[发明专利]一种高可靠合金型玻璃钝化二极管及其制作工艺在审

专利信息
申请号: 201910820804.9 申请日: 2019-08-29
公开(公告)号: CN110444603A 公开(公告)日: 2019-11-12
发明(设计)人: 张静;袁正刚;周鹏;柯梅 申请(专利权)人: 中国振华集团永光电子有限公司(国营第八七三厂)
主分类号: H01L29/861 分类号: H01L29/861;H01L29/06;H01L21/329
代理公司: 贵阳睿腾知识产权代理有限公司 52114 代理人: 汪劲松
地址: 550018 贵州省*** 国省代码: 贵州;52
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摘要:
搜索关键词: 管芯 玻璃钝化二极管 制作工艺 高可靠 合金型 蒸铝层 钼电极 嵌套 有效降低产品 反向漏电流 玻璃外壳 电场集中 反偏电压 高压扩散 管芯边缘 中间合金 合金结 铜引线 击穿 封装 合金 合格率 制作
【权利要求书】:

1.一种高可靠合金型玻璃钝化二极管,其特征在于:包括管芯(1),管芯(1)的两面均通过蒸铝层(2)和钼电极(3)与铜引线(4)连接,所述管芯(1)、蒸铝层(2)、钼电极(3)、保护环(5)封装在玻璃外壳(6)内,所述管芯(1)的边缘制作有保护环。

2.如权利要求1所述的高可靠合金型玻璃钝化二极管,其特征在于:所述管芯(1)为N型衬底。

3.如权利要求1所述的高可靠合金型玻璃钝化二极管,其特征在于:所述保护环制作在管芯(1)上有合金结(7)的一面。

4.如权利要求1所述的高可靠合金型玻璃钝化二极管,其特征在于:所述保护环为在N型衬底上环形硼扩散形成的环形PN结。

5.一种高可靠合金型玻璃钝化二极管的制作工艺,选用N型-单晶硅片,清洗后进行以下工艺:

a、蒸铝,将硅片置于蒸发室内,在硅片两面蒸铝形成蒸铝层;

b、切割,将硅片切割为单管芯;

c、点腐蚀:采用CH3COOH、HF及HNO3配置的腐蚀液A,室温下腐蚀3~10min;

d、装模、合金烧结:采用真空烧结,真空炉炉温:660~750℃,烧结时间15~60min;

e、腐蚀成型:采用CH3COOH、HF及HNO3配置的腐蚀液B,室温下腐蚀2~6min,然后采用大量纯水进行清洗,再采用1%~10%的KOH溶液进行碱腐蚀,腐蚀完成后采用大量纯水进行清洗,清洗干净后进行脱水烘干;

f、成型工艺:在烘干的产品侧面涂覆一层特定形状及厚度的钝化玻璃粉,然后在保护气氛下送入成型炉,进行钝化玻璃粉成型,炉温:610~660℃,时间:30min~180min,此过程中钝化玻璃粉熔凝成微晶玻璃体,起到玻璃钝化兼实体封装的目的;

其特征在于:在蒸铝前还在衬底上形成环形PN结。

6.如权利要求5所述的高可靠合金型玻璃钝化二极管的制作工艺,其特征在于:所述PN结形成工艺为:

①氧化,氧化工艺采用热氧化方法在N型硅衬底上生长氧化硅层;

②刻蚀,利用光刻方法在氧化硅层上刻蚀若干均匀的环形槽,环形槽内露出N型硅衬底;

③硼扩散,在刻蚀处的环形槽内进行硼扩散,使环形槽内的N型硅衬底形成环形的PN结;

④去除氧化层,将N型硅衬底片放入40~55%的HF溶液中进行浸泡,至表面氧化层被全部去除。

7.如权利要求5所述的高可靠合金型玻璃钝化二极管的制作工艺,其特征在于:所述蒸发室抽真空至1.0×10-3Pa,温度200~220℃,真空度设置为20%~30%。

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