[發明專利]一種溝槽式肖特基正面銀表面金屬結構的制造方法

有效

• 申請號: 201710669359.1
• 申請日: 2017-08-08
• 公開（公告）號: CN109390230B
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 劉曉芳;王彥君;孫晨光;徐長坡;王萬禮;張新玲;劉麗媛;董子旭;劉闖;張晉英;劉文彬;喬智;印小松;段芳芳;馮海英
• 申請（專利權）人: 天津環鑫科技發展有限公司
• 主分類號: H01L21/3213
• 分類號: H01L21/3213;H01L21/329
• 代理公司: 天津諾德知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 12213
• 代理人: 欒志超

本發明公開了一種溝槽式肖特基正面銀表面金屬結構的制造方法，該方法包括如下步驟：a.在肖特基器件的金屬層上進行第一次光刻：涂膠、曝光、顯影；b.第一次刻蝕金屬，刻蝕金屬層中的部分金屬，去膠；c.第二次光刻：涂膠、曝光、顯影，使其保護已腐蝕的部分金屬；d.第二次刻蝕金屬，刻蝕金屬層中的剩余金屬，去膠。本發明采用兩次光刻和兩次腐蝕多層金屬薄膜的方法，可使金屬腐蝕形貌穩定，在金屬表層受到拉力時，不易出現翹邊和脫落現象，利于產品可靠性的提高；同時，此工藝與現有的常規工藝兼容，無需專用的設備和引入新的光刻膠，有效降低制造成本。

技術領域

本發明涉及正面銀表面金屬工藝，尤其涉及一種溝槽式肖特基正面銀表面金屬結構的制造方法。

背景技術

肖特基勢壘二極管作為整流器件已經在電源應用領域使用了數十年。相對于PN結二極管而言，肖特基勢壘二極管具有正向開啟電壓低和開關速度快的優點，這使其非常適合應用于開關電源以及高頻場合。

肖特基勢壘二極管是利用金屬與半導體接觸形成的金屬-半導體結原理制造的。溝槽式肖特基，采用溝槽結構產生耗盡層夾斷導電通道的原理，其高頻特性和電性性能明顯優于平面肖特基。當前主要采用以下方法制造溝槽式肖特基勢壘：第一種，利用lift off工藝，進行三次光刻，再在其光刻膠的表面進行蒸發或濺射金屬，采用貼膜揭膜的方法將光刻膠上的金屬剝離，其工藝成本高，需要專用的光刻膠，兼有揭膜剝離金屬時易出現金屬殘留等問題；第二種，在金屬表面，進行一次光刻，然后刻蝕其金屬，其刻蝕的形貌不穩定，易出現過刻蝕和金屬殘留的現象。

在溝槽式肖特基勢壘的實際制造中出現以下問題：1、因溝槽的存在，以及各金屬薄膜間的應力作用，圓片翹曲度過大，加工難度大；2、復合金屬膜腐蝕難度大，易出現過刻蝕和金屬殘留的現象，且腐蝕形貌如圖1所示易出現倒三角現象，直接影響金屬薄膜間的粘附性及產品可靠性。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種溝槽式肖特基正面銀表面金屬結構的制造方法。

本發明提供了一種溝槽式肖特基正面銀表面金屬結構的制造方法，包括如下步驟：

a.在肖特基器件的金屬層上進行第一次光刻：涂膠、曝光、顯影；

b.第一次刻蝕金屬，刻蝕所述金屬層中的部分金屬，去膠；

c.第二次光刻：涂膠、曝光、顯影，使其保護已腐蝕的所述部分金屬；

d.第二次刻蝕金屬，刻蝕所述金屬層中的剩余金屬，去膠。

以上技術方案，優選的，所述第一次刻蝕金屬為濕法腐蝕，所述第二次刻蝕金屬為干法或濕法刻蝕。

以上技術方案，優選的，所述肖特基器件的金屬層的形成包括如下步驟：

S1.在硅片上形成勢壘金屬層，形成硅片-勢壘金屬結構；

S2.對所述硅片-勢壘金屬結構進行第一次熱處理；

S3.在所述勢壘金屬層上形成第一金屬層，形成硅片-勢壘金屬-第一金屬層結構；

S4.對所述硅片-勢壘金屬-第一金屬層結構進行第二次熱處理；

S5.在所述第一金屬層上淀積第二金屬層，形成硅片-勢壘金屬-第一金屬層-第二金屬層結構。

以上技術方案，優選的，所述勢壘金屬層為鈦金屬，所述第一金屬層為鋁、鋁硅合金、鋁硅銅合金中的任一種或任意組合，所述第二金屬層由下至上依次為鈦鎳銀金屬。

以上技術方案，優選的，所述部分金屬為所述鎳銀金屬，所述剩余金屬為所述勢壘金屬、所述第一金屬層的金屬和所述第二金屬層中的鈦金屬。

以上技術方案，優選的，所述勢壘金屬層厚度為所述第一金屬層厚度為所述鈦鎳銀金屬厚度分別為