CN101540343A - 偏移场板结构的4H-SiC PiN/肖特基二极管及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种偏移场板结构的4H－SiC PiN/肖特基二极管。它包括N⁺4H－SiC衬底和同型N^－外延层；衬底背面设有N型欧姆接触；N^－外延层上设有多个同心环形P⁺区域，这些同心环形P⁺区域分为外部同心圆环和内部同心圆环；各内部同心圆环及环间隔区域的上方设有P型欧姆接触和肖特基接触；各外部同心圆环及其间隔区域的上方设有P型欧姆接触和SiO₂钝化层；在该SiO₂钝化层上方设有场板。其制作过程是：在4H－SiC衬底正面生长N^－外延层；在N^－型外延层制作同心环形P⁺区域、SiO₂钝化层、肖特基接触、P型欧姆接触和场板；在4H－SiC衬底背面制作N型欧姆接触。本发明可用于大功率整流器及PFC电路。

Description

偏移场板结构的4H-SiC PiN/肖特基二极管及其制作方法

技术领域

本发明属于微电子器件技术领域，特别是涉及一种二极管结构及其制作方法，可用于大功率整流器及PFC电路。

背景技术

SiC材料作为第三代半导体材料，相对于以Si为代表的第一代半导体材料和以GaAs为代表的第二代半导体材料具有相当多的优势，由于其具有较大的禁带宽度，可在更高温度下工作，同时有助于大功率器件的制备，大的载流子饱和漂移速度和迁移率，为器件的响应速度提供了良好的基础。目前，SiC器件的研制已经成为半导体器件电路领域的研究热点。

在功率系统中，一个好的整流器需要小开启电压、大导通电流、低漏电流，高击穿电压以及高开关速度。二极管和肖特基二极管SBD是最常用的两种功率整流器。单极型的肖特基二极管SBD比双极型的PiN二极管有更快的开关速度，然而，肖特基二极管的反向漏电流大、击穿电压低，并不适合高压应用，所以PiN二极管是最早应用于高压系统的合理选择。正向导通时存储在漂移区的大量电荷引起的长反向恢复时间是限制PiN速度的主要因素，虽然可以通过减少漂移区的少子寿命来提高PiN的速度，但这会造成正向压降和反向漏电流的增加。

如果有一种器件能够同时具备PiN和SBD的优点，即具有SBD的小开启电压、大导通电流、快开关速度，又具有PiN的低漏电流、高击穿电压，这将是最好的选择。为此，学者Wiliamovski和Baliga为了提高肖特基二极管的反向阻断特性而首先使用了JBS(Junction Barrier Schottky)的概念；Baliga为了改善高压硅整流器的正向和反向特性而提出了MPS(Merged PiN/Schotky)结构，将PN结集成在肖特基结构中，当MPS反偏时，PN结形成的耗尽区将会向沟道区扩散，在一定反偏电压下，耗尽区就会连通，从而在沟道区形成一个势垒使耗尽层随着反向偏压的增加向N⁺衬底方向扩展。这个耗尽区将肖特基界面屏蔽于高场之外，避免了肖特基势垒降低效应，使反向漏电流大大减小。MPS的正向特性类似SBD，只是电流密度由于P型区的原因而略小，而反向特性则更像PiN二极管。另外，采用MPS结构可灵活地选择势垒低的金属作为肖特基接触，不用担心反向漏电流会增加。

理想的器件击穿电压是指PN结为平行平面结的情况，由于没有考虑结终端效应的影响，这时器件的击穿电压仅由掺杂浓度和衬底厚度等器件参数决定。但是，由于实际器件的情况，以及生产工艺流程中某些因素的影响，使得实际器件的击穿电压要低于理想平行平面结的击穿电压。对于实际的器件，为达到理想的设计必须考虑结终端效应，如果结终端设计的不好，器件的击穿电压可能仅为理想情况的10～20％。

随着对结终端的大量深入的研究产生了许许多多新颖的结终端的设计方法。对于早期的功率整流器和晶闸管，由于芯片面积比较大，所以往往通过斜角法或者化学刻蚀把它们做成台面结的形状，减小表面电场强度，从而使击穿发生于体内，但是采用以上所述的边界终端具有工艺难度大，制作复杂的缺点。随着平面工艺的出现，平面结终端技术因为工艺简单，易于与平面工艺兼容等原因得到了越来越广泛的应用，其中主要包括：结终端扩展、场限环技术和场板技术。场限环技术和场板技术是使用最为广泛的终端技术，但是场限环终端对于界面电荷十分敏感，而场板技术则很难达到很高的反向击穿电压。偏移场板作为一种场限环加场板的复合结构，能够避免场限环终端对界面电荷非常敏感的缺点，并能够达到较高的反向击穿电压，但这种结构在SiC MPS器件上的应用至今尚无实例。

