JP2020174167A - ダイオード構造及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (19)
- ダイオード構造であって、
第1金属層と、
前記第1金属層上に形成された第1導電型半導体層と、
前記第1導電型半導体層上に形成された第2導電型半導体層と、
前記第2導電型半導体層及び前記第1導電型半導体層の中に入り込むように配置された少なくとも1つのトレンチ部と、
前記第2導電型半導体層及び前記少なくとも1つのトレンチ部の上に形成された第2金属層とを備え、
前記第1導電型半導体層と前記第2導電型半導体層とは逆の導電型を有し、前記第1導電型半導体層と前記第2導電型半導体層との間にPN接合が形成され、
前記少なくとも1つのトレンチ部と前記第1導電型半導体層との間に第1接触面が形成され、前記少なくとも1つのトレンチ部と前記第2導電型半導体層との間に第2接触面が形成される、
ダイオード構造。 - 請求項1に記載のダイオード構造であって、前記トレンチ部はポリシリコン材料層により形成され、前記ポリシリコン材料層と前記第1導電型半導体層との間、及び前記ポリシリコン材料層と前記第2導電型半導体層との間に酸化物層が配置される、ダイオード構造。
- 請求項1に記載のダイオード構造であって、前記トレンチ部は導電材料層により形成され、前記導電材料層と前記第1導電型半導体層との間、及び前記導電材料層と前記第2導電型半導体層との間に酸化物層が配置される、ダイオード構造。
- 請求項1に記載のダイオード構造であって、前記第1導電型半導体層はN型半導体層であり、前記第2導電型半導体層はP+型半導体層である、
ダイオード構造。 - 請求項1に記載のダイオード構造であって、前記第1接触面の面積は前記第2接触面の面積よりも小さい、ダイオード構造。
- 請求項1に記載のダイオード構造であって、前記第2導電型半導体層は、前記少なくとも1つのトレンチ部の側壁から前記少なくとも1つのトレンチ部の底部に向かって延びる、ダイオード構造。
- 請求項1に記載のダイオード構造であって、前記第1金属層はカソード電極であり、前記第2金属層はアノード電極である、ダイオード構造。
- 請求項1に記載のダイオード構造であって、前記第1金属層と前記第1導電型半導体層との間に配置された第1導電型ドープ半導体層をさらに備える、ダイオード構造。
- 請求項1に記載のダイオード構造であって、前記少なくとも1つのトレンチ部は、少なくとも1つの領域を取り囲み半導体ユニットを画定する、ダイオード構造。
- 以下の工程(a)〜(e)を含む、ダイオード構造の製造方法。
(a)基板を提供する工程であって、前記基板は第1金属層及び第1導電型半導体層を備え、前記第1導電型半導体層は前記第1金属層上に形成される、工程
(b)前記第1導電型半導体層の表面から前記第1導電型半導体層の中に入り込むように配置された少なくとも1つのトレンチを形成する工程
(c)前記第1導電型半導体層の前記表面を通して前記第1導電型半導体層の一部の中に第2導電型半導体材料をドープし、第2導電型半導体層を形成する工程であって、前記第1導電型半導体層と前記第2導電型半導体層とは逆の導電型を有し、前記第1導電型半導体層と前記第2導電型半導体層との間にPN接合が形成される、工程
(d)前記少なくとも1つのトレンチ内に導電材料を充填し、少なくとも1つのトレンチ部を形成する工程であって、第1接触面が前記少なくとも1つのトレンチ部と前記第1導電型半導体層との間に形成され、第2接触面が前記少なくとも1つのトレンチ部と前記第2導電型半導体層との間に形成される、工程
(e)前記第2導電型半導体層及び前記少なくとも1つのトレンチ部の上に第2金属層を形成する工程 - 請求項10に記載のダイオード構造の製造方法であって、前記工程(b)は、以下の工程(b1)及び(b2)を含む、製造方法。
(b1)前記第1導電型半導体層をエッチングして前記少なくとも1つのトレンチを形成する工程
(b2)前記少なくとも1つのトレンチの内壁上に酸化物層を形成する工程 - 請求項10に記載のダイオード構造の製造方法であって、前記導電材料はポリシリコン材料又は金属材料である、製造方法。
- 請求項10に記載のダイオード構造の製造方法であって、前記第1導電型半導体層はN型半導体層であり、前記第2導電型半導体層はP+型半導体層である、製造方法。
- 請求項10に記載のダイオード構造の製造方法であって、前記第1接触面の面積は前記第2接触面の面積よりも小さい、製造方法。
- 請求項10に記載のダイオード構造の製造方法であって、前記第2導電型半導体層は、前記少なくとも1つのトレンチ部の側壁から前記少なくとも1つのトレンチ部の底部に向かって延びる、製造方法。
- 請求項10に記載のダイオード構造の製造方法であって、前記第2導電型半導体層は拡散法又はイオン注入法により形成される、製造方法。
- 請求項10に記載のダイオード構造の製造方法であって、前記第1金属層はカソード電極であり、前記第2金属層はアノード電極である、製造方法。
- 請求項10に記載のダイオード構造の製造方法であって、前記基板は、前記第1金属層と前記第1導電型半導体層との間に配置された第1導電型ドープ半導体層をさらに備える、製造方法。
- 請求項10に記載のダイオード構造の製造方法であって、前記少なくとも1つのトレンチ部は、少なくとも1つの領域を取り囲み半導体ユニットを画定する、製造方法。
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