[发明专利]垂直型器件的制作方法

说明书

本申请提供一种垂直型器件的制作方法，以提高垂直型器件的反向击穿电压。该制备方法包括：在N型重掺杂层的正面形成多个第一凹槽；在第一凹槽内以及N型重掺杂层的正面形成N型轻掺杂层，在N型轻掺杂层上形成第二凹槽，第二凹槽位置对应第一凹槽形成；在第二凹槽内以及N型轻掺杂层的正面形成P型半导体层；平坦化P型半导体层，除去位于N型轻掺杂层的正面的P型半导体层，仅保留第二凹槽内的P型半导体层；在上述结构上形成钝化层，钝化层形成有第三凹槽，第三凹槽位于第二凹槽内的部分P型半导体层上、以及相邻的两个第二凹槽之间的N型轻掺杂层上第三凹槽的深度等于钝化层的厚度；形成第一电极和第二电极。

技术领域

本申请涉及半导体领域，尤其涉及一种垂直型器件的制作方法。

背景技术

目前，半导体肖特基二极管在现代电子工业有广泛的应用，其具有可靠性好、电路设计容易等优点，广泛应用于电力电子、微波射频等领域。半导体肖特基二极管一个重要技术指标是二极管反向击穿电压，二极管反向击穿电压限制了器件的性能及可靠性。

随着对应用于越来越小型化的电子装置的具有超高集成、超高速度、以及超低功率的半导体器件的需求，垂直型半导体肖特基二极管越来越受到关注。而在制作垂直型半导体肖特基二极管时，很多因素会影响反向击穿电压，如在运用刻蚀工艺时会造成结构的不均匀性及外延层缺陷增加的不良影响等。

因此，如何进一步提高垂直型半导体肖特基二极管的反向击穿电压，仍然是目前亟待解决的难题。

发明内容

本申请提供一种垂直型器件的制作方法，能够提高垂直型器件的反向击穿电压。

为实现上述目的，根据本申请实施例提供一种半导体结构的制备方法，所述制备方法包括：

提供N型重掺杂层，所述N型重掺杂层具有相对的正面与背面，在所述N型重掺杂层的正面形成多个第一凹槽；

在所述第一凹槽内以及所述N型重掺杂层的正面形成N型轻掺杂层，所述N型轻掺杂层远离所述N型重掺杂层的一面形成第二凹槽，所述第二凹槽位置对应所述第一凹槽形成；

在所述第二凹槽内以及所述N型轻掺杂层的正面形成P型半导体层；

平坦化所述P型半导体层，除去位于所述N型轻掺杂层的正面的部分所述P型半导体层，仅保留所述第二凹槽内的所述P型半导体层；

在上述结构上形成钝化层，所述钝化层形成有第三凹槽，所述第三凹槽位于所述第二凹槽内的部分所述P型半导体层上、以及相邻的两个所述第二凹槽之间的所述N型轻掺杂层上，所述第三凹槽的深度等于所述钝化层的厚度；

形成第一电极，所述第一电极设置于部分所述钝化层上、以及所述第三凹槽内，使得所述第一电极与所述第二凹槽内的所述P型半导体层部分接触，且与位于相邻的两个所述第二凹槽之间的所述N型轻掺杂层接触；

形成第二电极，所述第二电极设置于所述N型重掺杂层的背面。

可选的，在所述N型轻掺杂层生长过程中形成所述第二凹槽。

可选的，所述N型重掺杂层的掺杂浓度在10¹⁸/cm³量级以上，所述N型轻掺杂层的掺杂浓度在10¹⁸/cm³量级以下。

可选的，所述N型重掺杂层和N型轻掺杂层之间可以包括缓冲层。

可选的，在所述钝化层形成有第三凹槽中，所述第三凹槽通过刻蚀形成。

可选的，所述N型重掺杂层为GaN基材料；和/或，

所述N型轻掺杂层为GaN基材料；和/或，

所述P型半导体层为GaN基材料。