一种台面结构快恢复二极管及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种台面结构快恢复二极管，其特征在于，包括：n型硅衬底；n型外延层，所述n型外延层设置于所述n型硅衬底上方；p型注入层，所述p型注入层设置于所述n型外延层上方；氧化硅或氮化硅区，所述氧化硅或氮化硅区设置于所述p型注入层内；其中，所述n型硅衬底、n型外延层和p型注入层内均包含铂杂质，所述铂杂质在所述氧化硅或氮化硅区富集。2.根据权利要求1所述的台面结构快恢复二极管，其特征在于：还包括氧化层，所述n型外延层包括底层和顶层，所述顶层的横截面面积小于所述底层的横截面面积，所述顶层设置于所述底层上方且与所述底层一体成型，所述p型注入层设置于所述顶层上方，所述顶层和所述p型注入层共同构成一个柱形体，所述氧化层设置于所述底层上方，所述氧化层包覆所述柱形体周面。3.一种如权利要求2所述的台面结构快恢复二极管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：s1:在所述n型硅衬底正面制备所述n型外延层；s2:通过离子注入和退火工艺在所述n型外延层上部制备所述p型注入层；s3:通过离子注入工艺将氧离子或氮离子注入所述p型注入层内，并通过高温退火形成氧化硅或氮化硅区；s4:在所述n型硅衬底背面或所述p型注入层正面溅射铂金属层，其中所述铂金属层中的铂杂质扩散并在所述氧化硅或氮化硅区富集；s5:退火激活所述铂杂质；s6:在所述p型注入层正面刻蚀沟槽，形成所述柱形体，在所述n型外延层正面填充氧化层，所述氧化层包覆所述柱形体周面。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述步骤s1中，通过液相外延的方法制备所述n型外延层。5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述步骤s3中，所述高温退火的退火温度为900℃～1100℃，退火时间为25min～35min。6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述步骤s5中，所述退火的退火温度为700℃～900℃，退火时间为5min～10min。

技术总结
本发明公开了半导体功率器件技术领域内的一种台面结构快恢复二极管及其制备方法。该二极管包括：N型硅衬底；N型外延层，N型外延层设置于N型硅衬底上方；P型注入层，P型注入层设置于N型外延层上方；氧化硅或氮化硅区，氧化硅或氮化硅区设置于P型注入层内；其中，N型硅衬底、N型外延层和P型注入层内均包含铂杂质，铂杂质在氧化硅或氮化硅区富集。该二极管中的铂杂质在氧化硅或氮化硅区富集，相较常规的快恢复二极管，该二极管具有较低的正向导通压降和反向恢复电流；同时该二极管中的氧化硅或氮化硅在硅中稳定性高，从而避免高温热扩散或弛豫效应导致缺陷消失、器件失效的问题，提升了器件的可靠性。件的可靠性。件的可靠性。


技术研发人员：李浩 马文力 杨梦凡
受保护的技术使用者：扬州国宇电子有限公司
技术研发日：2022.12.19
技术公布日：2023/3/10