【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于半导体，具体涉及一种恒流二极管及其制备方法。
技术介绍
1、恒流二极管是一种利用硅材料制造的两端恒流器件，恒流二极管正向恒电流导通，反向截止，当恒流二极管按极性接入电路回路中，正向导通时输出恒定电流，回路即可达到恒流的效果，应用简单，因此恒流二极管被广泛使用于交直流放大器、直流稳压电源、波形发生器以及保护电路等电子线路中。
2、现有的恒流二极管在零偏置下的结电容近似为10pf，进入恒流区后降至3～5pf，其频率响应大致为0～5000khz，当工作频率过高时，由于结电容的容抗迅速减小，动态阻抗就升高，导致恒流特性变差，因此通过在p型掺杂区或n型掺杂区上形成凹槽来改变掺杂浓度的分布，从而减小了恒流二极管耗尽区处的结电容，进而避免了恒流特性较差的情况。
3、在恒流二极管的制备过程中，恒流二极管的恒定电流值主要由n型外延层的厚度、n型外延层的电阻率和栅级的结深决定，但是现有的恒流二极管的外延层的电阻率不均匀，从而会导致恒定电流值的均匀性较差，进而会影响恒流二极管的成品率。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是：提供一种恒流二极管及其制备方法,旨在解决了现有的恒流二极管的外延层的电阻率不均匀，从而会导致恒定电流值的均匀性较差，进而会影响恒流二极管的成品率的技术问题。
2、为实现上述技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、本专利技术提供了一种恒流二极管，包括：
4、衬底层；
5、位于所述衬底层上的外延层
6、位于所述衬底层和所述外延层之间的第一掺杂区；
7、位于所述外延层中并与所述外延层背向所述衬底层的表面相贴的第二掺杂区、第三掺杂区和第四掺杂区；
8、所述第三掺杂区位于所述第二掺杂区与所述第四掺杂区之间，所述外延层背向所述衬底层的表面上设有与所述第二掺杂区及所述第四掺杂区对应的凹槽；
9、其中，所述第一掺杂区与所述第三掺杂区的掺杂类型相同，所述第二掺杂区与所述第四掺杂区的掺杂类型相同，所述第一掺杂区与所述第二掺杂区的掺杂类型相反。
10、其中，所述凹槽通过刻蚀阻挡层阻挡下的刻蚀工艺形成，所述刻蚀阻挡层位于所述外延层背向所述衬底层的表面上，并对应于所述第二掺杂区设有第一开口部，且对应于所述第四掺杂区设有第二开口部。
11、其中，所述外延层采用轻掺杂的半导体材料形成，且掺杂类型与所述第二掺杂区的掺杂类型相同；所述衬底层采用重掺杂的半导体材料形成，且掺杂类型与所述第二掺杂区的掺杂类型相同。
12、本专利技术还提供了一种恒流二极管的制备方法，包括以下步骤：
13、在衬底层上形成第一掺杂区；
14、在所述第一掺杂区和所述衬底层的表面形成外延层；
15、在所述外延层上形成注入阻挡层，所述注入阻挡层中设有第一开口部与第二开口部；
16、向所述注入阻挡层的内部注入离子，形成分别与所述第一开口部和所述第二开口部相对应的第二掺杂区和第四掺杂区；
17、在所述第二掺杂区和所述第四掺杂区之间注入离子，形成第三掺杂区；
18、在所述第一开口部和所述第二开口部的内边缘处形成侧墙，形成包括所述注入阻挡层和所述侧墙的刻蚀阻挡层；
19、在所述刻蚀阻挡层的所述第一开口部和所述第二开口部处以刻蚀工艺形成凹槽；
20、其中，所述第一掺杂区与所述第三掺杂区的掺杂类型相同，所述第二掺杂区与所述第四掺杂区的掺杂类型相同，所述第一掺杂区与所述第二掺杂区的掺杂类型相反。
21、其中，所述刻蚀阻挡层的制备步骤包括：在所述外延层和所述注入阻挡层上以低压力化学气相沉积的方式形成一氮化硅层；以光刻工艺刻蚀所述氮化硅层，形成在所述第一开口部和所述第二开口部的内边缘处的侧墙。
22、其中，所述侧墙的厚度与所述凹槽的宽度相互对应。
23、其中，所述外延层上设置有绝缘层，所述绝缘层位于所述第二掺杂区和所述第四掺杂区的上面。
24、本专利技术的一种恒流二极管及其制备方法，包括衬底层；位于所述衬底层上的外延层；位于所述衬底层和所述外延层之间的第一掺杂区；位于所述外延层中并与所述外延层背向所述衬底层的表面相贴的第二掺杂区、第三掺杂区和第四掺杂区；所述第三掺杂区位于所述第二掺杂区与所述第四掺杂区之间，所述外延层背向所述衬底层的表面上设有与所述第二掺杂区及所述第四掺杂区对应的凹槽；其中，所述第一掺杂区与所述第三掺杂区的掺杂类型相同，所述第二掺杂区与所述第四掺杂区的掺杂类型相同，所述第一掺杂区与所述第二掺杂区的掺杂类型相反，由于恒定电流值主要取决于第三掺杂区，从而使得恒流二极管的恒流性能好。
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1.一种恒流二极管，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的恒流二极管，其特征在于，
3.如权利要求1所述的恒流二极管，其特征在于，
4.一种恒流二极管的制备方法，应用于权利要求1至权利要求3中任一项所述的恒流二极管，其特征在于，包括以下步骤：
5.如权利要求4所述的恒流二极管，其特征在于，
6.如权利要求5所述的恒流二极管，其特征在于，
7.如权利要求4所述的恒流二极管，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种恒流二极管，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的恒流二极管，其特征在于，
3.如权利要求1所述的恒流二极管，其特征在于，
4.一种恒流二极管的制备方法，应用于权利要求1至权利要求3中...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴国华，袁正平，
申请(专利权)人：常州志得电子有限公司，
类型：发明
国别省市：
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