肖特基二极管及其制备方法技术

本申请公开了一种肖特基二极管及其制备方法，涉及半导体芯片制造技术领域。该肖特基二极管制备方法在制备肖特基二极管时，首先提供肖特基二极管芯片，肖特基二极管芯片具有势垒层。之后，根据势垒层的位置形成剥离层，使剥离层的第一通孔的位置正对势垒层。如此，当在剥离层的第一通孔内形成第一金属层时，即可使第一金属层正对势垒层，从而使第一金属层作为肖特基二极管的阳极。其中，沿远离肖特基二极管芯片的方向第一通孔的直径线性减小。如此，可以减小剥离层与第一金属层之间的结合力，便于剥离层的剥离，从而提高肖特基二极管的制备速率。速率。速率。

【技术实现步骤摘要】
肖特基二极管及其制备方法


[0001]本申请涉及半导体芯片制造
，特别涉及一种肖特基二极管及其制备方法。

技术介绍

[0002]区别于由P型半导体(也称空穴型半导体)和N型半导体(也称电子型半导体)构成的PN结(p
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n junction)二极管，肖特基二极管(schottky barrier diode，SBD)是指利用金属和半导体接触形成金属
‑
半导体结原理制作形成的二极管。在制备肖特基二极管时，需要在肖特基二极管芯片的正面形成正面电极(即阳极)，在肖特基二极管芯片的背面形成背面电极(即阴极)。
[0003]相关技术中，在形成肖特基二极管的正面电极时，通常通过剥离(liff off)胶限定出正面电极的范围，并在形成正面电极之后再将剥离胶剥离。然而，相关技术中，剥离胶的剥离效率较低，影响肖特基二极管的制备速率。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种肖特基二极管及其制备方法，可以解决相关技术中剥离胶的剥离效率较低的问题。所述技术方案如下：
[0005]第一方面，提供了一种肖特基二极管的制备方法，包括：
[0006]提供肖特基二极管芯片，所述肖特基二极管芯片包括衬底层、外延层和势垒层，所述外延层和所述衬底层沿预设方向层叠设置；沿垂直于所述预设方向的方向，所述外延层具有第一区域和环绕所述第一区域的第二区域，所述势垒层位于所述外延层远离所述衬底层的一侧且嵌入所述外延层的第一区域；
[0007]在所述肖特基二极管芯片具有所述势垒层的一侧形成剥离层，所述剥离层具有第一通孔，所述第一通孔在所述势垒层所在平面的正投影位于所述势垒层内；沿预设方向，所述第一通孔的直径线性减小；
[0008]在所述剥离层远离所述肖特基二极管芯片的一侧蒸发第一金属，以在所述第一通孔内形成第一金属层；
[0009]剥离所述剥离层；
[0010]在所述肖特基二极管芯片不具有所述第一金属层的一侧形成第二金属层。
[0011]在本申请中，制备肖特基二极管时，首先提供肖特基二极管芯片，肖特基二极管芯片具有势垒层。之后，根据势垒层的位置形成剥离层，使剥离层的第一通孔的位置正对势垒层。如此，当在剥离层的第一通孔内形成第一金属层时，即可使第一金属层正对势垒层，从而使第一金属层作为肖特基二极管的阳极。其中，沿远离肖特基二极管芯片的方向，即沿预设方向，第一通孔的直径线性减小。这种情况下，沿预设方向，第一金属层的宽度线性减小。如此，可以减小剥离层与第一金属层之间的结合力，便于剥离层的剥离，从而提高肖特基二极管的制备速率。
[0012]可选地，所述在所述肖特基二极管芯片具有所述势垒层的一侧形成剥离层之前，还包括：
[0013]在所述肖特基二极管芯片具有所述势垒层的一侧形成接触金属层和覆盖所述接触金属层的媒介金属层，所述接触金属层和所述媒介金属层在所述势垒层所在平面的正投影的覆盖范围均大于所述势垒层，所述媒介金属层用于连接所述接触金属层和所述第一金属层；
[0014]对所述接触金属层和所述媒介金属层进行真空结合，以增加所述接触金属层和所述媒介金属层之间的结合力。
[0015]可选地，所述肖特基二极管芯片还包括保护环，所述保护环位于所述外延层远离所述衬底层的一侧且覆盖所述外延层的第二区域；沿所述预设方向，所述势垒层的高度低于所述保护环的高度；沿垂直于所述预设方向的方向，所述保护环包括第三区域和环绕所述第三区域的第四区域；
[0016]在所述肖特基二极管芯片具有所述势垒层的一侧形成接触金属层和覆盖所述接触金属层的媒介金属层，包括：
[0017]在所述势垒层和所述保护环远离所述肖特基二极管芯片的一侧蒸发第三金属，形成第三金属层，所述第三金属层覆盖所述势垒层远离所述衬底层的表面、所述保护环远离所述外延层的表面以及所述保护环的内表面；
[0018]在所述第三金属层远离所述肖特基二极管芯片的一侧蒸发第四金属，形成第四金属层，所述第四金属层覆盖所述第三金属层；
[0019]形成覆盖所述第四金属层的光刻胶，并对所述光刻胶进行光刻，以形成图案化结构，沿所述预设方向，所述图案化结构的投影与所述第四区域的投影重叠；
[0020]通过所述图案化结构对所述第四金属层进行腐蚀，以得到所述媒介金属层；
[0021]通过所述图案化结构对所述第三金属层进行腐蚀，以得到所述接触金属层。
[0022]可选地，所述第一金属层包括多个子金属层；
[0023]所述多个子金属层中靠近所述媒介金属层的子金属层的材料与所述接触金属层的材料相同。
