[发明专利]一种半超结快恢复二极管器件的制备工艺及结构

权利要求书

1.一种半超结快恢复二极管器件的制备工艺，其特征在于：包括以下步骤：

步骤A、缓冲层的制备；

步骤B、耐压层的制备；

步骤C、超结结构的制备；

步骤D、电路链接层和钝化层的制备；

步骤E、晶圆背面的制备。

2.根据权利要求1所述的一种半超结快恢复二极管器件的制备工艺，其特征在于：所述步骤A包括以下步骤：S1、在第一掺杂类型的硅衬底上采用化学气相沉积的方式生长掺杂类型相同的第一外延层，作为本发明所述器件的缓冲层，在第一外延层上进行光刻胶旋涂，通过光刻机曝光将掩模版上图形定义在光刻胶上，进行离子注入制作得到反向掺杂区域，作为第二掺杂类型，离子注入的杂质包括五价元素或三价元素，对注入杂质进行热激活，以形成快恢复二极管器件的缓冲层。

3.根据权利要求2所述的一种半超结快恢复二极管器件的制备工艺，其特征在于：所述步骤B包括以下步骤：S2、在硅衬底上采用化学气相沉积的方式生长第一掺杂类型的第二外延层，作为本发明所述器件的耐压层。

4.根据权利要求3所述的一种半超结快恢复二极管器件的制备工艺，其特征在于：所述步骤C包括以下步骤：：

S3、在第二外延层上用化学气相沉积的方式生长第一掺杂类型的第三外延层作为本发明所述器件的第一超结层；在第一超结层上进行光刻胶旋涂，通过光刻机曝光将掩模版上图形定义在光刻胶上，进行离子注入制作得到第二掺杂区域，离子注入的杂质包括五价元素或三价元素，对注入杂质进行热激活，以形成快恢复二极管器件的第一超结层；

S4、在第三外延层上用化学气相沉积的方式生长第四外延层作为本发明所述器件的第二超结层；在第二超结层上进行光刻胶旋涂，通过光刻机曝光将掩模版上图形定义在光刻胶上，进行离子注入制作得到第二掺杂区域，离子注入的杂质包括五价元素或三价元素，对注入杂质进行热激活，以形成快恢复二极管器件的第二超结层；

S5、在第四外延层上用化学气相沉积的方式生长第五外延层作为本发明所述器件的第三超结层；在第二超结层上进行光刻胶旋涂，通过光刻机曝光将掩模版上图形定义在光刻胶上，进行离子注入制作得到第二掺杂区域，离子注入的杂质包括五价元素或三价元素，对注入杂质进行热激活，以形成快恢复二极管器件的第三超结层。

5.根据权利要求4所述的一种半超结快恢复二极管器件的制备工艺，其特征在于：所述步骤D包括以下步骤：

S6、在表面生长二氧化硅绝缘层；

S7、在绝缘层表面进行光刻胶旋凃，通过光刻机曝光将掩膜板上接触孔图形定义在光刻胶上；

S8、在光刻胶上实现了接触孔图形后，利用干法刻蚀将图形转移到二氧化硅绝缘层上；

S9、将重金属元素，采用溅射的方式沉积在表面，退火后进行寿命控制，再通过的清洗去除重金属元素，再利用离子注入掺杂高浓度杂质到接触孔的底部，退火激活杂质以制作阳极接触孔欧姆接触层；

S10、利用溅射的方式沉积金属铝，随后旋凃光刻胶、曝光后用干法或者干湿混合的方式形成电路链接层；

S11、沉积钝化层，并用光刻工艺和刻蚀工艺将焊盘区域打开。

6.根据权利要求5所述的一种半超结快恢复二极管器件的制备工艺，其特征在于：所述步骤E包括以下步骤：

S12、对半超结快恢复二极管的衬底进行减薄，直至减薄到合适厚度，例如200um；

S13、利用蒸发或者溅射的方式，阴极进行合金，并退火后实现欧姆接触，使用电子辐照的方式控制器件中载流子的寿命。

7.一种半超结快恢复二极管器件的结构，其特征在于：包括权利要求1-7任一步骤制造的半超结快恢复二极管器件。