[发明专利]具有多划分的保护环的肖特基二极管结构及制备方法

权利要求书

1.一种肖特基二极管结构，其包括：

半导体材料区，其具有第一主要表面、第一传导类型和第一掺杂浓度；

第二传导类型的掺杂区，所述第二传导类型与所述第一传导类型相反，所述掺杂区在所述半导体材料区中形成并自所述第一主要表面延伸，其中，所述掺杂区包括第一部分和第二部分，所述第一部分的第一掺杂浓度接近于所述第一主要表面，而所述第二部分的第二掺杂浓度接近于所述第一主要表面，以及其中，所述第二掺杂浓度小于所述第一掺杂浓度；

第一传导接触，其电耦合至所述半导体材料区；以及

第二传导接触，其电耦合至所述半导体材料区，其中，所述第二传导接触叠盖所述第二部分而不叠盖所述第一部分，以及其中，所述第二传导接触与所述半导体材料区形成第一肖特基势垒并与所述第二部分形成第二肖特基势垒。

2.根据权利要求1所述的结构，其中，所述第一部分延伸到所述半导体材料区中一段第一垂直距离，以及其中，所述第二传导接触从所述第一部分偏移一段横向距离，所述横向距离在所述第一垂直距离的大约50％至大约80％的范围内。

3.根据权利要求1所述的结构，其中，所述第一部分和所述第二部分是邻接的。

4.一种形成肖特基结构的方法，其包括步骤：

提供具有第一主要表面、第一传导类型和第一掺杂浓度的半导体材料区；

形成与所述第一传导类型相反的第二传导类型的掺杂区，所述掺杂区在所述半导体材料区中形成并自所述第一主要表面延伸，其中，所述掺杂区包括第一部分和第二部分，所述第一部分的第一掺杂浓度接近于所述第一主要表面，而所述第二部分的第二掺杂浓度接近于所述第一主要表面，以及其中，所述第二掺杂浓度小于所述第一掺杂浓度；

形成电耦合至所述半导体材料区的传导接触，其中，所述传导接触叠盖所述第二部分而不叠盖所述第一部分，以及其中，所述传导接触与所述半导体材料区形成第一肖特基势垒并与所述第二部分形成第二肖特基势垒。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，形成掺杂区的所述步骤包括步骤：

形成覆盖在所述第一主要表面之上的第一层；

形成在所述第一层之内的第一开口，其中，所述第一开口具有第一边缘；

通过第一开口将所述第二传导类型的掺杂剂注入所述半导体材料区中；

使所述掺杂剂垂直地扩散以形成所述第一部分并横向地扩散以形成所述第二部分；

形成覆盖在所述第一主要表面之上的钝化层；以及

在所述钝化层中形成第二开口，其中，所述第二开口具有从所述第一边缘偏移一段距离的第二边缘。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，注入掺杂剂的所述步骤包括：利用成角度的离子注入来注入所述掺杂剂。

7.根据权利要求5所述的方法，还包括以下步骤：

形成在所述第一层之内的第二开口，其中，所述第二开口配置为接触窗口；

形成覆盖在所述接触窗口和所述第一层的一部分之上的第二层，同时使所述第一层的另一部分和所述第一开口暴露，其中，注入掺杂剂的所述步骤包括：通过所述第一开口和所述第一层的所述暴露部分注入所述掺杂剂；

去除所述第二层以暴露所述接触窗口；以及

形成所述传导接触，其中，所述传导接触自对准到所述掺杂区。

8.一种具有多划分的掺杂区的半导体设备，其包括：

半导体材料区，其具有第一主要表面、第一传导类型和第一掺杂浓度；

多划分的掺杂区，其在所述半导体材料区中形成并从所述第一主要表面延伸，其中，所述多划分的掺杂区包括与所述第一传导类型相反的第二传导类型，以及其中，所述多划分的掺杂区包括第一部分和第二部分，所述第一部分的第一掺杂浓度接近于所述第一主要表面，以及所述第二部分的第二掺杂浓度接近于所述第一主要表面，并且其中，所述第二掺杂浓度小于所述第一掺杂浓度，以及其中，所述第一部分与所述半导体材料区形成pn结；以及

传导接触，其电耦合至所述半导体材料区，其中，所述第二传导接触叠盖所述第二部分而不叠盖所述第一部分，以及其中，所述第二传导接触与所述半导体材料区形成第一肖特基势垒并与所述第二部分形成第二肖特基势垒。