阻擋下于所述第一開口部2011和所述第二開口部2012處以刻蝕工藝形成凹槽106的操作了，其最終形成的結(jié)構(gòu)如圖8所示。
[0073]其中，在進行上述光刻工藝時，所述側(cè)墻203的厚度與所述凹槽106的寬度W相互對應(yīng)。也就是說，通過對工藝參數(shù)的調(diào)整來控制側(cè)墻203的厚度，從而可以通過控制第一開口部2011和所述第二開口部2012的寬度來控制所述凹槽106的寬度W，即形成側(cè)墻203的目的之一。進一步地，采用以低壓力化學氣相沉積(LPCVD)氮化硅的方式形成側(cè)墻203的目的在于，采用該方式形成的側(cè)墻203的側(cè)面形貌可以達到很高的陡直程度，有利于進一步保障凹槽106在形成位置、形狀上具有良好的精確程度和一致性。另外，在上述刻蝕工藝當中，為保持P型區(qū)的連貫，所述凹槽106的深度不超過所述第一摻雜區(qū)103和第三摻雜區(qū)105的深度。
[0074]最后，在圖8所示結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上執(zhí)行步驟S6的操作，即在所述第一摻雜區(qū)103和第三摻雜區(qū)105之間注入離子，形成第二摻雜區(qū)104。具體來說，參見圖9，該步驟S6包括:
[0075]步驟S61:采用如濕法工藝的手段去除所述包括注入阻擋層201和側(cè)墻203的刻蝕阻擋層；
[0076]步驟S62:形成包括光刻膠層204的圖形，所述光刻膠層204對應(yīng)于所述第一摻雜區(qū)103和第三摻雜區(qū)105之間的位置設(shè)有開口圖形(圖9中對應(yīng)于第二摻雜區(qū)104的位置)；
[0077]步驟S63:在所述光刻膠層204的阻擋下于所述開口圖形處注入離子，形成如圖9中所示的第二摻雜區(qū)104 ；
[0078]步驟S64:剝離所述光刻膠層204。
[0079]進行上述工藝流程之后，就形成了如圖1所示恒流二極管的結(jié)構(gòu)。在此基礎(chǔ)之上，可以繼續(xù)淀積并刻蝕介質(zhì)層和金屬層，以形成上述包括介質(zhì)層和金屬電極層等結(jié)構(gòu)的恒流二極管，自此完成了如圖1所示的恒流二極管的全部工藝流程。
[0080]綜上所述，本發(fā)明主要通過在P型摻雜區(qū)或N型摻雜區(qū)上形成凹槽，相當于去除了部分摻雜區(qū)域、改變了摻雜濃度的分布(在凹槽內(nèi)幾乎沒有分布)，從而減小了恒流二極管耗盡區(qū)處的結(jié)電容。同時，形成凹槽并不改變器件的形成材料和大體結(jié)構(gòu)，因而不會對器件的其他性能造成很大影響。所以，本發(fā)明實施例所提供的恒流二極管可以通過簡單的結(jié)構(gòu)改造來改進恒流二極管的器件性能，具有很高的應(yīng)用價值。
[0081]需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括一個……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。
[0082]以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項】
1.一種恒流二極管，其特征在于，包括: 襯底層； 位于所述襯底層上的外延層； 位于所述外延層中并與所述外延層背向所述襯底層的表面相貼的第一摻雜區(qū)、第二摻雜區(qū)和第三摻雜區(qū)，所述第二摻雜區(qū)位于所述第一摻雜區(qū)與所述第三摻雜區(qū)之間，所述外延層背向所述襯底層的表面上設(shè)有與所述第一摻雜區(qū)及所述第三摻雜區(qū)對應(yīng)的凹槽； 其中，所述第一摻雜區(qū)與所述第三摻雜區(qū)的摻雜類型為P型，所述第二摻雜區(qū)的摻雜類型為N型， 或者， 所述第一摻雜區(qū)與所述第三摻雜區(qū)的摻雜類型為N型，所述第二摻雜區(qū)的摻雜類型為P型。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的恒流二極管，其特征在于，所述凹槽通過刻蝕阻擋層阻擋下的刻蝕工藝形成，所述刻蝕阻擋層位于所述外延層背向所述襯底層的表面上對應(yīng)于所述第一摻雜區(qū)設(shè)有第一開口部，對應(yīng)于所述第三摻雜區(qū)設(shè)有第二開口部。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的恒流二極管，其特征在于，所述刻蝕阻擋層在所述第一開口部和所述第二開口部的內(nèi)邊緣處均設(shè)有側(cè)墻，所述側(cè)墻以低壓力化學氣相沉積氮化硅的方式形成。