专利名称：一种pn结嵌入玻璃钝化器件的结构设计的利记博彩app
技术领域：
本发明属于半导体二极管领域，是一种独特的玻璃钝化器件的结构设计和制造方法。其PN界的嵌入，极大提高了器件的抗电流能力，并且由于腐蚀的台面深度浅，腐 蚀时间短，均勻性好，碎片率低，击穿电压的一致性远优于传统玻璃钝化结构的器件。该类 器件将会广泛应用于电源，静电保护，稳压以及节能灯电子镇流器的领域。
背景技术：
玻璃钝化器件，在通讯，能源，节能产业迅猛发展的今天，越来越受到重视，现有 的结构和工艺方法，是在N型单晶片或外延片，P型单晶片或外延片通过高温扩散，通常 1200°C以上温度扩散形成PN结。通常在电阻率为0.001-几十Ω .cm硅片上扩散几十个 小时，形成几十微米的PN结，再通过腐蚀玻璃钝化形成独立PN结(如图1)，提高功率冲击 减少PN结漏电，光刻窗口后，淀积金属形成电极，最后再通过塑封或者玻璃封装形成成品 器件。
发明内容
上述已知的玻璃钝化器件，通常扩散温度高，时间长，结深，台面腐蚀深度必须深 于PN结，因此台面占据的芯片无效面积必然很大，芯片制造成本也因此增加，无形中增加 了成本，没有竞争优势。为了在玻璃钝化器件工艺中降低成本，提高中档率，同时保证器件具有良好的抗 电流能力，我们发明了本发明之一种PN结嵌入及玻璃钝化器件的结构设计。本发明是如下技术实现的，如图2在半导体硅衬底1扩散杂质2，然后腐蚀台面，再 进行高温再扩散。最后进行氧化层腐蚀和玻璃钝化以及镀金属层，形成独立的器件。采用本发明的结构和实现方法，台面深度浅，有效的PN结区域大，抗电流能力优 于同等芯片尺寸结构传统玻璃钝化结构器件。
图1是常规玻璃钝化器件制作工艺方法结构示意2是N型单晶片或P型单晶片制作新型器件结构3是N型或P型单晶片制作双向器件工艺方法示意图
具体实施例方式在硅衬底1上液态源或乳胶源或纸源进行大面积与衬底异型的杂质扩散。在一定 温度下形成5-30um的结深2，然后通过光刻胶或者氧化层掩蔽，用硅腐蚀液腐蚀15-35um的 台面3，再通过1150°C -1300°C高温扩散，根据器件要求结深20-80um不等4。最后进行台 面清洗，玻璃钝化以及镀金属层，划片后即形成独立的器件。
“一种PN结嵌入及玻璃钝化器件的结构设计”的发明点在于1嵌入PN结，提高抗电流能力。2台面深度浅，碎片率低。“一种PN结嵌入玻璃钝化器件的结构设计”的优点1可减小芯片面积，降低生产成本。2抗电流能力强。3高温漏电流极小。4生产工艺简单，碎片率低。综上所述，本发明的“一种PN结嵌入及玻璃钝化器件的结构设计”具有很强的产 业化价值，符合申请发明型专利的要求，并且本发明工艺未见于刊物和公开使用，符合发明 专利的申请条件，故提出申请。
权利要求
1.一种具有PN结嵌入玻璃钝化半导体器件的结构设计和制造方法，如图2在硅衬底 1上液态源或乳胶源或纸源进行大面积与衬底异型的杂质扩散。在一定温度下形成5-30um 的结深2，然后通过光刻胶或者氧化层掩蔽，用硅腐蚀液腐蚀15-35um的台面3，再通过 1150°C -130(TC高温扩散，根据器件要求结深20-80um不等4。最后进行台面清洗，玻璃钝 化以及镀金属层，划片后即形成独立的器件。
2.根据权利要求1，先扩散5-30um的结深2，不直接扩散到最终结深。
3.根据权利要求1，通过光刻胶或者氧化层掩蔽，用硅腐蚀液腐蚀15-35um的台面3。
4.根据权利要求1，15-35um的区域等同于扩散源，在下一步进行再扩散。
5.根据权利要求1，通过1150°C-130(TC高温再扩散，根据器件要求结深20-80um不等。
6.根据权利要求1所述的制造工艺，该结构可同时进行双面扩散，光刻，腐蚀，形成双 向器件如图3
7.根据权利1所述的制造方法，高温扩散后去除氧化层对台面进行玻璃钝化。
8.根据权利1所述的制造方法，其PN结形成后，一部分内藏在玻璃钝化区域下。
全文摘要
玻璃钝化二极管，单向或双向，常用深结扩散工艺，N型单晶片或P型单晶片，在其上通过掺硼或掺磷，进行高温扩散，形成较深PN结。然后进行传统的玻璃钝化。但由于产品高压或者功率的要求，PN结很深，从而台面腐蚀深度很深，特别是对硅片厚度要求较薄的产品，碎片率难以控制，而且由于台面的深度，大大牺牲了芯片的有效面积，生产成本加大。本发明采用N型或P型单晶片，通过两次扩散，形成非常好的均匀PN结，而且台面深度浅，芯片有效利用率高，生产成本低，并有很好抗电流能力。
文档编号H01L21/78GK102110603SQ200910259978
公开日2011年6月29日 申请日期2009年12月24日 优先权日2009年12月24日
发明者淮永进 申请人:北京燕东微电子有限公司, 淮永进