[發明專利]一種采用印刷工藝制作單向TVS芯片的方法

有效

• 申請號: 201711057472.0
• 申請日: 2017-11-01
• 公開（公告）號: CN109755116B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 梁效峰;徐長坡;陳澄;楊玉聰;李亞哲;黃志煥;王曉捧;王宏宇;王鵬
• 申請（專利權）人: 天津環鑫科技發展有限公司
• 主分類號: H01L21/228
• 分類號: H01L21/228;H01L21/268;H01L21/306;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

1.一種采用印刷工藝制作單向TVS芯片的方法，其特征在于：制備步驟包括：

S1二次擴散制絨；

S2玻鈍印刷制圖；

S3金屬化；

所述S1步驟二次擴散制絨包括步驟：

S1-1擴散前處理；

S1-2磷擴散；

S1-3硼擴散；

S1-4制絨；

所述硼擴散為負壓擴散；

所述S1-2步驟磷擴散是通過用氮氣攜帶三氯氧磷方式將磷源沉積在硅片表面后進行磷擴散；

所述S1-3步驟硼擴散中，硼擴散源是以印刷的方式涂布在硅片待擴硼面，將多片涂布好的硅片以涂硼面相對的方式疊片，進行擴散，擴散爐溫度由650℃升至1300℃進行恒溫擴散，恒溫時間為5-10h；

所述S1-4步驟制絨過程為濕法制絨或激光制絨；

所述激光制絨包括采用激光做的制絨；制絨后清洗：所述硅片制絨后，設于HF溶液浸泡清洗，HF溶液清洗后進行溢水清洗并甩干；

激光器激光光束形成的光斑直徑控制在10-80μm，激光光束在縱向方向上依次進行多次橫向掃描，在硅片表面形成一道一道的掃描軌跡，硅片兩面都進行激光掃描；

激光掃描時，所用的激光器是紅外激光器，紅外激光器的激光頻率為0.1MHz-1MHz，功率為10-50W，激光的掃描速度為3-40m/s。

2.根據權利要求1所述的一種采用印刷工藝制作單向TVS芯片的方法，其特征在于：所述S1-2步驟與所述S1-3步驟間還包括步驟單面打砂，所述單面打砂步驟為在磷擴散后所述硅片的任意一面進行單面打砂。

3.根據權利要求2所述的一種采用印刷工藝制作單向TVS芯片的方法，其特征在于：所述待擴硼面為單面打砂面。

4.根據權利要求2所述的一種采用印刷工藝制作單向TVS芯片的方法，其特征在于：

所述濕法制絨包括第一級清洗液清洗；第一級純水清洗；第二級清洗液清洗；第二級純水清洗；第三級清洗液清洗；第三級純水清洗。

5.根據權利要求1所述的一種采用印刷工藝制作單向TVS芯片的方法，其特征在于：所述S2步驟玻鈍印刷制圖包括步驟：

S2-1、印刷保護膠：對硅片后續溝槽腐蝕時無需腐蝕部分進行保護；S2-2、溝槽腐蝕開槽：對硅片進行開槽處理；S2-3、LPCVD沉淀SiO₂：通過LPCVD技術沉淀SiO₂，使電參數更穩定；S2-4、玻璃燒成：經過高溫將鈍化層中玻璃粉固化，最終達到鈍化的效果。

6.根據權利要求5所述的一種采用印刷工藝制作單向TVS芯片的方法，其特征在于：所述S2-1步驟中印刷保護膠采用絲網印刷技術。

7.根據權利要求5或6所述的一種采用印刷工藝制作單向TVS芯片的方法，其特征在于：所述印刷保護膠為雙面印刷保護膠。

8.根據權利要求7所述的一種采用印刷工藝制作單向TVS芯片的方法，其特征在于：所述保護膠為耐酸蠟。

9.根據權利要求5或6所述的一種采用印刷工藝制作單向TVS芯片的方法，其特征在于：所述S2-2步驟溝槽腐蝕開槽包括激光開槽；酸腐蝕；酸清洗。

10.根據權利要求1所述的一種采用印刷工藝制作單向TVS芯片的方法，其特征在于：所述S3步驟金屬化包括步驟：

S3-1一次鍍鎳：在所述硅片表面鍍一次鎳；

S3-2鎳燒結：使鎳原子向所述硅片內部擴散，鎳層與硅層相互結合；

S3-3二次鍍鎳：在所述硅片表面鍍二次鎳；

S3-4鍍金；在所述硅片表面鍍金。

11.根據權利要求1所述的一種采用印刷工藝制作單向TVS芯片的方法，其特征在于：所述S3步驟后還包括測試分選步驟，具體包括：打點測試；激光劃片；自動分選。