硅IMPATT二极管
专利汇可以提供硅IMPATT二极管专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且在所描述的示例中，垂直IMPATT 二极管 (300)在标准平面模拟工艺流程中被制造。，下面是硅IMPATT二极管专利的具体信息内容。
1.一种IMPATT二极管，其包括：
p型衬底；
垂直地布置在所述p型衬底上方的p型区域和n型区域，所述n型区域包括轻掺杂的n型层和重掺杂的n型层，所述p型区域和所述轻掺杂的n型层彼此接触并形成IMPATT二极管结；
到所述重掺杂的n型层的垂直通道，所述垂直通道包括接触所述重掺杂的n型层的重掺杂的n型下沉区；
浅沟槽隔离结构，其被设置在所述重掺杂的n型下沉区和所述p型区域之间并且被配置为隔离所述重掺杂的n型下沉区和所述p型区域；以及
在所述IMPATT二极管的顶表面上的两个欧姆接触件，第一欧姆接触件电耦连到所述垂直通道，并且第二欧姆接触件电耦连到所述p型区域。
2.根据权利要求1所述的二极管，其进一步包括：
在所述浅沟槽隔离结构之下延伸的未掺杂层，所述未掺杂层插入在所述垂直通道和所述轻掺杂的n型层之间。
3.根据权利要求1所述的二极管，其进一步包括：
横向围绕所述n型区域并延伸到所述p型衬底的深沟槽隔离结构。
4.根据权利要求1所述的二极管，其中所述p型区域包括与所述n型区域接合的p掺杂SiGe层。
5.根据权利要求1所述的二极管，其中所述n型区域包括与所述p型区域的底表面接合的n掺杂SiGe层。
6.根据权利要求1所述的二极管，其中所述n型区域包括与所述p型区域的底表面接合的垂直部分，所述垂直部分具有比所述p型区域低的掺杂浓度。
7.根据权利要求1所述的二极管，其中所述n型区域包括：
横向围绕所述浅沟槽隔离结构的第一垂直部分；
定位在所述p型衬底上并且在所述p型区域下方的掩埋层，所述掩埋层接触所述第一垂直部分；以及
由所述浅沟槽隔离结构和所述第一垂直部分横向围绕的第二垂直部分，所述第二垂直部分垂直地插入在所述掩埋层和所述p型区域之间，所述第二垂直部分与所述p型区域的底表面接合。
8.根据权利要求7所述的二极管，其中所述第二垂直部分与所述第一垂直部分分开。
9.根据权利要求7所述的二极管，其中所述第二垂直部分接触所述第一垂直部分。
10.一种制造IMPATT二极管的方法，其包括：
提供p型衬底；
提供垂直地布置在所述p型衬底上方的p型区域和n型区域，所述n型区域包括轻掺杂的n型层和重掺杂的n型层，所述p型区域和所述轻掺杂的n型层彼此接触并形成IMPATT二极管结；
提供到所述重掺杂的n型层的垂直通道，所述垂直通道包括接触所述重掺杂的n型层的重掺杂的n型下沉区；
提供浅沟槽隔离结构，所述浅沟槽隔离结构设置在所述重掺杂的n型下沉区和所述p型区域之间并且被配置为隔离所述重掺杂的n型下沉区和所述p型区域；以及在所述IMPATT二极管的顶表面上提供两个欧姆接触件，第一欧姆接触件电耦连到所述垂直通道，并且第二欧姆接触件电耦连到所述p型区域。
11.根据权利要求10所述的方法，其进一步包括：
提供在所述浅沟槽隔离结构之下延伸的未掺杂层，所述未掺杂层插入在所述垂直通道和所述轻掺杂的n型层之间。
12.根据权利要求10所述的方法，其进一步包括：
提供横向围绕所述n型区域并延伸到所述p型衬底的深沟槽隔离结构。
13.根据权利要求10所述的方法，其中所述p型区域包括与所述n型区域接合的p掺杂SiGe层。
14.根据权利要求10所述的方法，其中所述n型区域包括与所述p型区域的底表面接合的n掺杂SiGe层。
15.根据权利要求10所述的方法，其中所述n型区域包括与所述p型区域的底表面接合的垂直部分，所述垂直部分具有比所述p型区域低的掺杂浓度。
16.根据权利要求10所述的方法，其中所述n型区域包括：
横向围绕所述浅沟槽隔离结构的第一垂直部分；
定位在所述p型衬底上并且在所述p型区域下方的掩埋层，所述掩埋层接触所述第一垂直部分；以及
由所述浅沟槽隔离结构和所述第一垂直部分横向围绕的第二垂直部分，所述第二垂直部分垂直地插入在所述掩埋层和所述p型区域之间，所述第二垂直部分与所述p型区域的底表面接合。
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述第二垂直部分与所述第一垂直部分分开。
18.一种垂直碰撞雪崩渡越时间二极管即垂直IMPATT二极管，其包括：
