，

其中，所述半导体衬底、所述第一外延层、所述阱区分别为第一掺杂类型，所述掺杂区为第二掺杂类型，所述第一掺杂类型与所述第二掺杂类型相反，所述第一外延层的掺杂浓度高于所述第二外延层的掺杂浓度。

2.根据权利要求1所述的齐纳二极管，其中，所述阱区通过离子注入在所述第一外延层中形成，注入能量大于1100KeV。

3.根据权利要求1所述的齐纳二极管，其中，所述第一掺杂类型为N型和P型之一，所述第二掺杂类型为N型和P型中的另一个。

4.根据权利要求1所述的齐纳二极管，其中，所述第一外延层的掺杂浓度为10¹⁴-10¹⁶原子/立方厘米。

5.根据权利要求1所述的齐纳二极管，其中，所述第二外延层的掺杂浓度为10¹³-10¹⁴原子/立方厘米。

6.根据权利要求1所述的齐纳二极管，其中，所述半导体衬底的掺杂浓度为2×10¹⁹-1×10²⁰原子/立方厘米。

7.根据权利要求1所述的齐纳二极管，其中，所述阱区的掺杂浓度峰值位于所述第一外延层的内部。

8.根据权利要求1所述的齐纳二极管，其中，根据所述阱区的掺杂剂分布选择所述第一外延层的厚度，使得所述阱区的掺杂剂扩散至邻接所述半导体衬底。

9.根据权利要求1所述的齐纳二极管，其中，根据所述齐纳二极管的击穿电压选择所述第二外延层的厚度。

10.根据权利要求1所述的齐纳二极管，还包括：

沟槽隔离结构，环绕所述第一外延层、所述阱区、所述第二外延层以及所述掺杂区，并且延伸进所述半导体衬底中；

介质层，位于所述沟槽隔离结构以及所述掺杂区上；

第一电极，位于所述介质层上，所述第一电极至少部分穿透所述介质层连接至所述掺杂区；

钝化层，位于所述第一电极上的边缘处；

第二电极，位于所述半导体衬底与所述第一外延层相对的表面上。

11.一种齐纳二极管的制作方法，包括：

在半导体衬底上形成第一外延层；

在所述第一外延层中通过高能量的离子注入形成阱区，以使得所述阱区的掺杂浓度峰值位于所述第一外延层的内部；

在所述阱区上形成第二外延层；

在所述第二外延层中形成掺杂区，

其中，所述半导体衬底、所述第一外延层、所述阱区分别为第一掺杂类型，所述掺杂区为第二掺杂类型，所述第一掺杂类型与所述第二掺杂类型相反，所述第一外延层的掺杂浓度高于所述第二外延层的掺杂浓度。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在所述第一外延层中通过高能量的离子注入形成所述阱区的注入能量大于1100KeV。

13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在所述阱区形成后进行热处理工艺，根据所述阱区的掺杂剂分布选择所述第一外延层的厚度，使得所述阱区在所述第一外延层中扩散至邻接所述半导体衬底。

14.根据权利要求11所述的方法，其中，所述第一掺杂类型为N型和P型之一，所述第二掺杂类型为N型和P型中的另一个。