[發(fā)明專利]一種可并聯(lián)組合的整流二極管芯片的制造工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910358368.8
• 申請(qǐng)日: 2019-04-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110061067A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-07-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳念博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州固锝電子股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L29/861
• 分類號(hào): H01L29/861;H01L29/06;H01L21/329;H01L23/367;H01L23/29;H01L21/56;H01L21/22
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 馬明渡;陳昊宇

一種可并聯(lián)組合的整流二極管芯片的制造工藝；步驟包括：在硅片襯底下表面通過(guò)第一摻雜形成下部擴(kuò)散區(qū)；在硅片襯底上、下表面均形成二氧化硅薄膜層；刻蝕并去除上表面二氧化硅薄膜層的兩間隔區(qū)域；對(duì)兩間隔區(qū)域進(jìn)行第二摻雜分別形成上部擴(kuò)散區(qū)，與下部擴(kuò)散區(qū)間隔設(shè)置；在兩上部擴(kuò)散區(qū)的邊緣區(qū)域開(kāi)溝槽；將硅片襯底上表面的二氧化硅薄膜層去除，清洗并形成多晶硅鈍化復(fù)合薄膜層；在溝槽中形成玻璃鈍化層；將兩上部擴(kuò)散區(qū)表面的多晶硅鈍化復(fù)合薄膜層去除，裸露出兩上部擴(kuò)散區(qū)；同時(shí)去除硅片襯底下表面的薄膜層，裸露出下部擴(kuò)散區(qū)；在兩上部擴(kuò)散區(qū)及下部擴(kuò)散區(qū)的表面沉積金屬層形成金屬電極。本發(fā)明工藝簡(jiǎn)單，成本低且品質(zhì)高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種二極管制造工藝，具體涉及一種可并聯(lián)組合的整流二極管芯片的制造工藝。

背景技術(shù)

二極管廣泛應(yīng)用在各種電路中，可以說(shuō)凡有電路處皆有二級(jí)管，利用其單向?qū)ǖ奶匦园呀涣麟娹D(zhuǎn)化為直流電，使電路的終端部件可以獲得穩(wěn)定的直流電輸入。現(xiàn)有整流二極管的制造方法是以N 型〈111〉晶向單晶硅片為基本材料，在該硅片的上表面進(jìn)行一次硼摻雜形成平的P 區(qū)，然后在下表面進(jìn)行一次磷擴(kuò)散形成平的N 區(qū)，然后再進(jìn)行光刻、金屬化、合金等工序，最終形成二極管的PN 結(jié)構(gòu)和電極金屬，制成整流二極管芯片（業(yè)界亦稱“晶粒”）。

現(xiàn)有技術(shù)的不足包括：

一、當(dāng)需要組成橋式整流電路時(shí)，通常需要四個(gè)獨(dú)立的二極管進(jìn)行電連接，不利于產(chǎn)品的小型化，且工藝流程復(fù)雜，制造成本較高；

二、現(xiàn)有二極管結(jié)構(gòu)存在側(cè)壁的漏電流，器件可靠性低；

三、上述現(xiàn)有二極管在工作的過(guò)程中，反向截止，正向?qū)ǎ谡螂娏鲗?dǎo)通過(guò)程中由于其自身的正向壓降存在，二極管會(huì)不斷發(fā)熱，P=U*I（這里U 是正向壓降，I 是代表正常工作的電流）。二極管發(fā)熱的這部分功耗不但由于持續(xù)的發(fā)熱而影響器件的可靠性和使用壽命，而且消耗大量無(wú)謂的能量，這和目前綠色節(jié)能的環(huán)保要求顯得格格不入。

因此，如何解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，便成為本發(fā)明所要研究解決的課題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種可并聯(lián)組合的整流二極管芯片的制造工藝。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

一種可并聯(lián)組合的整流二極管芯片的制造工藝；選擇硅片襯底，然后按以下步驟進(jìn)行操作：

第一步，在所述硅片襯底下表面通過(guò)第一摻雜形成一下部擴(kuò)散區(qū)；

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(guò)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(qū)域之外的周邊區(qū)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(qū)域；

第四步，對(duì)兩所述間隔區(qū)域進(jìn)行第二摻雜，從而在兩間隔區(qū)域中分別形成一上部擴(kuò)散區(qū)，所述上部擴(kuò)散區(qū)在上下方向上與所述下部擴(kuò)散區(qū)間隔設(shè)置；

第五步，在兩所述上部擴(kuò)散區(qū)的邊緣區(qū)域開(kāi)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(duì)所述硅片襯底上表面以及所述溝槽進(jìn)行清洗，然后形成一層多晶硅鈍化復(fù)合薄膜層；

第七步，在所述溝槽中的多晶硅鈍化復(fù)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(kuò)散區(qū)表面的多晶硅鈍化復(fù)合薄膜層去除，裸露出兩上部擴(kuò)散區(qū)；同時(shí)去除所述硅片襯底下表面的薄膜層，裸露出所述下部擴(kuò)散區(qū)；

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

上述技術(shù)方案中的有關(guān)內(nèi)容解釋如下：