p型层；
n型掩埋层，其定位在所述p型层之上；
n阱，其具有定位在所述n型掩埋层之上的下部分和定位在所述下部分之上的上部分；
未掺杂层，其定位在所述n型掩埋层之上并横向围绕所述n阱的所述下部分；
浅沟槽层，其定位在所述未掺杂层之上并横向围绕所述n阱的所述上部分；
下沉层，其定位在所述n型掩埋层之上并横向围绕所述未掺杂层和所述浅沟槽层，所述下沉层通过所述n型掩埋层耦连到所述n阱；
击穿层，其形成在所述n阱的所述上部分中。
19.根据权利要求18所述的垂直IMPATT二极管，其中所述击穿层包括高掺杂的p+硅材料。
20.根据权利要求18所述的垂直IMPATT二极管，其中所述击穿层包括p型SiGe材料。
21.根据权利要求18所述的垂直IMPATT二极管，其中所述击穿层包括定位在所述n阱的所述下部分之上的n+硅材料和定位在所述n+硅材料之上的p+硅材料。
22.根据权利要求18所述的垂直IMPATT二极管，其中所述击穿层包括定位在所述n阱的所述下部分之上的n型SiGe材料和定位在n型SiGe材料之上的p+硅材料。
23.根据权利要求18所述的垂直IMPATT二极管，其中所述击穿层包括定位在所述n阱的所述下部分之上的n型SiGe材料和定位在所述n型SiGe材料之上的p型SiGe材料。
24.根据权利要求18所述的垂直IMPATT二极管，其中所述未掺杂层邻接所述下沉层和所述n阱的所述下部分。
25.根据权利要求18所述的垂直IMPATT二极管，其还包括横向围绕所述下沉层和所述n型掩埋层的深拉伸层。
26.一种IMPATT二极管，其包括：
p型衬底；
垂直地布置在所述p型衬底上方的p型区域和n型区域，所述n型区域包括插入在所述p型区域与所述p型衬底之间的轻掺杂的n型层，所述p型区域和所述轻掺杂的n型层彼此接触并形成IMPATT二极管结；
掩埋氧化物层，其与所述轻掺杂的n型层接触并插入在所述轻掺杂的n型层与所述p型衬底之间；
接触所述掩埋氧化物层和所述轻掺杂的n型层的垂直通道，所述垂直通道包括重掺杂的n型下沉区；
浅沟槽隔离结构，其被设置在所述重掺杂的n型下沉区和所述p型区域之间并且被配置为隔离所述重掺杂的n型下沉区和所述p型区域；以及
在所述IMPATT二极管的顶表面上的两个欧姆接触件，第一欧姆接触件电耦连到所述垂直通道，并且第二欧姆接触件电耦连到所述p型区域。
27.一种制造IMPATT二极管的方法，其包括：
提供p型衬底；
提供垂直地布置在所述p型衬底上方的p型区域和n型区域，所述n型区域包括插入在所述p型区域与所述p型衬底之间的轻掺杂的n型层，所述p型区域和所述轻掺杂的n型层彼此接触并形成IMPATT二极管结；
提供掩埋氧化物层，所述掩埋氧化物层与所述轻掺杂的n型层接触并插入在所述轻掺杂的n型层与所述p型衬底之间；
提供接触所述掩埋氧化物层和所述轻掺杂的n型层的垂直通道，所述垂直通道包括重掺杂的n型下沉区；
提供浅沟槽隔离结构，所述浅沟槽隔离结构被设置在所述重掺杂的n型下沉区和所述p型区域之间并且被配置为隔离所述重掺杂的n型下沉区和所述p型区域；以及在所述IMPATT二极管的顶表面上提供两个欧姆接触件，第一欧姆接触件电耦连到所述垂直通道，并且第二欧姆接触件电耦连到所述p型区域。
硅IMPATT二极管
技术领域
背景技术
发明内容
顶部表面；通过浅沟槽结构部分地从n阱分开的深n+区域，其中该深n区域延伸通过浅沟槽层中的N++开口至未掺杂层，接触n型掩埋层的顶部表面；接触n阱的顶部的材料层，其选自高掺杂p+硅、p+型SiGe、n+硅上高掺杂p+硅的复合层、n型SiGe上高掺杂p+硅的复合层或n型SiGe上p型SiGe的复合层的群组；以及欧姆接触，其通过第一中间级(inter-level)介电材料彼此分开，并且分别接触高掺杂n+层和与n阱的顶部接触的材料层。
附图说明
具体实施方式
该工艺的许多或全部部分可以用双极或bi-CMOS工艺实施。此外，尽管以下工艺步骤将主要关于形成n型IMPATT二极管来描述，但是根据示例性实施例的一方面也可以制造p型IMPATT二极管。进一步地，附图中示出的特定顺序可以被改变并且仍产生根据示例性实施例的IMPATT二极管。
308移动至NBL层302。另一方面，在漂移区307中的电场足够低以至于没有额外的雪崩击穿发生在该漂移层中。
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