[发明专利]一种功率器件的背面buffer层制作方法有效
申请号: | 201410169697.5 | 申请日: | 2014-04-25 |
公开(公告)号: | CN105023836B | 公开(公告)日: | 2017-12-05 |
发明(设计)人: | 吴迪;刘钺杨;何延强;包海龙;张宇 | 申请(专利权)人: | 国家电网公司;国网上海市电力公司;国网智能电网研究院 |
主分类号: | H01L21/283 | 分类号: | H01L21/283 |
代理公司: | 北京安博达知识产权代理有限公司11271 | 代理人: | 徐国文 |
地址: | 100031 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 功率 器件 背面 buffer 制作方法 | ||
1.一种功率器件的背面buffer层制作方法,所述功率器件包括依次在单晶硅片N-层背面设置的buffer层、外延N+层和减薄区域,依次在单晶硅片N-层正面设置的金属电极、钝化层和氧化层,其特征在于,外延N+层在功率器件正面热过程作用下向单晶硅片N-层进行推结形成buffer层,所述方法包括下述步骤:
(1)单晶硅片处理:对单晶硅片背面进行抛光和清洗,形成单晶硅片N-层;
(2)形成外延N+层:通过外延的方式在单晶硅片的背面形成外延N+层,浓度要求在1018cm-3以上,以确保在背面金属淀积时形成欧姆接触,在背面减薄及正面热过程会形成浓度梯度双重作用下,减薄区域表面浓度能形成欧姆接触;
(3)正面工艺:完成全部正面工艺,从激光打标到终端钝化完成,正面工艺加工过程中的热过程同时对外延N+层进行推结形成buffer层;
(4)背面减薄:正面工艺同时会造成背面表面残留副产物,氧化层影响背面金属工艺的过程,对背面进行减薄,背面减薄15um,去掉正面工艺加工过程中背面形成的副产物,露出新鲜硅层,通过硅腐蚀液进行背面腐蚀,用于边缘倒角及去除背面减薄时产生的应力;
(5)背面金属;形成背面金属,形成Al/Ti/Ni/Ag或Ti/Ni/Ag背面金属电极。
2.如权利要求1所述的功率器件的背面buffer层制作方法,其特征在于,所述步骤(1)中,单晶硅片为3300V以上材料的单晶硅片。
3.如权利要求1所述的功率器件的背面buffer层制作方法,其特征在于,所述步骤(2)中,减薄区域厚度为20-100um。
4.如权利要求1所述的功率器件的背面buffer层制作方法,其特征在于,所述步骤(3)中,正面工艺都包括通过氧化,光刻,刻蚀,注入,推结形成限定区域掺杂,通过金属蒸发或溅射配合光刻、刻蚀与合金形成正面金属电极,通过涂覆或淀积,并进行光刻和刻蚀形成钝化层。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L21-00 专门适用于制造或处理半导体或固体器件或其部件的方法或设备
H01L21-02 .半导体器件或其部件的制造或处理
H01L21-64 .非专门适用于包含在H01L 31/00至H01L 51/00各组的单个器件所使用的除半导体器件之外的固体器件或其部件的制造或处理
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