[发明专利]一种SiC肖特基二极管及其制作方法

权利要求书

1.一种SiC肖特基二极管，其特征在于，该SiC肖特基二极管包括：

N⁺-SiC衬底；

形成于该N⁺-SiC衬底之上的N^--SiC外延层；

形成于该N^--SiC外延层之上的肖特基接触；

形成于该肖特基接触边缘处的P^--SiC区域环，该P^--SiC区域环作为该SiC肖特基二极管的结终端延伸(JTE)区域；

形成于该P^--SiC区域环上的n个肖特基金属环，n≥2；

形成于该肖特基金属环之间的钝化层SiO₂；

形成于该钝化层SiO₂上的场板；以及

形成于该N⁺-SiC衬底背面的N型欧姆接触。

2.根据权利要求1所述的SiC肖特基二极管，其特征在于，该肖特基金属环与该P^--SiC区域环形成肖特基接触，且该肖特基金属环浮空设置于该P^--SiC区域环上。

3.根据权利要求2所述的SiC肖特基二极管，其特征在于，该P^--SiC区域环上的肖特基金属环呈等间距或不等间距分布。

4.根据权利要求3所述的SiC肖特基二极管，其特征在于，该肖特基金属环之间的间距值为3至10μm，环宽度值为3至10μm，最外层肖特基金属环与结终端延伸区域末端的间距范围为30至50μm。

5.根据权利要求1所述的SiC肖特基二极管，其特征在于，形成于该肖特基金属环之间的钝化层SiO₂的厚度为0.5至1μm。

6.根据权利要求1所述的SiC肖特基二极管，其特征在于，形成于该钝化层SiO₂上的场板的长度范围为1至9μm。

7.一种SiC肖特基二极管的制作方法，其特征在于，该方法包括：

步骤10、在N⁺-SiC衬底上生长N^--SiC外延层；

步骤20、在N^--SiC外延层上制备P^--SiC JTE区；

步骤30、在N⁺-SiC衬底背面形成N⁺-SiC的欧姆接触；

步骤40、通过PECVD的方法，在已制备P^--SiC JTE区的N^--SiC外延层上淀积钝化层SiO₂；

步骤50、在SiO₂上旋涂光刻胶后，通过光刻形成肖特基接触和浮空金属环图案，利用缓冲HF腐蚀液开SiO₂窗口；

步骤60、在器件表面再次旋涂光刻胶，通过光刻形成场板金属图形，采用电子束沉积生长Ni/Ti/Al金属，从而在N^--SiC和P^--SiC上同时分别形成肖特基接触和n个浮空金属环及场板金属；其中，n≥2。

8.根据权利要求7所述的SiC肖特基二极管的制作方法，其特征在于，所述步骤10包括：

在掺杂浓度为10¹⁸至10¹⁹cm^-3水平的N⁺-SiC衬底正面利用CVD方法外延N^--SiC层，其掺杂水平为6×10¹⁵cm^-3，厚度为25μm。

9.根据权利要求7所述的SiC肖特基二极管的制作方法，其特征在于，所述步骤20包括：

步骤201、在N^--SiC外延层上生长Ti/Ni或Ti/Au金属层作为Al离子注入的阻挡层；

步骤202、在温度400℃时进行Al离子注入；

步骤203、在惰性气体氛围中进行Al离子注入后的激活退火，形成P^--SiC JTE区。