本发明针对这一情况，提出了一种偏移场板结构的4H-SiC PiN/肖特基二极管的结构及其制作方法。

发明内容

本发明的目的是针对非平面工艺制作的边界终端制作难度大的缺点，提出了一个偏移场板结构的4H-SiC PiN/肖特基二极管及其制作方法，以避免界面电荷对场限环终端的影响，提高反向击穿电压。

为实现上述目的，本发明提供的偏移场板结构的4H-SiC PiN/肖特基二极管，包括N⁺4H-SiC衬底和同型N^-外延层，4H-SiC衬底背面设有N型欧姆接触，其中：

N^-外延层上设有n个同心环形P⁺区域，n≥2，这些同心环形P⁺区域按照直径的大小分为外部同心圆环和内部同心圆环；

所述同心环形P⁺区域的各内部同心圆环的上方设有P型欧姆接触，各内部同心圆环间隔的区域上方设有肖特基接触；

所述同心环形P⁺区域的各外部同心圆环的上方设有P型欧姆接触，各外部同心圆环间隔的区域上方设有SiO₂钝化层，该SiO₂钝化层上方设有场板。

为实现上述目的，本发明提供的偏移场板结构的4H-SiC PiN/肖特基二极管制作方法，包括如下步骤：

(1)对4H-SiC衬底进行预处理，并在预处理后的4H-SiC衬底正面生长N^-外延层；

(2)在N^-型外延层上采用Ni/Au金属层作为阻挡层，进行2～5次能量为30keV～550keV的Al离子注入，并在1500℃～1700℃的氩气环境中进行离子激活退火10～20分钟，形成11～24个同心环形P⁺区域，其中内部的10～20个同心环形P⁺区域为内部同心圆环，外部的1～4个同心环形P⁺区域为外部同心圆环；

(3)在预处理后的4H-SiC衬底背面直接溅射Ti/Ni/Pt金属，并通过退火形成N型欧姆接触；

(4)在衬底正面通过LPCVD淀积SiO₂钝化层，通过涂胶光刻开窗，刻蚀掉内部同心圆环以及圆环间隔区域上方所有的SiO₂钝化层，同时刻蚀掉外部同心圆环上方所有的SiO₂钝化层；

(5)在形成SiO₂钝化层的衬底表面通过涂胶光刻形成图形区域，再通过溅射Ti/Ni/Al金属直接制作P型欧姆接触和肖特基接触，最后通过剥离形成场板结构。

本发明具有如下优点：

1)本发明由于采用了偏移场板结构的边界终端，可以通过平面工艺完成整个器件的制作；

2)本发明由于在制作过程中取消了附加的工艺过程，减小了工艺的复杂度，并有效减少了由于多步工艺而引起的误差以及引入其他影响因素的可能性；

3)本发明由于采用了偏移场板结构的边界终端，能够避免界面电荷对场限环终端的影响，从而改善器件的性能。

4)本发明由于采用了偏移场板结构的边界终端，能够降低对于钝化层质量的要求，从而减小钝化层在制作时候的难度。

附图说明

图1是本发明器件结构剖面图；

图2是本发明制作方法流程图；

图3本发明的器件在不同SiO2钝化层厚度下的反向I-V特性曲线图；

图4本发明的器件在不同偏移场板个数下的反向I-V特性曲线图；

图5本发明的器件在不同场限环间距下的反向I-V特性曲线图。

具体实施方法

参照图1，本发明的器件包括N⁺4H-SiC衬底，该衬底厚度为380±5μm，在该N⁺4H-SiC衬底正面设有厚度为10μm的同型N^-外延层；该N^-外延层上设有11～24个同心环形P⁺区域，这些同心环形P⁺区域按照直径的大小分为外部同心圆环和内部同心圆环，其中内部的10～20个同心圆环环宽相同，均为2.5μm～4μm，各内部同心圆环间间距相同，均为2.5μm～4μm，外部的1～4个同心圆环环宽相同，均为5μm～10μm，各外部同心圆环间间距相同，均为6μm～10μm；在各内部同心圆环的上方设有P型欧姆接触，各内部同心圆环间隔的区域上方设有肖特基接触，且该P型欧姆接触与肖特基接触相连；在各外部同心圆环的上方设有P型欧姆接触；在各外部同心圆环间隔的区域上方设有与其外部同心圆环形状和个数对应的SiO₂钝化层，该SiO₂钝化层也为1～4个同心圆环，其厚度为0.5μm～2μm，其宽度与各外部同心同心环形P⁺区域间的间隔距离相等；在SiO₂钝化层上方设有与SiO₂钝化层形状和数量对应的场板，该场板的形状也为1～4个同心圆环，各场板的宽度为6～10μm；在N⁺4H-SiC衬底背面设有N型欧姆接触。

