[发明专利]一种雪崩二极管结构的制造方法

摘要

本发明提供一种雪崩二极管结构的制造方法，采用多次外延和图形注入的工艺方法，仅需要短时间的热扩散就可以获得常规平面工艺和沟槽工艺都难以实现的大结深雪崩二级管结构，可以在保持传统平面工艺抗浪涌能力强的优点同时，大幅缩小器件的芯片尺寸。此外，该技术可以通过改变不同外延层的P型掺杂浓度和逐次N型掺杂图形注入浓度，更灵活地调控雪崩击穿区域的形貌分布，实现进一步的器件优化。本发明可以大幅缩小器件面积、提高抗浪涌能力，在半导体器件设计制造领域具有广泛的应用前景。

主权项

1.一种雪崩二极管结构的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括步骤：步骤1)，提供一P型半导体衬底，于所述P型半导体衬底表面形成带注入窗口的阻挡层，基于注入窗口于所述P型半导体衬底中注入N型杂质离子，N型杂质离子的注入剂量范围为1×10¹⁵/cm²‑3×10¹⁶/cm²；步骤2)，去除所述阻挡层，于所述P型半导体衬底表面形成P型外延层，所述P型外延层的厚度范围为3‑10微米，P型杂质离子的掺杂浓度范围为1×10¹⁸/cm³‑2×10¹⁹/cm³，于所述P型外延层表面形成带注入窗口的阻挡层，基于注入窗口于所述P型外延层中注入N型杂质离子；步骤3)，重复进行步骤2)，形成多个注入有N型杂质离子的P型外延层叠层结构；步骤4)，进行热扩散处理，使垂直方向对准的各P外延层中的N型杂质离子连接贯通，形成大结深的雪崩二极管结构；步骤5)，通过外延工艺、离子注入工艺及热扩散工艺制备出单向截至型的瞬态电压抑制器件或单向导通型的瞬态电压抑制器件。