專利名稱：肖特基勢壘二極管及其產(chǎn)生方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種肖特基(Schottky)勢壘二極管，并且具體地，本 發(fā)明涉及其反向擊穿電壓特性的補救措施。
背景技術：
作為與高壓開關元件(電力裝置)有關的技術，例如，如在專利 文獻1的圖6A和6B中公開的，己知通過外延生長在藍寶石襯底上形 成GaN層，并且然后在該外延生長層上形成具有臺面結構或者平板結 構的肖特基勢壘二極管。該文獻的圖1示出當外延生長層的摻雜濃度 降低時在理論上預期的GaN整流器的反向擊穿電壓特性。
專利文獻1:日本專利申請?zhí)亻_(PCT申請的譯文)No.2005-53033
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的問題
然而，以上文獻既沒有公開實際上能夠?qū)崿F(xiàn)的特定反向擊穿電壓， 也沒有特別地提及在平板型二極管和具有臺面結構的二極管之間的差 異。即，在此情況中，對于用于電力裝置中的肖特基勢壘二極管、具 體地對于具有臺面結構的肖特基勢壘二極管的特性改進沒有給出任何 有意義的提議。
本發(fā)明的目的在于提供一種肖特基勢壘二極管，通過改進臺面結 構和肖特基電極的結構，該肖特基勢壘二極管具有令人滿意的反向擊 穿電壓特性。
解決問題的方法本發(fā)明的肖特基勢壘二極管包括被置于n-型化合物半導體層上的 具有臺面部分的肖特基電極，其中在肖特基電極的側邊緣和臺面部分 的頂表面邊緣之間的距離被限制為預定值或者更小。
在本發(fā)明的肖特基勢壘二極管中，在臺面部分的頂表面邊緣處獲
得了電場弛豫效應。相應地，如圖5A中所示，發(fā)現(xiàn)，在肖特基電極的
邊緣和臺面部分的邊緣之間的距離越小，則泄露電流越小，并且因此， 由泄露電流指定的擊穿電壓得以提高。相應地，通過根據(jù)肖特基勢壘 二極管的類型將在肖特基電極的邊緣和臺面部分的邊緣之間的距離限 制為預定值或者更小，能夠改進反向擊穿電壓特性。
具體地，如圖5A中所示，通過將在肖特基電極的邊緣和臺面部分 的邊緣之間的距離限制為2/mi或者更小，能夠顯著地提高擊穿電壓。
如圖6中所示，當臺面部分的臺階高度大于0.2jum時，能夠獲得 具有更高擊穿電壓的肖特基勢壘二極管。
本發(fā)明的生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的第一種方法(生產(chǎn)方法l)是下 述方法，其中形成肖特基電極，并且然后使用掩蔽膜進行用于形成臺
面部分的蝕刻。
通過使用這種方法將在掩蔽膜和肖特基電極之間的重疊量控制為 較小，能夠容易地實現(xiàn)本發(fā)明的肖特基勢壘二極管的上述結構。
具體地，通過將在掩蔽膜和肖特基電極之間的重疊量限制為2Mm 或者更小，能夠獲得具有特別優(yōu)良的反向擊穿電壓特性的肖特基勢壘 二極管。
本發(fā)明的生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的第二種方法(生產(chǎn)方法2)是下 述方法，其中，形成臺面部分，然后形成背側電極，并且隨后形成肖特基電極。通過生產(chǎn)方法2，如圖5B中所示，當在肖特基電極的邊緣
和臺面部分的邊緣之間的距離是預定值或者更小時，能夠?qū)崿F(xiàn)與在第 一生產(chǎn)方法中的相同的使用效果。
在生產(chǎn)方法1和2中，在形成臺面部分時，通過等離子體蝕刻形
