[发明专利]场限环结构的4H-SiC PiN/肖特基二极管制作方法

摘要

本发明公开了一种场限环结构的4H-SiC PiN/肖特基二极管制作方法，其过程是：在4H-SiC衬底正面生长N^-外延层；在N^-型外延层上采用Ni/Au金属层作为阻挡层，进行多次不同能量的Al离子注入，并在氩气环境中进行离子激活退火，形成同心环形P⁺区域；在4H-SiC衬底背面直接溅射Ti/Ni/Pt金属，并通过退火形成N型欧姆接触；在所述的同心环形P⁺区域上方溅射金属Ti/Ni/Ti/Au，并在氩气环境中退火，形成P型欧姆接触；在所述的同心环形P⁺区域之间的环形N^-型区域上，溅射Ti/Ni/Al金属直接制作肖特基接触。本发明具有功耗小，工作效率高及工艺简单的优点，可用于大功率整流器及PFC电路的使用。

主权项

1.一种场限环结构的4H-SiC PiN/肖特基二极管制作方法，包括如下步骤：(1)对4H-SiC衬底进行预处理，并在该4H-SiC衬底正面生长N-外延层；(2)在N-型外延层上采用Ni/Au金属层作为阻挡层，进行2～5次能量为30keV～550keV的Al离子注入，并通过在1500℃～1700℃的氩气环境中进行离子激活退火10～20分钟，形成同心环形P+区域；(3)在4H-SiC衬底背面直接溅射Ti/Ni/Pt金属，并通过退火形成N型欧姆接触；(4)在所述的同心环形P+区域上方溅射金属Ti/Ni/Ti/Au，并在750℃～900℃的氩气环境中退火5～10分钟，形成P型欧姆接触；(5)在所述的同心环形P+区域之间的环形N-型区域上，溅射Ti/Ni/Al金属直接制作肖特基接触。