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的恒流二極管，其特征在于，所述側(cè)墻的厚度與所述凹槽的寬度相互對應(yīng)。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項所述的恒流二極管，其特征在于，所述外延層采用輕摻雜的半導(dǎo)體材料形成，且摻雜類型與所述第二摻雜區(qū)的摻雜類型相同；所述襯底層采用重摻雜的半導(dǎo)體材料形成，且摻雜類型與所述第二摻雜區(qū)的摻雜類型相同。6.一種恒流二極管的制造方法，其特征在于，包括: 在襯底層上形成外延層； 在所述外延層上形成包括注入阻擋層的圖形，所述注入阻擋層中設(shè)有第一開口部與第二開口部； 在所述注入阻擋層的阻擋下注入離子，形成分別與所述第一開口部和所述第二開口部對應(yīng)的第一摻雜區(qū)和第三摻雜區(qū)； 在所述第一開口部和所述第二開口部的內(nèi)邊緣處形成側(cè)墻，形成包括注入阻擋層和側(cè)墻的刻蝕阻擋層； 在所述刻蝕阻擋層阻擋下于所述第一開口部和所述第二開口部處以刻蝕工藝形成凹槽； 在所述第一摻雜區(qū)和第三摻雜區(qū)之間注入離子，形成第二摻雜區(qū)； 其中，所述第一摻雜區(qū)與所述第三摻雜區(qū)的摻雜類型為P型，所述第二摻雜區(qū)的摻雜類型為N型， 或者，所述第一摻雜區(qū)與所述第三摻雜區(qū)的摻雜類型為N型，所述第二摻雜區(qū)的摻雜類型為P型。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制造方法，其特征在于，所述在所述第一摻雜區(qū)和第三摻雜區(qū)之間注入離子，形成第二摻雜區(qū)的步驟，包括: 去除所述包括注入阻擋層和側(cè)墻的刻蝕阻擋層； 形成包括光刻膠層的圖形，所述光刻膠層對應(yīng)于所述第一摻雜區(qū)和第三摻雜區(qū)之間的位置設(shè)有開口圖形； 在所述光刻膠層的阻擋下于所述開口圖形處注入離子，形成第二摻雜區(qū)； 剝離所述光刻膠層。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制造方法，其特征在于，所述在所述第一開口部和所述第二開口部的內(nèi)邊緣處形成側(cè)墻，形成包括注入阻擋層和側(cè)墻的刻蝕阻擋層的步驟，包括: 在所述外延層和所述注入阻擋層上以低壓力化學氣相沉積的方式形成一氮化硅層； 以光刻工藝刻蝕所述氮化硅層，形成在所述第一開口部和所述第二開口部的內(nèi)邊緣處的側(cè)墻。9.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任意一項所述的制造方法，其特征在于，所述側(cè)墻的厚度與所述凹槽的寬度相互對應(yīng)。10.根據(jù)權(quán)利要求6至8中任意一項所述的制造方法，其特征在于，所述外延層采用輕摻雜的半導(dǎo)體材料形成，且摻雜類型與所述第二摻雜區(qū)的摻雜類型相同；所述襯底層采用重摻雜的半導(dǎo)體材料形成，且摻雜類型與所述第二摻雜區(qū)的摻雜類型相同。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種恒流二極管及其制造方法，該恒流二極管包括：襯底層；位于所述襯底層上的外延層；位于所述外延層中并與所述外延層背向所述襯底層的表面相貼的第一摻雜區(qū)、第二摻雜區(qū)和第三摻雜區(qū)，所述第二摻雜區(qū)位于所述第一摻雜區(qū)與所述第三摻雜區(qū)之間，所述外延層背向所述襯底層的表面上設(shè)有與所述第一摻雜區(qū)及所述第三摻雜區(qū)對應(yīng)的凹槽；其中，所述第一摻雜區(qū)與所述第三摻雜區(qū)的摻雜類型為P型且所述第二摻雜區(qū)的摻雜類型為N型，或者，所述第一摻雜區(qū)與所述第三摻雜區(qū)的摻雜類型為N型且所述第二摻雜區(qū)的摻雜類型為P型。本發(fā)明可以減小恒流二極管耗盡區(qū)處的結(jié)電容，同時不對器件的其他性能造成很大影響。
【IPC分類】H01L21/329, H01L29/861, H01L29/06
【公開號】CN105576040
【申請?zhí)枴緾N201410542544
【發(fā)明人】趙圣哲
【申請人】北大方正集團有限公司, 深圳方正微電子有限公司
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2014年10月14日