成臺面部分的外形，并且然后可以通過濕法蝕刻移除表面層。在這種 情況中，能夠通過等離子體蝕刻有效地形成比較準確的臺面形狀，并 且另外，能夠通過濕法蝕刻移除通過等離子體蝕刻形成的損傷層。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)當這種損傷層留在臺面部分的表面上時，容易產(chǎn)生由于， 例如損傷層中的缺陷水平而導致的泄露電流。具體地，如在生產(chǎn)方法1 中，當在肖特基電極的側邊緣和臺面部分的頂表面邊緣之間的距離被 限制為預定值或者更小時，容易產(chǎn)生由于損傷層導致泄露電流。通過 濕法蝕刻移除損傷層能夠抑制這種泄露電流的產(chǎn)生。因此，能夠獲得 具有更高擊穿電壓的肖特基勢壘二極管。
優(yōu)點
根據(jù)本發(fā)明的肖特基勢壘二極管和生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的方 法，能夠改進反向擊穿電壓特性。


圖1是根據(jù)實施例的肖特基勢壘二極管的截面剖視圖2A是示出根據(jù)生產(chǎn)方法1-1生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的步驟(形 成緩沖層、外延層和背側電極)的截面剖視圖2B是示出根據(jù)生產(chǎn)方法1生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的步驟(形成 肖特基電極)的截面剖視圖-，
圖2C是示出根據(jù)生產(chǎn)方法1生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的步驟(形成 覆蓋肖特基電極的上表面和側表面的抗蝕劑掩膜)的截面剖視圖2D是示出根據(jù)生產(chǎn)方法1生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的步驟(蝕刻 外延生長層并且然后移除抗蝕劑掩膜)的截面剖視圖；圖3A是示出根據(jù)生產(chǎn)方法1-1生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的步驟(形 成緩沖層和外延層)的截面剖視圖3B是示出根據(jù)生產(chǎn)方法1-1生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的步驟(形 成肖特基電極)的截面剖視圖3C是示出根據(jù)生產(chǎn)方法1-1生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的步驟(形 成覆蓋肖特基電極的上表面和側表面的抗蝕劑掩膜)的截面剖視圖3D是示出根據(jù)生產(chǎn)方法1-1生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的步驟(蝕 刻外延生長層)的截面剖視圖3E是示出根據(jù)生產(chǎn)方法1-1生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的步驟(形 成背側電極)的截面剖視圖4A是示出根據(jù)生產(chǎn)方法2-1和2-2生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的步 驟(在外延生長層上形成臺面部分，并且然后移除抗蝕劑掩膜)的截 面剖視圖4B是示出根據(jù)生產(chǎn)方法2-l和2-2生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的步 驟(移除抗蝕劑掩膜并且形成背側電極)的截面剖視圖4C是示出根據(jù)生產(chǎn)方法2-1和2-2生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的步 驟(形成肖特基電極)的截面剖視圖5A是示出通過生產(chǎn)方法1-1生產(chǎn)的肖特基勢壘二極管的泄露電 流特性的測量的數(shù)據(jù)的圖表；
