[发明专利]一种基于SOI的横向恒流二极管及其制造方法

权利要求书

1.一种基于SOI的横向恒流二极管，由多个结构相同的元胞叉指连接形成，所述元胞包括衬底(2)，N型轻掺杂硅(3)、P型重掺杂区(4)、N型重掺杂区(5)、氧化介质层(6)、金属阴极(7)、金属阳极(8)、P型掺杂区(9)、埋氧层(10)；所述埋氧层(10)位于衬底(2)之上，所述N型轻掺杂硅(3)位于埋氧层(10)之上，所述P型重掺杂区(4)、N型重掺杂区(5)和P型掺杂区(9)位于N型轻掺杂硅(3)之中，所述P型重掺杂区(4)位于N型重掺杂区(5)和P型掺杂区(9)之间，所述N型重掺杂区(5)至少部分包含于P型重掺杂区(4)之中，所述氧化介质层(6)位于N型轻掺杂硅(3)之上，所述N型重掺杂区(5)与P型重掺杂区(4)短接并与金属阴极(7)形成欧姆接触，所述P型掺杂区(9)与金属阳极(8)形成欧姆接触。

2.根据权利要求1所述的基于SOI的横向恒流二极管，其特征在于，所述N型重掺杂区(5)全部包含于P型重掺杂区(4)之中。

3.根据权利要求1所述的基于SOI的横向恒流二极管，其特征在于，所述金属阴极(7)和金属阳极(8)沿氧化介质层(6)上表面延伸形成场板。

4.根据权利要求1所述的基于SOI的横向恒流二极管，其特征在于，所述N型重掺杂区(5)和P型掺杂区(9)的结深相同。

5.根据权利要求1所述的基于SOI的横向恒流二极管，其特征在于，所述N型重掺杂区(5)、P型掺杂区(9)和P型重掺杂区(4)的结深均相同。

6.根据权利要求1所述的基于SOI的横向恒流二极管，其特征在于，相邻的所述元胞中的P型掺杂区(9)和金属阳极(8)共用。

7.根据权利要求1所述的基于SOI的横向恒流二极管，其特征在于，所述基于SOI的横向恒流二极管所用半导体材料为硅或碳化硅。

8.根据权利要求1所述的基于SOI的横向恒流二极管，其特征在于，所述基于SOI的横向恒流二极管中各掺杂类型相应变为相反的掺杂，即P型掺杂变为N型掺杂的同时，N型掺杂变为P型掺杂。

9.一种基于SOI的横向恒流二极管的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：采用SOI硅片作为衬底，进行P型重掺杂区(4)注入前预氧，进行窗口刻蚀；

步骤2：进行P型重掺杂区(4)注入，然后进行P型重掺杂区(4)推结，刻蚀多余的氧化层；

步骤3：进行N型重掺杂区(5)注入前预氧，进行窗口刻蚀；

步骤4：进行N型重掺杂区(5)注入，刻蚀多余的氧化层；

步骤5：进行P型掺杂区(9)注入前预氧，进行窗口刻蚀；

步骤6：进行P型掺杂区(9)注入，刻蚀多余的氧化层，所述P型重掺杂区(4)位于N型重掺杂区(5)和P型掺杂区(9)之间；

步骤7：淀积前预氧，淀积氧化物，致密；

步骤8：光刻欧姆孔；

步骤9：淀积金属层，刻蚀，形成金属阴极(7)和金属阳极(8)。

10.一种基于SOI的横向恒流二极管的制造方法，包括以下步骤：

步骤1：采用SOI硅片作为衬底，进行P型重掺杂区(4)和P型掺杂区(9)注入前预氧，进行窗口刻蚀；

步骤2：进行P型重掺杂区(4)和P型掺杂区(9)注入，刻蚀多余的氧化层；

步骤3：进行N型重掺杂区(5)注入前预氧，进行窗口刻蚀；

步骤4：进行N型重掺杂区(5)注入，刻蚀多余的氧化层，所述P型重掺杂区(4)位于N型重掺杂区(5)和P型掺杂区(9)之间；

步骤5：淀积前预氧，淀积氧化物，致密，同时激活杂质原子；

步骤6：光刻欧姆孔；

步骤7：淀积金属层，刻蚀，形成金属阴极(7)和金属阳极(8)。