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专利号: 2018114077740
申请人: 山东农业工程学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-06-19
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种高速开关二极管芯片的生产工艺,其特征在于,包括以下步骤:一次氧化,在外延层表面生成第一氧化层;

扩散区光刻,根据扩散区面积要求光刻环形隔断槽,进行扩散区扩散;

二次氧化,在第一氧化层上表面生成第二氧化层;

引线孔光刻,在第二氧化层上光刻引线孔;

蒸金,在衬底层下表面进行蒸金,进行金扩散;

蒸铝,在第二氧化层上表面进行蒸铝,得到蒸铝层;

铝反刻,去除第二氧化层上部位于光刻引线孔以外区域的蒸铝层;

钝化,得到芯片上表面的钝化层;

刻蚀铝电极,将蒸铝层以外区域的钝化层去除,得到铝电极;

所述蒸金工艺参数为:温度1040℃~1055℃,氮气流量3~4L/min,时间25~35min;

磨片磨头速度10~25μm/min,磨片厚度250~310μm。

2.一种高速开关二极管芯片,基于如权利要求1所述的一种高速开关二极管芯片的生产工艺,其特征在于,所述芯片横截面为圆形,包括:衬底,所述衬底上表面生长有外延层;所述外延层上表面为第一氧化层,所述第一氧化层上光刻环形隔断槽,所述隔断槽内为扩散区,所述隔断槽外为截断环;

所述第一氧化层上表面为第二氧化层,所述第二氧化层上光刻引线孔;

所述光刻引线孔内延伸至第二氧化层上表面设有蒸铝层。

3.如权利要求2所述的一种高速开关二极管芯片,其特征在于,所述衬底的材料选择<

111>为晶向,电阻率为0.006Ω·cm~0.008Ω·cm的低阻硅单晶片。

4.如权利要求2所述的一种高速开关二极管芯片,其特征在于,所述外延层的材料选择

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生长有厚度8μm~12μm、掺杂浓度Nc=1.7~1.8×10 /cm外延层的硅晶片。

5.如权利要求2所述的一种高速开关二极管芯片,其特征在于,所述的扩散结深最大为

3μm。

6.如权利要求2所述的一种高速开关二极管芯片,其特征在于,所述衬底下表面设有蒸金层。

7.如权利要求2所述的一种高速开关二极管芯片,其特征在于,所述芯片上表面围绕蒸铝层还设有钝化层。

8.如权利要求2所述的一种高速开关二极管芯片,其特征在于,所述第一氧化层和第二氧化层为二氧化硅层;所述钝化层为二氧化硅/四氮化三硅混合层。

9.如权利要求7所述的一种高速开关二极管芯片,其特征在于,所述芯片的横向版图

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上,扩散区面积不大于1.33×10μm;所述蒸铝层未被钝化层覆盖的区域为键合区,面积不2

小于7850μm。

10.如权利要求9所述的一种高速开关二极管芯片,其特征在于,所述版图最大线宽1μm。