圖5B是示出通過生產(chǎn)方法2-1生產(chǎn)的肖特基勢壘二極管的泄露電
流特性的測量的數(shù)據(jù)的圖表-,
圖6是示出作為臺面臺階高度的函數(shù)的通過生產(chǎn)方法1-1和2-1 生產(chǎn)的肖特基勢壘二極管的擊穿電壓的測量的數(shù)據(jù)的圖表。
參考標號
10肖特基勢壘二極管
11 GaN襯底
lla上部
13外延生長層
13a臺面部分
713b頂表面邊緣 15肖特基電極 15a邊緣 16背側電極 20抗蝕劑掩膜
具體實施例方式
現(xiàn)在將描述本發(fā)明的實施例。在

中，為相同元件分配相 同的參考標號，并且省去重復說明。注意在圖中的尺寸比率并不總是 對應于在本說明中的比率。
示例
第一實施例
肖特基勢壘二極管的結構
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的肖特基勢壘二極管的結構的截面 剖視圖。
如圖1中所示，根據(jù)該實施例的肖特基勢壘二極管IO包括具有大 約400/mi厚度的獨立式的GaN襯底11和設于GaN襯底11上并且具 有大約7/mi厚度的外延生長層13。外延生長層13具有從其底部向上 突出的臺面部分13a。在該實施例中，臺面部分13a的側表面具有傾斜 形狀?？商娲兀搨缺砻婵梢允谴怪北?。由Au制成的肖特基電極15 被設于臺面部分13a的頂表面上。在平面視圖中，肖特基電極15具有 直徑為大約200/mi的圓形形狀。進而，由Ti/Al/Ti/Au制成的歐姆背側 電極16被設于GaN襯底11的相反表面上。
GaN襯底ll的主體含有具有大約3xlO"cm—3的較高濃度的11-型摻 雜。外延生長層13 (漂移層)含有具有大約5xlO"crr^的低濃度的n-型掾雜。在外延生長層13和GaN襯底U之間的厚度大約為1/xm的區(qū)域是緩沖層14，緩沖層14含有具有大約lxl(^cn^的較低濃度的摻雜。
在該實施例的肖特基勢壘二極管10中，在肖特基電極15的邊緣 15a和臺面部分Ba的頂表面邊緣13b之間的距離x是2/mi或者更小。 通過在下面描述的生產(chǎn)方法1或者2實現(xiàn)了這種結構。另外，在該實 施例中的臺面臺階高度d (臺面厚度)是0.2/mi或者更大，例如，大約 liwn，其中所述臺面臺階高度d是在臺面部分13a和其底部之間的距離。
生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的步驟 生產(chǎn)方法1-1
圖2A到2D是示出根據(jù)生產(chǎn)方法1生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的步驟 的截面剖視圖。
首先，在圖2A中所示的步驟中，緩沖層14和外延生長層13生長 在GaN襯底ll上。在生長中，使用已知的金屬有機化學氣相沉積，將 具有大約lxlOncm—3的載流子密度的n-型摻雜添加到緩沖層14，并且 將具有大約5>clO5Cm-3 (lxl016cm-3或者更低)的載流子密度的n-型摻 雜添加到外延生長層13?？商娲?，外延生長層13可以是未摻雜層。 接下來，進行有機清潔，并且使用10%的鹽酸三分鐘來進一步進行清 潔。隨后，通過蒸發(fā)方法在GaN襯底11的相反表面上沉積多層 Ti/Al/Ti/Au膜(厚度20/100/20/200nm)。在600°C進行合金化熱處 理兩分鐘以形成與GaN襯底11歐姆接觸的背側電極16。
