專利名稱：肖特基二極管的制備方法
技術領域：
本發明涉及電子元器件制備技術領域，特別涉及一種肖特基ニ極管的制備方法。
背景技術：
肖特基ニ極管(Schottky Barrier Diode,縮寫為SBD),是利用金屬-半導體結原理制作的低功耗、大電流超高速的半導體器件，具有反向恢復時間極短、開關頻率高、正向壓降低的優點，廣泛用于AC-DC和DC-DC變換電路中。在傳統的肖特基ニ極管制造中，外延エ藝的費用占成品價格的很大比例。而隨著最近國際上單晶硅價格大幅走低，傳統外延エ藝費用占成本比例呈上升趨勢。為了獲得肖特基ニ極管較低的正向壓降低和較高的正向電流，如圖I所示，傳統エ藝使用的外延層，即在N型均勻摻雜高濃度(約為IO21CnT3)的硅襯底I (即硅片)的上表 面，用外延エ藝生成ー層均勻摻雜低濃度(約為IO16CnT3)的外延層2 (即硅外延薄膜)。其如圖2所示，圖中的“7”即為雜質濃度分布曲線，可以從濃度曲線看出，外延層2部分的雜質濃度遠遠低于硅襯底I部分的雜質濃度。后續的制造流程是，在外延層2上進行選擇性離子注入形成P+ ニ極管區3，然后進行初始氧化井光刻形成氧化隔離區5，最后進行正面及背面淀積金屬4，形成如圖3所示的肖特基ニ極管結構。
發明內容
(一)要解決的技術問題本發明要解決的技術問題是如何降低肖特基ニ極管的制作成本，并簡化制備步驟。(ニ)技術方案為解決上述技術問題，本發明提供了一種肖特基ニ極管的制備方法，所述方法包括以下步驟SI :在硅襯底上表面沉積多晶硅層；S2 :進行預設時間的高溫處理和退火處理，以實現在所述硅襯底和多晶硅層之間形成類外延層；S3 :去除表面的多晶硅層。優選地，步驟S3之后還包括以下步驟S4 :在所述類外延層上選擇性離子注入形成P+ ニ極管區；S5 :進行初始氧化，井光刻形成氧化隔離區；S6 :在步驟S5的基礎上，進行上表面和下表面的淀積金屬，以形成低壓肖特基ニ極管。優選地，所述硅襯底為均勻摻雜高濃度N型介質的硅片。優選地，所述N型介質為磷。
優選地,所述預設時間為10小時。優選地，所述高溫處理的溫度為1270°。優選地，所述步驟S3中通過化學腐蝕的方法去除表面的多晶硅層。
(三)有益效果本發明的制備方法替代了傳統的高成本的外延エ藝，大大降低了制作肖特基ニ極管的成本，并簡化了制備步驟。
圖I是傳統エ藝的肖特基ニ極管的硅襯底和外延層的結構示意圖；圖2是圖I所示的硅襯底和外延層的雜質濃度分布曲線；圖3是傳統エ藝的肖特基ニ極管的結構示意圖；圖4是按照傳統エ藝和本發明的肖特基ニ極管的制備方法的流程比較圖；圖5是圖4中本發明的肖特基ニ極管的制備方法中進行沉積多晶硅層后的結構示意圖；圖6是圖4中本發明的肖特基ニ極管的制備方法中進行高溫處理和退火處理后的結構示意圖；圖7是圖4中本發明的肖特基ニ極管的制備方法中去除表面的多晶硅層后的結構示意圖；圖8是圖7所示的去除表面的多晶硅層后的雜質濃度分布曲線；圖9是本發明的肖特基ニ極管的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例，對本發明的具體實施方式