[0024]可选地，所述对所述接触金属层和所述媒介金属层进行真空结合之后，还包括：
[0025]在所述肖特基二极管芯片具有所述势垒层的一侧形成钝化层，所述钝化层具有第二通孔，所述第二通孔用于暴露所述媒介金属层的部分表面，所述第二通孔在所述势垒层所在平面的正投影位于所述势垒层内。
[0026]可选地，所述在所述肖特基二极管芯片具有所述势垒层的一侧形成剥离层，包括：
[0027]在所述肖特基二极管芯片具有所述势垒层的一侧形成剥离胶；
[0028]对所述剥离胶进行曝光、烘烤、显影，以形成具有所述第一通孔的所述剥离层。
[0029]可选地，对所述剥离胶进行曝光时，曝光的能量为180兆焦耳至190兆焦耳；
[0030]对所述剥离胶进行烘烤时，烘烤的温度为90摄氏度至110摄氏度。
[0031]可选地，所述第一金属包括金属钛、金属镍和金属金，所述第一金属层包括第一子金属层、第二子金属层和第三子金属层；
[0032]所述在所述剥离层远离所述肖特基二极管芯片的一侧蒸发第一金属，以在所述第一通孔内形成第一金属层，包括：
[0033]在所述剥离层远离所述肖特基二极管芯片的一侧蒸发金属钛，以形成第一子金属层；
[0034]在所述剥离层远离所述肖特基二极管芯片的一侧蒸发金属镍，以形成第二子金属层；
[0035]在所述剥离层远离所述肖特基二极管芯片的一侧蒸发金属金，以形成第三子金属层。
[0036]第二方面，提供了一种肖特基二极管，由第一方面任意一项所述的制备方法制备得到，所述肖特基二极管包括：肖特基二极管芯片、第一金属层和第二金属层；
[0037]所述肖特基二极管芯片包括衬底层、外延层和势垒层，所述外延层和所述衬底层沿预设方向层叠设置；沿垂直于所述预设方向的方向，所述外延层具有第一区域和环绕所述第一区域的第二区域，所述势垒层位于所述外延层远离所述衬底层的一侧且嵌入所述外延层的第一区域；
[0038]所述第一金属层位于所述势垒层远离所述肖特基二极管芯片的一侧，且所述第一金属层在势垒层所在平面的正投影位于所述势垒层内，沿预设方向，所述第一金属层的宽度线性减小；
[0039]所述第二金属层位于所述肖特基二极管芯片不具有所述第一金属层的一侧。
[0040]可选地，所述肖特基二极管芯片还包括保护环，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种肖特基二极管的制备方法，其特征在于，包括：提供肖特基二极管芯片，所述肖特基二极管芯片包括衬底层、外延层和势垒层，所述外延层和所述衬底层沿预设方向层叠设置；沿垂直于所述预设方向的方向，所述外延层具有第一区域和环绕所述第一区域的第二区域，所述势垒层位于所述外延层远离所述衬底层的一侧且嵌入所述外延层的第一区域；在所述肖特基二极管芯片具有所述势垒层的一侧形成剥离层，所述剥离层具有第一通孔，所述第一通孔在所述势垒层所在平面的正投影位于所述势垒层内；沿预设方向，所述第一通孔的直径线性减小；在所述剥离层远离所述肖特基二极管芯片的一侧蒸发第一金属，以在所述第一通孔内形成第一金属层；剥离所述剥离层；在所述肖特基二极管芯片不具有所述第一金属层的一侧形成第二金属层。2.如权利要求1所述的肖特基二极管的制备方法，其特征在于，所述在所述肖特基二极管芯片具有所述势垒层的一侧形成剥离层之前，还包括：在所述肖特基二极管芯片具有所述势垒层的一侧形成接触金属层和覆盖所述接触金属层的媒介金属层，所述接触金属层和所述媒介金属层在所述势垒层所在平面的正投影的覆盖范围均大于所述势垒层，所述媒介金属层用于连接所述接触金属层和所述第一金属层；对所述接触金属层和所述媒介金属层进行真空结合，以增加所述接触金属层和所述媒介金属层之间的结合力。3.如权利要求2所述的肖特基二极管的制备方法，其特征在于，所述肖特基二极管芯片还包括保护环，所述保护环位于所述外延层远离所述衬底层的一侧且覆盖所述外延层的第二区域；沿所述预设方向，所述势垒层的高度低于所述保护环的高度；沿垂直于所述预设方向的方向，所述保护环包括第三区域和环绕所述第三区域的第四区域；在所述肖特基二极管芯片具有所述势垒层的一侧形成接触金属层和覆盖所述接触金属层的媒介金属层，包括：在所述势垒层和所述保护环远离所述肖特基二极管芯片的一侧蒸发第三金属，形成第三金属层，所述第三金属层覆盖所述势垒层远离所述衬底层的表面、所述保护环远离所述外延层的表面以及所述保护环的内表面；在所述第三金属层远离所述肖特基二极管芯片的一侧蒸发第四金属，形成第四金属层，所述第四金属层覆盖所述第三金属层；形成覆盖所述第四金属层的光刻胶，并对所述光刻胶进行光刻，以形成图案化结构，沿所述预设方向，所述图案化结构的投影与所述第四区域的投影重叠；通过所述图案化结构对所述第四金属层进行腐蚀，以得到所述媒介金属层；通过所述图案化结构对所述第三金属层进行腐蚀，以得到所述接触金属层。4.如权利要求2所述的肖特基二极管的制备方法，其特征在于，所述第一金属层包括多个子金属层；所述多个子金属层中靠近所述媒介金属层的子金属层的材料与所述接触金属层的材料相同。
5.如权利要求2所述的肖特基二极管...

【专利技术属性】
技术研发人员：王国峰，李京兵，呼彩霞，
申请(专利权)人：北海惠科半导体科技有限公司，
类型：发明
国别省市：