接下來，在圖2B中所示的步驟中，進行有機清潔，并且使用10% 的鹽酸三分鐘進一步進行清潔。隨后，通過已知的剝離技術在外延生 長層13上形成由已通過蒸發(fā)方法形成的具有厚度為大約400nm的Au 膜構成的肖特基電極15。如上所述，在平面視圖中，肖特基電極15具 有直徑為大約200/xm的圓形形狀。
接下來，在圖2C中所示的步驟中，形成覆蓋肖特基電極15的上表面和側表面的抗蝕劑掩膜20。抗蝕劑掩膜20由諸如酚醛樹脂的光致 抗蝕劑樹脂構成并且具有比肖特基電極15的直徑大2/mi的直徑。相應 地，即使當考慮掩膜的對準誤差時，也在肖特基電極15的周圍用抗蝕 劑掩膜20可靠地覆蓋肖特基電極15。另外，在肖特基電極15的任何 位置處，在抗蝕劑掩膜20的邊緣和肖特基電極15的邊緣之間的距離x 是2Mm或者更小。然而，至少覆蓋肖特基電極15的上表面是足夠的。 除了光致抗蝕劑樹脂，構成蝕刻掩膜的材料的其它示例包括SiN、SiON、 Si02、 Au、 Pt、 W、 Ni和Ti。可替代地，肖特基電極自身能夠被用作 蝕刻掩膜。在這種情形中，通過自對準，距離x能夠為零。
隨后，在提供抗蝕劑掩膜20的狀態(tài)中，在供應作為蝕刻氣體的 Cl2和BCl2時，使用平行板型反應離子蝕刻(RIE)設備蝕刻外延生長 層13。關于該示例的蝕刻條件，功率密度為0.004W/mm2，腔室中的壓 力在10到200mTorr的范圍內(nèi)，電極溫度在25°C到40°C的范圍內(nèi)， 并且Cl2的氣體流率為40sccm并且BCl2的氣體流率為4sccm。然而， 蝕刻條件不限于以上條件。
只有Cl2可以被用作蝕刻氣體?？商娲?，可以使用例如02和 Ar、 Cl2和N2、 Ch禾口 BCl2或者N2。通過使用這些蝕刻氣體能夠盡可能 地抑制對外延生長層13的損壞。注意等離子體發(fā)生器不限于RIE設備， 并且還能夠使用另一種等離子體發(fā)生器諸如電感耦合等離子體(ICP) 設備。
接下來，在圖2D中所示的步驟中，在當外延生長層13被蝕刻至 lMm的深度時，停止蝕刻，并且然后通過灰化等移除抗蝕劑掩膜20。 由此，形成臺面部分13a的外形。生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的步驟完成。 在這個狀態(tài)中，在肖特基電極15的周圍，在臺面部分13a的頂表面邊 緣13b和肖特基電極15的邊緣15a之間的距離x是2^mi或者更小。
生產(chǎn)方法1-2圖3A到3E是示出根據(jù)生產(chǎn)方法1-2生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的步 驟的截面剖視圖。
首先，在圖3A中所示的步驟中，在與生產(chǎn)方法1-1中的相同的條 件下，在GaN襯底11上生長緩沖層14和外延生長層13。然而，不形 成背側電極16。
接下來，在圖3B和3C中所示的步驟中，在與生產(chǎn)方法l-l中的 相同的條件下形成由Au膜或者M/Au膜制成的肖特基電極15，并且然 后形成覆蓋肖特基電極15的上表面和側表面的抗蝕劑掩膜20。
然而，優(yōu)選的是，圖3C中所示的距離x至少等于或者大于通過隨 后的濕法蝕刻移除的量。
隨后，在提供抗蝕劑掩膜20的狀態(tài)中，使用平行板型RIE設備對 外延生長層13進行等離子體蝕刻。在該步驟中，能夠在相同條件下使 用與在生產(chǎn)方法1-1中使用的蝕刻氣體相同的蝕刻氣體。使用的等離子 體發(fā)生器不限于RIE設備，并且還能夠使用另一種等離子體發(fā)生器諸 如ICP設備。
接下來，在圖3D中所示的步驟中，在當外延生長層13被蝕刻至 1/xm的深度時，停止等離子體蝕刻，并且然后通過灰化等移除抗蝕劑 掩膜20。通過該等離子體蝕刻形成臺面部分13a的外形。
