[发明专利]一种二极管及其制作方法有效
| 申请号： | 201810571838.4 | 申请日： | 2018-06-01 |
| 公开（公告）号： | CN108735823B | 公开（公告）日： | 2020-06-26 |
| 发明（设计）人： | 张金平;邹华;罗君轶;刘竞秀;李泽宏;张波 | 申请（专利权）人： | 电子科技大学 |
| 主分类号： | H01L29/872 | 分类号： | H01L29/872;H01L29/06;H01L21/329 |
| 代理公司： | 成都点睛专利代理事务所(普通合伙) 51232 | 代理人： | 葛启函 |
| 地址： | 611731 四川省成*** | 国省代码： | 四川;51 |
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| 摘要： | 一种二极管器件及其制作方法，属于功率半导体器件技术领域。器件的元胞结构包括金属阴极、N+衬底和N‑外延层，N‑外延层的顶层两侧具有沟槽结构，沟槽结构自下而上包括P型半导体区和异质半导体；N‑外延层的顶层还具有P型体区、N+源区和P+接触区；N+源区、P型体区及部分N‑外延层与异质半导体通过沟槽侧壁的介质层相接触，器件表面覆盖有金属阳极。异质半导体、介质层、源区、体区和外延层形成超势垒结构。本发明能够解决现目前PIN二极管器件所存在的正向开启电压大、反向恢复能力差等问题；并且在不影响耐压的前提下有更低的漏电，更大的安全工作区，提高了器件的可靠性。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 二极管 及其 制作方法 | ||
【主权项】：
1.一种二极管器件，其元胞结构自下而上包括依次层叠设置的金属阴极(5)、N+宽禁带半导体衬底(4)、N‑宽禁带半导体外延层(3)和金属阳极(1)；N‑宽禁带半导体外延层(3)的顶层两侧具有沟槽结构，所述沟槽结构包括设于沟槽底部的P+宽禁带半导体区(7)和设于沟槽顶部的窄禁带半导体(6)，所述P+宽禁带半导体区(7)与窄禁带半导体(6)直接接触；N‑宽禁带半导体外延层(3)顶层两侧的沟槽结构之间还具有P型宽禁带半导体体区(11)，所述P型宽禁带半导体体区(11)的顶层具有P+宽禁带半导体接触区(10)以及设于P+宽禁带半导体接触区(10)两侧的N+宽禁带半导体源区(9)，其特征在于：N+宽禁带半导体源区(9)、P型宽禁带半导体体区(11)及部分N‑宽禁带半导体外延层(3)与窄禁带半导体(6)之间通过沟槽侧壁的介质层(8)相接触；窄禁带半导体(6)、介质层(8)、N+宽禁带半导体源区(9)和P+宽禁带半导体接触区(10)的上表面与金属阳极(1)相接触；其中：窄禁带半导体(6)、介质层(8)、N+宽禁带半导体源区(9)、P型宽禁带半导体体区(11)和N‑宽禁带半导体外延层(3)构成超势垒结构，窄禁带半导体(6)与N‑宽禁带半导体外延层(3)在接触界面形成异质结；P型宽禁带半导体体区(11)与N‑宽禁带半导体外延层(3)以及P+宽禁带半导体区(7)与N‑宽禁带半导体外延层(3)分别形成PN结。
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