参照图2，本发明的制作方法通过以下3种实施例予以说明。

实施例1，包括如下步骤：

步骤1，对所采用的N⁺4H-SiC样片进行预处理。

采用由CREE公司生产的N⁺4H-SiC样片，其掺杂水平为10¹⁸cm^-3。首先，用熔融态KOH对N⁺4H-SiC样片正面进行刻蚀，刻蚀温度为210℃、刻蚀时间为15s；然后，对刻蚀后的晶片依次用丙酮、甲醇、去离子水将样片清洗干净；最后，用RCA标准清洗工艺清除样片表面的氧化层。

步骤2，在衬底上生长N^-外延层。

在预处理后的样片正面通过CVD法生长同质N^-型外延层，外延层掺杂为1.65×10¹⁵cm^-3，厚度为10±0.5μm。

步骤3，采用金属剥离方法制作离子注入阻挡层。

3a.对外延片做RCA标准清洗后，进行涂胶光刻和显影，再利用光刻胶作阻挡层，对N^-外延层采用RE刻蚀5min后形成对准标记；

3b.对形成的对准标记进行套刻，形成图形区域；

3c.通过电子束蒸发在带有图形区域的外延片正面制作7000

的Ni/Au层，其中Ni的厚度为6000

Au的厚度为1000然后浸泡在丙酮中做超声波处理，剥离金属形成阻挡层。

步骤4，制作P⁺区域。

4a.在400℃的环境温度下对制作了Ni/Au层的外延片作3次Al离子注入，注入能量分别为30keV，280keV，550keV。在注入能量为30keV时，注入剂量为8.6×10¹³cm^-2；在注入能量为280keV时，注入剂量5.2×10¹⁴cm^-2；在注入能量为550keV时，注入剂量7.8×10¹⁴cm^-2；

4b.采用RCA标准清洗外延片；

4c.在1000℃下对该外延片进行烘干20min；

4d.在烘片后的外延片正面进行三次涂胶，并在400℃下加热90分钟，光刻胶碳化后转化成无定型C膜形成碳膜保护；

4e.在1600℃的氩气氛围中进行离子激活退火，退火时间10min，退火后形成内部用于制作PiN的P⁺区域和外部的场限环，其中内部制作PiN的P⁺区域圆环数目为20个，每个圆环宽度为4μm，各圆环间的间距为2.5μm；外部场限环的数目为3个，圆环宽度为10μm，各圆环间的间距为6μm。

步骤5，在N⁺4H-SiC样片背面制作N型欧姆接触。

通过金属溅射，先在N⁺4H-SiC样片背面形成Ti/Ni/Pt结构，整个Ti/Ni/Pt金属结构的厚度分别为：Ti 50

Ni 3000

Pt 500

然后，对该金属层在氮氛围中进行快速退火处理，退火温度950℃，持续时间为5min。

步骤6，在制作P⁺区域后的外延片正面制作SiO₂钝化层。

在制作P⁺区域后的外延片正面先采用LPCVD方式生长一层SiO₂钝化层，厚度为1μm；然后通过光刻出需要刻蚀除去SiO₂钝化层的图形；再采用RIE刻蚀除去内部P⁺区域同心圆环和各内部同心圆环的间隔区域上方所有的SiO₂钝化层，以及外部P⁺区域同心圆环上方所有的SiO₂钝化层。

步骤7，在制作有SiO₂钝化层的外延片正面制作肖特基接触和P型欧姆接触，并同时制作场板。

在制作有SiO₂钝化层的外延片正面先进行涂胶，然后通过光刻在该外延片正面形成肖特基接触和场板图形区域；通过金属溅射在外延片正面形成Ti/Ni/Al结构，金属结构的厚度分别为：Ti 50