隨后，整個襯底被浸入四甲基氫氧化銨(TMAH)的25%水溶液 中，并且在大約85°C的溫度下對GaN進行濕法蝕刻。通過該處理移除 通過上述等離子體蝕刻在外延生長層13的表面上形成的損傷層。在包 括臺面部分13a的外延生長層13a的表面上，蝕刻損壞層被形成為幾個 納米的深度(在大約l到20nm的范圍內(nèi))，但是根據(jù)所使用的等離子 體發(fā)生器的類型和等離子體蝕刻的條件，蝕刻損壞層是不同的。進行該濕法蝕刻直至蝕刻損壞層被基本移除。術語"基本移除"指的是將 蝕刻損壞層移除至使得蝕刻損壞層不影響在下面描述的泄露電流的程 度是足夠的，即使蝕刻損壞層未被完全移除。
在圖3D中所示的步驟中，用于通過灰化等移除抗蝕劑掩膜20的 處理并不總是必要的。這是因為，根據(jù)使用TMAH的25。/。水溶液的濕 法蝕刻的時間，抗蝕劑掩膜20也能夠被移除。
用于進行濕法蝕刻的蝕刻劑不限于TMAH的水溶液，并且根據(jù)襯 底的材料(在該實施例中為GaN),能夠使用另一種適當?shù)奈g刻劑。 在使用TMAH的水溶液的情況中，溶液的濃度不限于25%，而是能夠 適當?shù)剡x擇濃度和其它條件諸如溫度。
接下來，在圖3E中所示的步驟中，進行有機清潔，并且使用10% 的鹽酸三分鐘來進一步進行清潔。隨后，通過蒸發(fā)方法在GaN襯底11 的相反表面上沉積多層Ti/Al/Ti/Au膜(厚度20/100/20/200mn)。在 450。C下進行兩分鐘合金化熱處理(注意請檢査這個條件)以形成與 GaN襯底11歐姆接觸的背側電極16。在這個步驟中，在保持肖特基電 極15和外延生長層13之間的肖特基接觸的溫度和時間條件下，對背 側電極16進行合金化處理。
生產(chǎn)方法2-l
圖4A到4C是示出根據(jù)生產(chǎn)方法2-1生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的步 驟的截面剖視圖。
首先，在圖4A中所示的步驟中，在與生產(chǎn)方法1-1中相同的條件 下生長外延生長層，并且然后在臺面部分13a上形成類似于在生產(chǎn)方法 1-1中使用的抗蝕劑掩膜20。在提供抗蝕劑掩膜20的狀態(tài)中，對外延 生長層13進行等離子體蝕刻。使用的等離子體發(fā)生器和等離子體蝕刻 條件與在生產(chǎn)方法1-1中所使用的相同。接下來，在圖4B中所示的步驟中，移除抗蝕劑掩膜20，并且然 后在GaN襯底11的相反表面上形成背側電極16。形成條件、材料以 及用于對背側電極16合金化處理的條件與在生產(chǎn)方法1-1中所使用的 相同。
此外，在圖4C中所示的步驟中，形成具有比抗蝕劑掩膜20的直 徑小2/im的直徑的肖特基電極15。形成方法與生產(chǎn)方法1-1相同。
艮P，在生產(chǎn)方法2-l中，只改變了生產(chǎn)方法1-1的處理次序。
通過上述工藝，形成肖特基勢壘二極管，其中在臺面部分13a的 頂表面邊緣Bb和肖特基電極15的邊緣15a之間的距離x是2/ma或者 更小。
然而，如在下面描述的數(shù)據(jù)所示，當采用生產(chǎn)方法2-1的生產(chǎn)步 驟時，通過將在臺面部分13a的頂表面邊緣13b和肖特基電極15的邊 緣15a之間的距離x限制為預定值(在該示例中為2pm)或者更小， 能夠減小泄露電流。
生產(chǎn)方法2-2
在生產(chǎn)方法2-2中，進行與在生產(chǎn)方法2-l中圖4A到4C所示的 步驟基本上相同的步驟。
然而，在生產(chǎn)方法2-2中，在圖4B中所示的步驟中，在形成背側 電極16之前，通過在與生產(chǎn)方法1-2中相同的條件下使用TMAH的 25%水溶液的濕法蝕刻移除通過等離子體蝕刻在外延生長層13的表面 上形成的損壞層。
