[發明專利]一種可并聯組合的整流二極管芯片的制造工藝

在審

• 申請號: 201910358368.8
• 申請日: 2019-04-30
• 公開（公告）號: CN110061067A
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 吳念博
• 申請（專利權）人: 蘇州固锝電子股份有限公司
• 主分類號: H01L29/861
• 分類號: H01L29/861;H01L29/06;H01L21/329;H01L23/367;H01L23/29;H01L21/56;H01L21/22
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 馬明渡;陳昊宇

1.一種可并聯組合的整流二極管芯片的制造工藝；其特征在于：選擇硅片襯底，然后按以下步驟進行操作：

第一步，在所述硅片襯底下表面通過第一摻雜形成一下部擴散區；

第二步，在所述硅片襯底上表面和下表面均形成一層二氧化硅薄膜層；

第三步，通過光刻膠掩膜硅片襯底上表面的所述二氧化硅薄膜層除去兩間隔區域之外的周邊區域，并以此光刻膠作為掩膜層，刻蝕并去除裸露的所述二氧化硅薄膜層上的兩所述間隔區域；

第四步，對兩所述間隔區域進行第二摻雜，從而在兩間隔區域中分別形成一上部擴散區，所述上部擴散區在上下方向上與所述下部擴散區間隔設置；

第五步，在兩所述上部擴散區的邊緣區域開溝槽，溝槽的深度為20~40um；

第六步，將位于硅片襯底上表面的所述二氧化硅薄膜層去除，并對所述硅片襯底上表面以及所述溝槽進行清洗，然后形成一層多晶硅鈍化復合薄膜層；

第七步，在所述溝槽中的多晶硅鈍化復合薄膜層表面形成一層玻璃鈍化層；

第八步，將兩所述上部擴散區表面的多晶硅鈍化復合薄膜層去除，裸露出兩上部擴散區；同時去除所述硅片襯底下表面的薄膜層，裸露出所述下部擴散區；

第九步，在兩所述上部擴散區以及所述下部擴散區的表面分別沉積金屬層，形成金屬電極。

2.根據權利要求1所述的工藝，其特征在于：兩所述上部擴散區之間的距離為200~300um。

3.根據權利要求1所述的工藝，其特征在于：所述硅片襯底為N 型〈111〉晶向，所述第一摻雜為磷雜質摻雜或砷雜質摻雜，所述下部擴散區為N+區，其摻雜濃度至少10²¹atm/cm³，擴散深度為30~50μm；所述第二摻雜為硼雜質摻雜或鎵雜質摻雜，所述上部擴散區為P+區，其摻雜濃度至少10²¹atm/cm³，擴散深度為50~70μm。

4.根據權利要求1所述的工藝，其特征在于：所述硅片襯底為P 型〈111〉晶向，所述第一摻雜為硼雜質摻雜或鎵雜質摻雜，所述下部擴散區為P+區，其摻雜濃度至少10²¹atm/cm³，擴散深度為30~50μm；所述第二摻雜為磷雜質摻雜或砷雜質摻雜，所述上部擴散區為N+區，其摻雜濃度至少10²¹atm/cm³，擴散深度為50~70μm。

5.根據權利要求1所述的工藝，其特征在于：所述步驟二中，所述二氧化硅薄膜層形成的工藝條件為：1150±0.5℃爐管內，先經過30±5分鐘的氧氣氣氛，再經過480±10分鐘的水汽氣氛，最后再經過30±5分鐘的氧氣氣氛。

6.根據權利要求3或4所述的工藝，其特征在于：所述磷雜質摻雜的工藝條件為：首先在1100℃±0.5℃爐管內，時間為2±0.05小時，氣氛為三氯氧磷；出爐后泡氫氟酸30±5分鐘，接著，在1250±0.5℃爐管內，時間為4±0.05小時，氣氛為N₂的條件下進行，從而通過磷原子擴散形成所述N+區。

7.根據權利要求3或4所述的工藝，其特征在于：所述硼雜質摻雜的工藝條件為：首先涂覆液態硼源，在1150±0.5℃爐管內，時間為2±0.05小時，氣氛為氮氣；出爐后泡氫氟酸30±5分鐘，接著，在1250±0.5℃爐管內，時間為18±0.05小時，氣氛為氮氣的條件下進行，從而通過硼原子擴散形成所述P+區。