Ni 1500

Al 3000

通过金属剥离，使保留下来的金属与N^-外延层直接接触形成肖特基接触，与所有P⁺同心圆环区域直接接触的部分形成P型欧姆接触；同时，使在SiO₂钝化层上方保留下来的金属形成场板，这些场板包括与肖特基接触相连的场板，以及与外部场限环的P⁺圆环区域接触的金属相连的场板，场板宽度均为6μm。

实施例2，包括如下步骤：

步骤1，对所采用的N⁺4H-SiC样片进行预处理。

采用由CREE公司生产的N⁺4H-SiC样片，其掺杂水平为10¹⁸cm^-3。首先，用熔融态KOH对N⁺4H-SiC样片正面进行刻蚀，刻蚀温度为210℃、刻蚀时间为15s；然后，对刻蚀后的晶片依次用丙酮、甲醇、去离子水将样片清洗干净；最后，用RCA标准清洗工艺清除样片表面的氧化层。

步骤2，在衬底上生长N^-外延层。

在预处理后的样片正面通过CVD法生长同质N^-型外延层，外延层掺杂为1.65×10¹⁵cm^-3，厚度为10±0.5μm。

步骤3，采用金属剥离方法制作离子注入阻挡层。

3a.对外延片做RCA标准清洗后，进行涂胶光刻和显影，再利用光刻胶作阻挡层，对N^-外延层采用RE刻蚀5min后形成对准标记；

3b.对形成的对准标记进行套刻，形成图形区域；

3c.通过电子束蒸发在带有图形区域的外延片正面制作5000的Ni/Au层，其中Ni的厚度为4000

Au的厚度为1000

然后浸泡在丙酮中做超声波处理，剥离金属形成阻挡层。

步骤4，制作P⁺区域。

4a.在400℃的环境温度下对制作了Ni/Au层的外延片作2次Al离子注入，注入能量分别为200keV，550keV。注入能量为200keV时，注入剂量为5×10¹⁴cm^-2；注入能量为500keV时，注入剂量5×10¹⁴cm^-2；

4b.采用RCA标准清洗外延片；

4c.在1000℃下对外延片进行烘干20min；

4d.烘片后在外延片正面进行三次涂胶，并在400℃下加热90分钟，光刻胶碳化后转化成无定型C膜形成碳膜保护；

4e.在1700℃，氩气氛围中进行离子激活退火，退火时间15min，退火后形成内部用于制作PiN的P⁺区域和外部的场限环，其中内部制作PiN的P⁺区域圆环数目为10个，每个圆环宽度为2.5μm，各圆环间的间距为4μm；外部场限环的数目为4个，圆环宽度为8μm，各圆环间的间距为10μm。

步骤5，在N⁺4H-SiC样片背面制作N型欧姆接触。

通过金属溅射，在N⁺4H-SiC样片背面形成Ti/Ni/Pt结构，整个Ti/Ni/Pt金属结构的厚度分别为：Ti 50Ni 3000

Pt 500

然后，对该金属层在氮氛围中进行快速退火处理，退火温度950℃，持续时间为5min。

步骤6，在制作P⁺区域后的外延片正面制作SiO₂钝化层。

在制作P⁺区域后的外延片正面采用LPCVD方式生长一层SiO₂钝化层，厚度为0.5μm；然后通过光刻出需要刻蚀除去SiO₂钝化层的图形；再采用RIE刻蚀除去内部P⁺区域同心圆环和各内部同心圆环的间隔区域上方所有的SiO₂钝化层，以及外部P⁺区域同心圆环上方所有的SiO₂钝化层。

步骤7，在制作有SiO₂钝化层的外延片正面制作肖特基接触和P型欧姆接触，并同时制作场板。

在制作有SiO₂钝化层的外延片正面进行涂胶，然后通过光刻在该外延片正面形成肖特基接触和场板图形区域；通过金属溅射在外延片正面形成Ti/Ni/Al结构，金属结构的厚度分别为：Ti 50

Ni 1500

Al 3000

通过金属剥离，使保留下来的金属与N^-外延层直接接触形成肖特基接触，与所有P⁺同心圆环区域直接接触的部分形成P型欧姆接触；同时，使在SiO₂钝化层上方保留下来的金属形成场板，这些场板包括与肖特基接触相连的场板，以及与外部场限环的P⁺圆环区域接触的金属相连的场板，场板宽度均为10μm。

实施例3，包括如下步骤：

步骤1，对所采用的N⁺4H-SiC样片进行预处理。

采用由CREE公司生产的N⁺4H-SiC样片，其掺杂水平为10¹⁸cm^-3。首先，用熔融态KOH对N⁺4H-SiC样片正面进行刻蚀，刻蚀温度为210℃、刻蚀时间为15s；然后，对刻蚀后的晶片依次用丙酮、甲醇、去离子水将样片清洗干净；最后，用RCA标准清洗工艺清除样片表面的氧化层。

