[發明專利]一種具備溝道效應的瞬態電壓抑制器芯片的生產工藝

有效

• 申請號: 201410183989.4
• 申請日: 2014-04-30
• 公開（公告）號: CN103956324B
• 公開（公告）日: 2017-01-18
• 發明（設計）人: 薄勇;劉長蔚;白樹軍
• 申請（專利權）人: 天津中環半導體股份有限公司
• 主分類號: H01L21/329
• 分類號: H01L21/329;H01L21/223
• 代理公司: 天津濱海科緯知識產權代理有限公司12211
• 代理人: 楊慧玲

1.一種具備溝道效應的瞬態電壓抑制器芯片的生產工藝，其特征在于：選用P型硅片，采用如下次序的步驟：

(1)擴散前處理：通過酸、堿和去離子水超聲清洗工序，對硅片表面進行清洗處理；

(2)磷源預擴：將清洗后的硅片放入使用氣態磷源擴散的預擴散爐中進行擴散形成預擴N⁺；

(3)擴散前處理：用酸浸泡、去離子水超聲清洗，使去除表面氧化層；再通過酸、堿和去離子水超聲清洗工序，對硅片表面進行處理；

(4)磷推進：將擴散前處理后的硅片放入擴散爐中推進形成N⁺；

(5)氧化：用酸浸泡、去離子水超聲清洗，使去除表面氧化層；把噴砂后經過超砂、電子清洗劑處理的硅片在氧化爐中生長氧化層；

(6)光刻：把氧化后的硅片進行涂膠、曝光、顯影、去氧化層的工序，刻出臺面圖形；

(7)溝槽腐蝕：用混酸刻蝕臺面溝槽，并用去離子水沖凈；

(8)雙面電泳：把玻璃粉沉積在硅片溝槽中進行雙面電泳；

(9)燒結：把電泳后的硅片放入燒結爐中進行燒結；

(10)去氧化層：用稀釋的氫氟酸浸泡、去離子水超聲清洗去除燒結后硅片表面氧化層；

(11)鍍鎳、鍍金，芯片切割、測試：將去氧化層后的硅片在專用鍍槽中進行鍍鎳、鍍金、干燥；

(12)劃片：用劃片機把鍍金后的硅片從臺面溝槽處劃成單個芯片并進行測試。

2.根據權利要求1所述的一種具備溝道效應的瞬態電壓抑制器芯片的生產工藝，其特征在于：磷源預擴步驟中擴散溫度為1100～1200℃，預擴N⁺磷擴散結方塊電阻為0.2～0.6Ω/□，結深7～12um。

3.根據權利要求1所述的一種具備溝道效應的瞬態電壓抑制器芯片的生產工藝，其特征在于：磷推進步驟中擴散溫度為1150～1250℃，N⁺磷擴散結方塊電阻為0.1～0.4Ω/□，結深50～60um。

4.根據權利要求1所述的一種具備溝道效應的瞬態電壓抑制器芯片的生產工藝，其特征在于：氧化步驟中氧化溫度為1100～1200℃，氧化層厚度0.6～0.8um。

5.根據權利要求1所述的一種具備溝道效應的瞬態電壓抑制器芯片的生產工藝，其特征在于：溝槽腐蝕步驟中，混酸溫度控制在8～12℃，溝槽深度為70～90um。

6.根據權利要求1所述的一種具備溝道效應的瞬態電壓抑制器芯片的生產工藝，其特征在于：雙面電泳步驟中玻璃粉的層厚度為10～30um。

7.根據權利要求1所述的一種具備溝道效應的瞬態電壓抑制器芯片的生產工藝，其特征在于：燒結步驟中的燒結溫度為800～820℃。

8.根據權利要求1所述的一種具備溝道效應的瞬態電壓抑制器芯片的生產工藝，其特征在于：所制備的芯片的雪崩擊穿電壓V_BO為27V～40V，拑位電壓V_C<V_BO。