可替代地，在形成背側電極16之后，可以進行使用TMAH的25%水溶液的濕法蝕刻。在這種情況中，優(yōu)選的是在GaN襯底11的相反表 面上形成蝕刻保護性膜以便于覆蓋背側電極16。能夠使用，耐受TMAH 的25%水溶液的絕緣膜，例如，氧化硅膜或者氮化硅膜，作為蝕刻保 護性膜。隨后，使用適用于絕緣膜的材料的已知蝕刻劑移除該絕緣膜， 并且能夠進行圖4C中所示的步驟。
肖特基勢壘二極管的特性
圖5A和5B是分別地示出通過生產(chǎn)方法1-1和2-1生產(chǎn)的肖特基 勢壘二極管的泄露電流特性的測量的數(shù)據(jù)的圖表。在圖5A和5B中， 水平軸線代表在臺面部分13a的頂表面邊緣13b和肖特基電極15的邊 緣15a之間的距離x，并且豎直軸線代表當施加200V的反向電壓時的 泄露電流(A)。
如圖5A中所示，在通過生產(chǎn)方法1-1生產(chǎn)的肖特基勢壘二極管中， 顯著地觀察到泄露電流隨著距離x的減小而減小的趨勢。泄露電流是 用于確定擊穿電壓的閾值的參數(shù)。因此，小的泄露電流意味著高的擊 穿電壓。相應地，如在本發(fā)明中，通過將在臺面部分13a的頂表面邊緣 13b和肖特基電極15的邊緣15a之間的距離x限制為預定值或者更小， 能夠提高肖特基勢壘二極管的擊穿電壓。
具體地，通過將距離x限制為2/mi或者更小，泄露電流被顯著地 減小。相應地，發(fā)現(xiàn)顯著地提高了擊穿電壓。
相反，如在專利文獻l中，在使用在除了獨立式GaN襯底之外的 襯底(例如，藍寶石襯底)上外延生長的半導體層的情況下，含有很 多缺陷諸如位錯。相應地，即便改進了臺面結構和肖特基電極的結構， 也不可能實現(xiàn)令人滿意的特性的改進。另一方面，通過使用獨立式GaN
襯底(體襯底)，能夠顯著地實現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)點。
如圖5B中所示，在通過生產(chǎn)方法2-1生產(chǎn)的肖特基勢壘二極管中，
14類似地觀察到泄露電流隨著距離X的減小而減小的趨勢。相應地，如 在生產(chǎn)方法1的情形中一樣，通過生產(chǎn)方法2生產(chǎn)的肖特基勢壘二極 管也實現(xiàn)了提高擊穿電壓的效果。
圖6是示出作為臺面臺階高度d的函數(shù)的通過生產(chǎn)方法1-1和2-1 生產(chǎn)的肖特基勢壘二極管的擊穿電壓的測量數(shù)據(jù)的圖表。如圖中所示， 與臺面臺階高度d為零的情形相比較，提高了擊穿電壓。隨著臺面臺 階高度d增加，擊穿電壓提高。g卩，通過使用臺面結構，與具有平板 型結構的肖特基勢壘二極管相比較，提高了擊穿電壓。當臺面臺階高 度d是0.2pm或者更大時，擊穿電壓為大約800 (V)或者更高，并且 因此，觀察到顯著提高了擊穿電壓。
在生產(chǎn)方法1-1和2-1中，當進行用于形成臺面部分13a的等離子 體蝕刻時，通過等離子體蝕刻形成的損傷層留在包括臺面部分13a的外 延生長層13的表面上。相應地，容易產(chǎn)生由于在該損壞層中的缺陷水 平導致的泄露電流。另外，已知當在臺面部分13a的頂表面邊緣13b 和肖特基電極15的邊緣15a之間的距離x被限制為預定值或者更小時， 如在本發(fā)明中一樣，容易產(chǎn)生由于損壞層導致的泄露電流。
在這個方面，預期通過移除損壞層能夠進一步減小圖5A和5B中 所示的泄露電流。
艮口，如在上述生產(chǎn)方法1-2和2-2中一樣，通過進行用于移除由于 等離子體蝕刻而產(chǎn)生的損壞層的濕法蝕刻，能夠提供具有更高擊穿電 壓的肖特基勢壘二極管。