步骤2，在衬底上生长N^-外延层。

在预处理后的样片正面通过CVD法生长同质N^-型外延层，外延层掺杂为1.65×10¹⁵cm^-3，厚度为10±0.5μm。

步骤3，采用金属剥离方法制作离子注入阻挡层。

3a.对外延片做RCA标准清洗后，进行涂胶光刻和显影，再利用光刻胶作阻挡层，对N^-外延层采用RE刻蚀5min后形成对准标记；

3b.对形成的对准标记进行套刻，形成图形区域；

3c.通过电子束蒸发在带有图形区域的外延片正面制作5500

的Ni/Au层，其中Ni的厚度为4000Au的厚度为1500然后浸泡在丙酮中做超声波处理，剥离金属形成阻挡层。

步骤4，制作P⁺区域。

4a.在400℃的环境温度下对制作了Ni/Au层的外延片作5次Al离子注入，注入能量分别为30keV，120keV，300keV，420keV，550keV。注入能量为30keV时，注入剂量为2.8×10¹²cm^-2；注入能量为120keV时，注入剂量6.5×10¹²cm^-2；注入能量为300keV时，注入剂量1.05×10¹³cm^-2；注入能量为420keV时，注入剂量1.30×10¹³cm^-2；注入能量为550keV时，注入剂量1.45×10¹³cm^-2；

4b.采用RCA标准清洗外延片；

4c.在1000℃下对外延片进行烘干20min；

4d.烘片后在外延片正面进行三次涂胶，并在400℃下加热90分钟，光刻胶碳化后转化成无定型C膜形成碳膜保护；

4e.在1500℃，氩气氛围中进行离子激活退火，退火时间20min，退火后形成内部用于制作PiN的P⁺区域和外部的场限环，其中内部制作PiN的P⁺区域圆环数目为15个，每个圆环宽度为3μm，各圆环间的间距为3.5μm；外部场限环的数目为1个，每个圆环宽度为5μm，此圆环与内部圆环的间距为8μm。

步骤5，在N⁺4H-SiC样片背面制作N型欧姆接触。

通过金属溅射，在N⁺4H-SiC样片背面形成Ti/Ni/Pt结构，整个Ti/Ni/Pt金属结构的厚度分别为：Ti 50

Ni 3000

Pt 500

然后，对该金属层在氮氛围中进行快速退火处理，退火温度950℃，持续时间为5min。

步骤6，在制作P⁺区域后的外延片正面制作SiO₂钝化层。

在制作P⁺区域后的外延片正面采用LPCVD方式生长一层SiO₂钝化层，厚度为2μm；然后通过光刻出需要刻蚀除去SiO₂钝化层的图形；再采用RIE刻蚀除去内部P⁺区域同心圆环和各内部同心圆环的间隔区域上方所有的SiO₂钝化层，以及外部P⁺区域同心圆环上方所有的SiO₂钝化层。

步骤7，在制作有SiO₂钝化层的外延片正面制作肖特基接触和P型欧姆接触，并同时制作场板。

在制作有SiO₂钝化层的外延片正面进行涂胶，然后通过光刻在该外延片正面形成肖特基接触和场板图形区域；通过金属溅射在外延片正面形成Ti/Ni/Al结构，金属结构的厚度分别为：Ti 50

Ni 1500

Al 3000

通过金属剥离，使保留下来的金属与N^-外延层直接接触形成肖特基接触，与所有P⁺同心圆环区域直接接触的部分形成P型欧姆接触；同时，使在SiO₂钝化层上方保留下来的金属形成场板，这些场板包括与肖特基接触相连的场板，以及与外部场限环的P⁺圆环区域接触的金属相连的场板，场板宽度均为8μm。

本发明的效果可以通过以下仿真结果进一步说明：

图3为本发明的器件在反向偏压时，不同SiO₂钝化层厚度下的一组I-V特性曲线。仿真结构采用3个场限环结构，圆环宽度为10μm，圆环间的间距为6μm，场板的宽度为6μm。由图3可知在SiO₂钝化层厚度为1μm时，器件反向击穿电压达到最大值，增加或减少SiO₂钝化层厚度都会导致反向击穿电压的降低。