作進ー步詳細描述。以下實施例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。圖4是按照傳統エ藝和本發明的肖特基ニ極管的制備方法的流程比較圖；本發明的方法包括以下步驟SI :參照圖5,在娃襯底12上表面沉積多晶娃層6,本實施方式中，所述多晶娃層6是純凈完全沒有摻雜的，所述硅襯底為均勻摻雜高濃度N型介質的硅片(即單晶硅)；S2 :參照圖6，進行預設時間的高溫處理和退火處理(本實施方式中，所述高溫處理的溫度為1270°，所述預設時間為10小吋)，以實現在所述硅襯底12和多晶硅層6之間形成類外延層8，本實施方式中，所述N型介質為磷，由于磷原子在單晶硅和多晶硅里的固溶度不同、及純凈的多晶硅中沒有磷原子雜質，硅襯底12內大量的磷原子雜質被吸收到多晶硅6內，即固相萃取作用，從而大大降低了淀積多晶硅層6那一面的硅襯底12的表面層濃度，在硅襯底12的表面形成類外延層8 ；S3 :參照圖7，去除表面的多晶硅層6，本實施方式中，通過化學腐蝕的方法去除表面的多晶硅層6，如圖8所示，“ 11”為磷原子雜質的濃度分布曲線，磷原子雜質在硅襯底12和類外延層8的分布,非常類似于傳統外延層和娃襯底的濃度分布。類外延層8中，磷原子雜質的濃度下降到IO16CnT3，完全達到肖特基ニ極管制造所需的濃度分布要求。本發明的制備方法替代了傳統的高成本的外延エ藝，大大降低了制作肖特基ニ極管的成本。
后序的處理步驟與現有技術基本相同，優選地，步驟S3之后還包括以下步驟S4 :在所述類外延層8上選擇性離子注入形成P+ ニ極管區3 ；S5 :進行初始氧化，井光刻形成氧化隔離區5 ；S6 :在步驟S5的基礎上，進行上表面和下表面的淀積金屬4，以形成如圖9所示的
低壓肖特基ニ極管。以上實施方式僅用于說明本發明，而并非對本發明的限制，有關技術領域的普通技術人員，在不脫離本發明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有 等同的技術方案也屬于本發明的范疇，本發明的專利保護范圍應由權利要求限定。
權利要求
1.一種肖特基ニ極管的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟 Si:在硅襯底上表面沉積多晶硅層； 52:進行預設時間的高溫處理和退火處理，以實現在所述硅襯底和多晶硅層之間形成類外延層； 53:去除表面的多晶硅層。
2.如權利要求I所述的方法，其特征在于，步驟S3之后還包括以下步驟 54:在所述類外延層上選擇性離子注入形成P+ ニ極管區； 55:進行初始氧化，井光刻形成氧化隔離區；56:在步驟S5的基礎上，進行上表面和下表面的淀積金屬，以形成低壓肖特基ニ極管。
3.如權利要求I或2所述的方法，其特征在于，所述硅襯底為均勻摻雜高濃度N型介質的硅片。
4.如權利要求3所述的方法，其特征在于，所述N型介質為磷。
5.如權利要求I或2所述的方法，其特征在于，所述預設時間為10小吋。
6.如權利要求5所述的方法，其特征在于，所述高溫處理的溫度為1270°。
7.如權利要求I或2所述的方法，其特征在于，所述步驟S3中通過化學腐蝕的方法去除表面的多晶娃層。
全文摘要
本發明公開了一種肖特基二極管的制備方法，涉及電子元器件制備技術領域，所述方法包括以下步驟S1在硅襯底上表面沉積多晶硅層；S2進行預設時間的高溫處理和退火處理，以實現在所述硅襯底和多晶硅層之間形成類外延層；S3去除表面的多晶硅層。本發明的制備方法替代了傳統的高成本的外延工藝，大大降低了制作肖特基二極管的成本，并簡化了制備步驟。
文檔編號H01L21/329GK102655091SQ201210141590
公開日2012年9月5日 申請日期2012年5月8日 優先權日2012年5月8日
發明者馮永浩 申請人:廣州晟和微電子有限公司