另外，在用于形成臺面部分13a的等離子體蝕刻中，當蝕刻效率 提高時，損壞層的深度也增加。相反，當損壞深度減小時，因為在溫 和條件下進行等離子體蝕刻，蝕刻效率降低。相應地，通過在等離子 體蝕刻之后引入濕法蝕刻，還能夠提高用于形成臺面部分13a的效率。在以上實施例中，已經(jīng)對提供為半導體層的GaN襯底和GaN外延 生長層的示例進行了說明。然而，本發(fā)明的肖特基勢壘二極管還能夠 被應用于SiC或者Si。
在上述實施例中，具體地，在生產(chǎn)方法2中，肖特基電極15可以 從臺面部分13的上表面凸出。
僅僅作為示例給出本發(fā)明的以上公開的實施例的結構，并且本發(fā) 明的范圍不限于在這些實施例中描述的范圍。本發(fā)明的范圍由對權利 要求的說明指定，并且進一步包括與權利要求說明等價的含義及其范 圍中的所有改變。
工業(yè)適用性
本發(fā)明能夠用作在布線板和在電子設備諸如移動電話中安裝的多 芯共軸電纜之間建立布線的電連接的連接器。
權利要求
1.一種肖特基勢壘二極管，包括具有臺面部分的半導體層；和置于所述臺面部分的頂表面上的肖特基電極，其中，所述肖特基電極的側邊緣和所述臺面部分的頂表面邊緣之間的距離是預定值或者更小。
2. 根據(jù)權利要求l所述的肖特基勢壘二極管，其中，所述預定值是2u m。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的肖特基勢壘二極管，其中，所述臺 面部分的臺階高度大于0.2y m。
4. 一種生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的方法，包括 步驟A，在半導體層上形成肖特基電極；和步驟B,通過使用肖特基電極或者掩蔽膜對所述半導體層進行蝕 刻而形成臺面形狀，且步驟B在步驟A之后進行。
5. 根據(jù)權利要求4所述的生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的方法，其中， 在步驟B中，采用抗蝕劑膜作為掩蔽膜，且在該抗蝕劑膜中，與肖特 基電極的重疊量為2"m或者更小。
6. 根據(jù)權利要求4或者5所述的生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的方法， 其中，在步驟A中，通過等離子體蝕刻而形成臺面部分的外形，然后 通過濕法蝕刻移除表面層。
7. —種生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的方法，包括步驟A，通過對置于襯底的主表面?zhèn)壬系陌雽w層進行蝕刻而形 成臺面部分；步驟B，在所述襯底的相反表面上形成背側電極，且步驟B在步驟A之后進行；以及步驟C，在所述臺面部分上形成肖特基電極，且步驟C在步驟B之后進行。
8.根據(jù)權利要求7所述的生產(chǎn)肖特基勢壘二極管的方法，其中，在步驟A中，通過等離子體蝕刻而形成所述臺面部分的外形，然后通過濕法蝕刻移除表面層。
全文摘要
提供一種具有外延生長層的肖特基勢壘二極管，該外延生長層形成在襯底上并且具有臺面部分，肖特基電極形成在臺面部分上。肖特基電極的邊緣和臺面部分的頂表面邊緣之間的距離為2μm或者更小。因為距離(x)是2μm或者更小，因此提供了具有顯著地降低的泄露電流、提高的擊穿電壓、以及優(yōu)良反向擊穿電壓特性的肖特基勢壘二極管。
文檔編號H01L29/47GK101542736SQ200880000260
公開日2009年9月23日 申請日期2008年3月19日 優(yōu)先權日2007年3月26日
發(fā)明者宮崎富仁, 木山誠 申請人:住友電氣工業(yè)株式會社