為了（le）提（tí）高肖特（tè）基（jī）二極管的雪崩耐量，以避（bì）免元器件的雪崩（bēng）損壞，三安集成電路在（zài）18年10月29日申請了一項名為“新型碳化矽結勢（shì）壘肖（xiāo）特基二極（jí）管及其製作方法”的發（fā）明專（zhuān）利（申請（qǐng）號：201811267285.X），申請人為廈門市三安集成電路有限公司。

根據目前該專利公（gōng）開（kāi）的資料，讓我們一起來看看這項肖（xiāo）特基二極管專利吧。

如上圖（tú）為新型碳化矽結勢壘肖特基二極管的分層結構圖，該結構中包括層疊設置的第一導電類型碳化矽襯底10和（hé）第一導（dǎo）電類型碳化矽外延層11。第一導電類型碳化矽外延層的上表麵由中（zhōng）心向外依次設置有有源區31、保護環32和第二導電類型終端場限環13，有源區包括（kuò）間隔設置的多個第二導電類型結勢壘區12。

沿著保（bǎo）護環向有源區的中心的方向，相鄰第二導電類型結勢（shì）壘區的間（jiān）距逐漸（jiàn）增大，且第二導電類型結勢壘區的寬度逐漸減小。有源區包括n個第二導電類（lèi）型結勢壘區，靠近保護環的第一個結勢（shì）壘區的寬度W1為1-15um；保護環32與（yǔ）第一個結勢壘區的間距S1為（wéi）0.5-8um；第n個第二導電類（lèi）型結勢壘區的寬度Wn為0 .5-4um，第n-1個第二導（dǎo）電類型結勢壘區與第n個（gè）第二導電類型結勢壘區的間距Sn為5-10um。

這樣（yàng）的結（jié）構（gòu），主要是因為結勢壘區之（zhī）間的間隔逐漸增大後，當（dāng）施加的反向偏壓（yā）不斷增加，有（yǒu）源區（qū）靠近中心處（chù）結勢壘區之間的間距較大，肖特基結的電場強度較（jiào）大，由於肖特基效應（yīng），導致該區域的肖（xiāo）特基勢壘高度降低，成為擊穿薄弱點，因此將擊穿點引入到有源區中心（xīn）區域，增加了雪崩狀態下的散熱麵（miàn）積，從而（ér）提高了雪崩耐量！

如上圖所示，每一個第二導電類型結（jié）勢壘（lěi）12區包括一個子結（jié）勢壘區（qū），並且第二導電（diàn）類型結勢壘區（qū）為長條形，沿著保護環的兩側向有源區31的中（zhōng）心（xīn）的方向，相鄰第二導電類型結勢壘區的（de）間距逐（zhú）漸增大（dà），且第二導電類型結（jié）勢壘區的寬度逐漸減小。

下麵我們再來（lái）聊聊這種新型（xíng）碳化矽結（jié）勢壘肖特基二極管的（de）製作方法，如下圖所示。

首先，準備碳化矽襯底10，其電（diàn）阻（zǔ）率為0.001-0.05Ω·cm，厚度200-380um。在碳化矽襯底上，生長第一導電類型的碳化矽（guī）外延層11，在碳化矽外延（yán）層（céng）上表麵，通過澱積SiO2、光刻、選擇性離子注入形成間隔設置的多個（gè）第二導電類型（xíng）結勢壘區12和深結（jié）15，深（shēn）結（jié）位於第二導電類型結勢壘區外，並且深（shēn）結和第二（èr）導電類型結勢壘區（qū）的深度相同。

多（duō）個第二（èr）導電類型結勢壘區沿著由外向內的方向，相鄰第二導電類型結勢壘區的間距逐漸增大（dà），且第二導電類型結勢壘區（qū）12的寬度逐漸減小（xiǎo）。在碳（tàn）化矽外延層上表（biǎo）麵，通過光刻、選擇性離子注入形成深（shēn）度相同的第二導電類型終端場限環13和淺結14。

接著，通過物理研磨，將碳化矽襯底的背麵減薄至200-220um，在碳化矽襯底的背麵通過電子束蒸發澱積金屬Ni，並（bìng）在（zài）900℃下退（tuì）火形成歐姆接觸（chù）21，在（zài）碳化矽外延層上表麵，通（tōng）過電子束蒸發或濺鍍，澱積金屬（shǔ）Ti，並在（zài）500℃下退火形成肖特基金屬17。

最後，在肖特基金屬的上表麵，通過電子束（shù）蒸發澱積金屬Al，形成陽極（jí）18，在碳化矽外延層上表麵及陽極金屬的上表麵，通過PECVD，澱積形成SiO2/Si3N4層，通過光刻、形成鈍（dùn）化層19，在鈍（dùn）化層（céng）的上表麵（miàn），通過澱積、光刻形成保護層20，在歐姆接觸21的下表麵，通過澱積，形成TiNiAg陰極金屬22。

以上就是三安集（jí）成電路的新型碳化矽結勢壘肖特基二極管（guǎn）發明專利，二極管是電子產品的主要部件之（zhī）一，優質的二（èr）極管是（shì）保證電子產品（pǐn）穩定性的源（yuán）頭（tóu），而三安集成電路這項（xiàng）專利正好填補了這（zhè）方麵的空缺，從而使得電子產品的質量（liàng）大大提高！