锗硅异质结低正向压降高速二极管制造技术

本发明专利技术给出了一种新结构的ＳｉＧｅ异质结构Ｖ↓［Ｆ］高速二极管，其特征在于它采用ＳｉＧｅ多晶、ＳｉＧｅ赝晶、Ｓｉ单晶多层结构，从而使ＰＮ结的Ｖ↓［Ｆ］大大减小；当ＳｉＧｅ多晶中Ｇｅ组分足够大时，使本发明专利技术成为多子器件。本发明专利技术具有低Ｖ↓［Ｆ］，高的开关速度和工作频率等优点。本发明专利技术还给出了ＳｉＧｅ多晶中Ｇｅ组分的选取原则及本发明专利技术二极管中各层的设计原则。本发明专利技术器件工艺简单、重复性好，适合于工业化大生产。是一种性能好、实用性强的新型高速二极管。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属半导体器件
众所周知，硅PN结二极管的正向压降VF约为0.7～0.8V，由于双极工作模式，存在少子存储效应，使器件有开关速度慢、工作频率低等缺点，后来人们专利技术了肖特基势垒二极管(SBD)，以及PN结势垒控制肖特基二极管(JBS)，它们的VF＝0.55V，且为多子器件，使器件的开关速度和工作频率得到了提高，但是前者存在反向漏电流大，且随反偏增大而进一步增大的缺点，而后者对工艺和设备均有很高的要求(要求0.5μm以下的细线条)；在另一方面，锗(Ge)PN结二极管有低VF(约0.25V)，但它存在反向击穿电压VBR低的缺点，并与SiPN结类似为双极工作模式，开关速度慢；近年来，有人提出了锗硅(SiGe)/硅(Si)异质结二极管，它是在外延Si片上，设置有一层厚度小于临界厚度、其导电类型与外延Si相反的高浓度SiGe赝晶层，然后在其上直接形成并引出金属电极，制成SiGe/Si异质结二极管，由于器件结构的限制，该异质PN结的自建电势Vb，不能被有效减小，使SiGe/Si异质结二极管的正向特性比Si二极管的改进不大。本专利技术的目的在于提出一种新结构的锗硅异质结二极本文档来自技高网...

【技术保护点】
ＳｉＧｅ异质结低Ｖ↓［Ｆ］高速二极管，包含一个负极和一个正极，其特征在于它包括：在外延Ｓｉ衬底的低掺杂浓度区（２）的表面上设置有导电类型与其相同的ＳｉＧｅ赝晶层（３）和ＳｉＧｅ多晶层（４），在所述的（４）层上还设置有导电类型与其相反的高掺杂浓度ＳｉＧｅ多晶层（５），从所述的（５）层上形成金属电极并引出正极（负极），从外延Ｓｉ衬底的高掺杂浓度区（１）形成金属电极并引出负极（正极）。

【技术特征摘要】
1.SiGe异质结低VF高速二极管，包含一个负极和一个正极，其特征在于它包括在外延Si衬底的低掺杂浓度区(2)的表面上设置有导电类型与其相同的SiGe赝晶层(3)和SiGe多晶层(4)，在所述的(4)层上还设置有导电类型与其相反的高掺杂浓度SiGe多晶层(5)，从所述的(5)层上形成金属电极并引出正极(负极)，从外延Si衬底的高掺杂浓度区(1)形成金属电极并引出负极(正极)。2.根据权利要求1所述的SiGe异质结低VF高速二极管，其特征在于所述的SiGe多晶层Ge组份X可在0.01≤X≤1变化。3.根据权利要求1所述的SiGe异质结低VF高速二极管，其特征在于所述的与Si衬底...

【专利技术属性】
技术研发人员：李平，粟雅娟，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：51[中国|四川]