[发明专利]一种复合型TMBS器件及其制造方法

摘要

本发明涉及一种复合型TMBS器件结构，它包括作为基片的第一导电类型浓掺衬底；在第一导电类型的浓掺衬底上设置有第一导电类型的轻掺杂外延层；在第一导电类型的轻掺杂外延层上刻蚀形成一定间距的硅沟槽阵列，在硅沟槽的下半部分硅内侧壁上形成一定厚度的SiO2层，硅沟槽的上半部分外侧壁形成一薄层的第二导电类型的浓掺杂区；在整个硅沟槽填充满第二导电类型的浓掺杂Poly，Poly顶部表面与外延层表面齐平；在外延层和硅沟槽填充的Poly表面设置有形成肖特基结的肖特基势垒层；在肖特基势垒层上设置有作为电极金属的金属层。本发明使得TMBS器件在高反向工作电压领域相比平面肖特基二极管，仍然能够保持足够的优势或者竞争力。

主权项

1.一种复合型TMBS器件结构的制造方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：步骤一、取包含有第一导电类型的浓掺衬底和第一电导类型的轻掺杂外延层的硅基片，在其外延层上生长一层SiO2的Hardmask层，并刻蚀形成用于硅沟槽刻蚀的窗口；步骤二、采用Hardmask层作为掩蔽层，在裸露的Hardmask层窗口处刻蚀出硅沟槽阵列；步骤三、去除全部Hardmask层，然后生长一层SiO2层；步骤四、在SiO2层上生长把沟槽内部填满的第二导电类型的浓掺杂Poly；步骤五、保留沟槽底部向上的Poly，其余全部去除；步骤六、去除沟槽内Poly的水平表面上方的SiO2层；步骤七、在轻掺杂外延层表面生长把沟槽内部填满的第二导电类型的浓掺杂Poly；步骤八、去除轻掺杂外延层水平表面以上部分的Poly，保留沟槽内部的Poly；步骤九、在轻掺杂外延层和沟槽内生长SiO2层；步骤十、利用沟槽内第二导电类型的浓掺杂Poly为掺杂源，在与Poly直接接触的第一导电类型外延层的硅沟槽侧壁上扩散出第二导电类型掺杂区；步骤十一、刻蚀SiO2层，刻蚀出用于后续与外延层形成肖特基结的窗口；步骤十二、在表面淀积一层肖特基势垒层，该层与外延层形成肖特基接触，与浓掺杂Poly形成欧姆接触；在此基础上再采用PVD工艺在肖特基势垒层上在淀积一层电极金属层，该金属层作为成品引线的键合金属层。