图4为本发明的器件在反向偏压时，不同偏移场板个数下的一组I-V特性曲线。仿真结构中场限环的宽度为10μm，圆环间的间距为6μm，场板的宽度为6μm，SiO₂钝化层厚度为1μm。由图4可知，当偏移场板个数由1开始增加，反向击穿电压逐渐增大，在偏移场板个数达到3个时，反向击穿电压达到最大，偏移场板个数增加不再提高反向击穿电压。

图5为本发明的器件在反向偏压时，不同场限环间距下的一组I-V特性曲线。仿真结构中场限环宽度为10μm，其个数为3个，场板的宽度为6μm，SiO₂钝化层厚度为1μm。由图5可知，当场限环间距由10μm开始减小，反向击穿电压逐渐增大，在场限环间距达到6μm时，反向击穿电压达到最大值，但随着场限环间距的逐渐减小，反向击穿电压的增大趋势逐渐减缓。

Claims (10)

1.一种偏移场板结构的4H-SiC PiN/肖特基二极管，包括N⁺ 4H-SiC衬底和同型N^-外延层，4H-SiC衬底背面设有N型欧姆接触，其特征在于：

N^-外延层上设有n个同心环形P⁺区域，n≥2，这些同心环形P+区域按照直径的大小分为外部同心圆环和内部同心圆环；

所述同心环形P⁺区域的各内部同心圆环的上方设有P型欧姆接触，各内部同心圆环间隔的区域上方设有肖特基接触；

所述同心环形P⁺区域的各外部同心圆环的上方设有P型欧姆接触，各外部同心圆环间隔的区域上方设有SiO₂钝化层，该SiO₂钝化层上方设有场板。

2.根据权利要求1所述的二极管结构，其特征在于外部同心环形P⁺区域的间隔大于内部环形P+区域的间隔，该内部同心环形P⁺区域的各环宽度相等且等间距分布，用于制作PiN二极管，该外部同心环形P⁺区域的各环宽度相等且等间距分布，用于制作场限环。

3.根据权利要求2所述的二极管结构，其特征在于每个内部环形的宽度为2.5μm～4μm，各环形间的间距为2.5μm～4μm；每个外部环形的宽度为5μm～10μm，各环形间的间距为6μm～10μm。

4.根据权利要求1所述的二极管结构，其特征在于内部同心环形P⁺区域上方的P型欧姆接触和圆环之间的区域上方的肖特基接触相连。

5.根据权利要求1所述的二极管结构，其中所述的SiO₂钝化层的厚度为0.5μm～2μm；该SiO₂钝化层上方所设的场板宽度为6μm～10μm。

6.一种偏移场板结构的4H-SiC PiN/肖特基二极管制作方法，包括如下步骤：

(1)对4H-SiC衬底进行预处理，并在预处理后的4H-SiC衬底正面生长N^-外延层；

(2)在N^-型外延层上采用Ni/Au金属层作为阻挡层，进行2～5次能量为30keV～550keV的Al离子注入，并在1500℃～1700℃的氩气环境中进行离子激活退火10～20分钟，形成11～24个同心环形P⁺区域，其中内部的10～20个同心环形P⁺区域为内部同心圆环，外部的1～4个同心环形P⁺区域为外部同心圆环；

(3)在预处理后的4H-SiC衬底背面直接溅射Ti/Ni/Pt金属，并通过退火形成N型欧姆接触；

(4)在衬底正面通过LPCVD淀积SiO₂钝化层，通过涂胶光刻开窗，刻蚀掉内部同心圆环以及圆环间隔区域上方所有的SiO₂钝化层，同时刻蚀掉外部同心圆环上方所有的SiO₂钝化层；

(5)在形成SiO₂钝化层的衬底表面通过涂胶光刻形成图形区域，再通过溅射Ti/Ni/Al金属直接制作P型欧姆接触和肖特基接触，最后通过剥离形成场板结构。

7.根据权利要求6所述的二极管的制作方法，其中步骤(1)所述的在4H-SiC衬底正面生长N-外延层，是通过气象外延生长CVD法生长同质N-型外延层，外延层掺杂为1.65×10¹⁵cm^-3，厚度为10±0.5μm。

8.根据权利要求6所述的二极管的制作方法，其中步骤(2)所述的Ni/Au金属阻挡层，厚度为

9.根据权利要求6所述的二极管的制作方法，其中步骤(3)所述的在4H-SiC衬底背面直接溅射的Ti/Ni/Pt金属，其厚度为：

10.根据权利要求6所述的二极管的制作方法，其中步骤(5)所述的溅射的Ti/Ni/Al金属，其厚度为：

Images