[实用新型]硅整流器件的复合内钝化层结构

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种半导体器件，更具体地说涉及一种硅整流器件的复合内钝化层结构。

背景技术：

在现有技术中，半导体整流器件表面内钝化结构，在行业内通常采用简单的、单层的玻璃层，做为半导体器件表面覆盖保护介质膜，其虽然工艺简单、成本较低，但其固定和阻止有害杂质，如钠离子等对器件表面的沾污能力，封装后的热稳定性和可靠性较差。随着成品封装对半导体整流器件可靠性的不断需求，需要有一种便于实施批量生产、批次一致性好、成本适中、可靠性高的表面内钝化结构。对于钝化层的基本要求是：能在封装温度变化过程后、且长期有效地阻止有害杂质对器件表面的沾污；热膨胀系数与硅衬底匹配；膜的生长温度低；钝化膜的组份和厚度均匀性好；便于制成后续提供良好欧姆接触的金属层。

实用新型内容：

本实用新型的目的是针对现有技术不足之处而提供一种特性优良、性能稳定、实用性好、成本可控的硅整流器件的复合内钝化层结构。

本实用新型的目的是通过以下措施来实现：一种硅整流器件的复合内钝化层结构，包括有中间层单晶硅本体、依附在中间层单晶硅本体的上掺杂层和下掺杂层、台面、上电极金属层、下电极金属层，其特征在于，还有由多晶硅薄膜、氮化硅薄膜、玻璃钝化层组成的复合层，复合层的多晶硅薄膜、氮化硅薄膜、玻璃钝化层依次覆盖在芯片体台面上，所述上电极金属层位于芯片体复合多层钝化区的中间，下电极金属层位于芯片体复合层钝化区的对侧。

所述上掺杂层为N型磷结区，下掺杂层为P型硼结区。

所述上掺杂层为P型硼结区，下掺杂层为N型磷结区。

与现有技术相比，由于采用了本实用新型的硅整流器件的复合内钝化层结构，具有以下优点：以多晶硅膜作为氮化硅膜的粘附层，而氮化硅膜有着超高致密性、超强硬度、异常稳定的化学特性及优秀的离子与水汽阻挡能力，再覆盖上特殊的玻璃钝化材料，最后在器件的电极引出端两面用真空镀镍膜或化学镀镍金技术形成金属层，从而确保了后工序封装的质量、以及使用过程中的高稳定性和高可靠性。

附图说明：

图1为本实用新型实施例的结构示意图。图中标识：

100 单晶硅本体

101 上掺杂层

102 多晶硅薄膜

103 氮化硅薄膜

104 玻璃钝化层

105 上电极金属层

106 下电极金属层

107 台面造型

108 下掺杂层。

具体实施方式：

下面结合附图对具体实施方式作详细说明：

图1给出了本实用新型实施例的结构示意图。图中，一种硅整流器件的复合内钝化层结构，包括有：中间层100单晶硅本体、上掺杂层101和下掺杂层108，台面107、上电极金属层105、下电极金属层106，由多晶硅薄膜102、氮化硅薄膜103、玻璃钝化层104组成的复合层；所述复合层的多晶硅薄膜102、氮化硅薄膜103、玻璃钝化层104依次覆盖在芯片体台面107上，所述上电极金属层105位于芯片体复合多层钝化区的中间，下电极金属层106位于芯片体复合多层钝化区的对侧。当上掺杂层101为N型磷结区，下掺杂层108为P型硼结区。或上掺杂层101为P型硼结区，下掺杂层108为N型磷结区。

本实用新型采用的氮化硅膜是惰性介质，介质特性优于直接采用玻璃的二氧化硅性质膜，抗钠能力强，热稳定性好，能明显提高器件的可靠性和稳定性。氮化硅膜还有着超高致密性、超强硬度、异常稳定的化学特性及优秀的离子与水汽阻挡能力，再敷盖上特殊的玻璃钝化材料，使击穿集中在硅材料体内，从而最大限度的提升了击穿的电压、降低了表面电场的影响。但氮化硅与单晶硅的结合能力和粘附能力较弱，本实用新型引进一层多晶硅，来增加氮化硅的粘附性能和牢度。多晶硅在其晶核长成晶面时因取向不同，所以在形貌上形成“毛面”，有助于增加氮化硅膜的结合和粘附力。