[发明专利]一种降低合金型电压调整二极管正向压降的扩散方法

说明书

本发明提供的一种降低合金型电压调整二极管正向压降的扩散方法，采用N型单晶硅片为衬底材料，使用深结扩散工艺制造欧姆接触，其步骤为：硅片清洗→一次携带源扩散→一次涂源扩散→二次携带源扩散→二次涂源扩散→三次携带源扩散→第四次携带源扩散。采用携带源扩散和涂源扩散交替扩散的方式，大大提升了芯片的表面浓度，降低了合金型电压调整二极管的正向压降，该工艺对于深结台面型半导体器件的制造具有较高的使用推广价值。

技术领域

本发明涉及一种降低合金型电压调整二极管正向压降的扩散方法。

背景技术

对于台面型玻璃钝化低压电压调整二极管，由于其电参数的特点，不能采用传统的扩散掺杂方式，为了实现低压型产品的电参数，在工艺上通常采用合金工艺实现，但由于合金过程中PN结制作和焊接均在一次进行，由于合金时间过长，导致产品正向压降偏大，芯片直径为Φ1.5mm的典型器件参数在VF≤1.5V(IF＝0.2A)，随着用户对的器件电参数性能需求和封装尺寸的逐步严格，目前芯片直径为Φ1.4mm的产品正向压降要求VF≤1.4V(IF＝1A)，传统的扩散工艺不能满足低正向压降合金型电压调整二极管的制造需求。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种降低合金型电压调整二极管正向压降的扩散方法。

本发明通过以下技术方案得以实现。

本发明提供的一种降低合金型电压调整二极管正向压降的扩散方法，采用N型单晶硅片为衬底材料，使用深结扩散工艺制造欧姆接触，其步骤为：硅片清洗→一次携带源扩散→一次涂源扩散→二次携带源扩散→二次涂源扩散→三次携带源扩散→第四次携带源扩散。

硅片清洗的步骤为去氧化层→去油等有机物→去原子→去离子。

携带源扩散的扩散温度为1100℃～1200℃，扩散时间为1h～6h。

涂源扩散的扩散温度为1200℃～1290℃，扩散时间为8h～25h。

一次涂源扩散的扩散结深Xj为50μm～60μm。

二次涂源扩散的扩散结深Xj为70μm～85μm。

三次携带源扩散后需对硅片表面进行氧化层处理。

携带源扩散的源为三氯氧磷。

涂源扩散的源为五氧化二磷与无水乙醇溶液。

涂源扩散的具体步骤为将源涂覆于硅片表面，然后将硅片置于高温扩散炉中通过置换反向进行扩散。

本发明的有益效果在于：采用携带源扩散和涂源扩散交替扩散的方式，大大提升了器件焊接面的表面浓度，降低了合金型电压调整二极管的正向压降，该工艺对于深结台面型半导体器件的制造具有较高的使用推广价值。

具体实施方式

下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

一种降低合金型电压调整二极管正向压降的扩散方法，采用N型单晶硅片为衬底材料，使用深结扩散工艺制造欧姆接触，其步骤为：硅片清洗→一次携带源扩散→一次涂源扩散→二次携带源扩散→二次涂源扩散→三次携带源扩散→第四次携带源扩散。

硅片清洗的步骤为去氧化层→去油等有机物→去原子→去离子。

携带源扩散的扩散温度为1100℃～1200℃，扩散时间为1h～6h。

涂源扩散的扩散温度为1200℃～1290℃，扩散时间为8h～25h。

一次涂源扩散的扩散结深Xj为50μm～60μm。

二次涂源扩散的扩散结深Xj为70μm～85μm。