[发明专利]一种单向TVS芯片玻钝前二次扩散工艺

权利要求书

1.一种单向TVS芯片玻钝前二次扩散工艺，其特征在于：包括如下步骤：S1磷扩散，对硅片表面预沉积磷扩散源并扩散；

S2硼扩散，以印刷的方式将硼扩散源涂布在所述硅片的待扩硼面并扩散；

所述S2步骤硼扩散，包括步骤：

S2-1印刷硼扩散源，采用丝网印刷技术对磷扩散后的所述硅片待扩硼面印刷硼扩散源，印刷完所述硅片需进行烘干；

S2-2将所述硅片两面喷洒上Al₂O₃粉末或硅粉；

S2-3负压扩散，所述硅片置于扩散炉内，将所述扩散炉内气压抽至负压；

所述S2步骤硼扩散后还包括步骤制绒，所述制绒为湿法制绒或激光制绒；

所述激光制绒，具体包括以下步骤：

B1.去除扩散后硅片表面形成层：将扩散后的所述硅片置于玻璃腐蚀液中放置3-10min，将所述硅片进行清洗并甩干；

B2.激光制绒：清洗后的所述硅片使用激光在所述硅片表面扫描，将所述硅片光滑表面制成粗糙表面；

B3.制绒后清洗：所述硅片制绒后，设于HF溶液浸泡清洗，HF溶液清洗后进行溢水清洗并甩干；

所述玻璃腐蚀液为氢氟酸铵、草酸、硫酸铵、甘油、硫酸钡和热纯水按体积比例为6-10:8-15:20-30:4-15:10-22:110-120的比例混合形成的溶液。

2.根据权利要求1所述的一种单向TVS芯片玻钝前二次扩散工艺，其特征在于：所述负压扩散为恒温扩散，扩散温度1250℃-1300℃。

3.根据权利要求1所述的一种单向TVS芯片玻钝前二次扩散工艺，其特征在于：所述S1步骤磷扩散，具体为：用氮气携带三氯氧磷方式将磷源沉积在硅片表面并进行磷扩散。

4.根据权利要求1所述的一种单向TVS芯片玻钝前二次扩散工艺，其特征在于：

所述S1步骤磷扩散与所述S2步骤硼扩散间还包括步骤单面打砂，所述单面打砂步骤为在磷扩散后所述硅片的任意一面进行单面打砂，去除15~20μm。

5.根据权利要求4所述的一种单向TVS芯片玻钝前二次扩散工艺，其特征在于：所述待扩硼面为单面打砂面。

6.根据权利要求1所述的一种单向TVS芯片玻钝前二次扩散工艺，其特征在于：所述湿法制绒具体包括步骤：

A1.扩散后处理，清除扩散后硅片表面磷硼硅玻璃；

A2.将处理后的硅片置于50-70℃的第一级清洗液中放置3-10min，纯水清洗10~20min；

A3.将硅片置于70~90℃的第二级清洗液中放置20-30min，纯水清洗 10~20min；

A4.将硅片置于70~90℃的第三级清洗液中放置3-10min，纯水清洗 10~20min；

A5.将清洗后的所述硅片甩干，并进行表面粗糙度测试；

所述第一级清洗液为双氧水、纯水和质量分数为30%的氢氧化钾溶液按照体积比为6~10:110~120:1~8的比例混合形成的溶液；

所述第二级清洗液为质量分数为10~30%的氢氧化钾溶液、制绒添加剂和纯水按照体积比为0.35~0.42:0.04~0.09:5~10的比例混合形成的溶液；

所述第三级清洗液为将氢氟酸、盐酸和纯水按照体积比为10~15:30~40:60~80的比例混合形成的溶液。

7.根据权利要求1所述的一种单向TVS芯片玻钝前二次扩散工艺及操作方法，其特征在于：所述S1步骤磷扩散前包括步骤扩散前处理，具体为：

C1.将硅片置于0~15℃的腐蚀液中腐蚀9-50s，使硅片进行双面减薄；纯水清洗，时间为10-20min，清洗腐蚀液；

C2.将硅片置于40-80℃的碱液处理5-20min；

C3.两级溢水清洗；一级超声溢水清洗；两级溢水清洗；每级清洗时间为5-20min；

C4.将硅片置于60-100℃的酸液三级酸处理，每级处理时间为5-20min；

C5.四级溢水清洗，每级清洗时间5-20min；

所述腐蚀液为硝酸、氢氟酸、冰乙酸和纯水按体积比例为10-20:5-10:1-10:1-10的比例混合形成的溶液；

所述碱液为氢氧化钾溶液；

所述酸液为硝酸溶液。