[发明专利]GPP单向瞬间电压抑制二极管芯片及其生产方法

权利要求书

1.一种GPP单向瞬间电压抑制二极管芯片，其特征在于，包括：N++层(4)、P+层(5)和P++层(6)；

所述P++层(6)的上表面包括平面部分和沿所述平面部分的边缘环绕设置的腐蚀沟槽(1)；

所述P+层(5)设置于所述P++层(6)的上侧，所述N++层(4)设置于所述P+层(5)的上侧；

所述N++层(4)的侧面、所述P+层(5)的侧面以及所述腐蚀沟槽(1)内设置有钝化玻璃(2)。

2.根据权利要求1所述的GPP单向瞬间电压抑制二极管芯片，其特征在于，所述腐蚀沟槽(1)呈半个倒梯形。

3.根据权利要求1所述的GPP单向瞬间电压抑制二极管芯片，其特征在于，所述平面部分的的宽度与所述所述N++层(4)、所述P+层(5)的宽度相同。

4.根据权利要求1所述的GPP单向瞬间电压抑制二极管芯片，其特征在于，所述所述N++层(4)的侧面的钝化玻璃(2)的高度高于所述N++层(4)的上表面。

5.根据权利要求1所述的GPP单向瞬间电压抑制二极管芯片，其特征在于，所述所述N++层(4)的上表面设置有第一金属层以及环绕所述第一金属层的边缘设置的二氧化硅层(7)。

6.根据权利要求5所述的GPP单向瞬间电压抑制二极管芯片，其特征在于，所述N++层(4)的侧面的钝化玻璃(2)的高度高于所述N++层(4)的上表面，且覆盖在所述N++层(4)的上表面边缘，与所述二氧化硅层(7)连接。

7.根据权利要求1所述的GPP单向瞬间电压抑制二极管芯片，其特征在于，所述P++层(6)的下表面设置有第二金属层。

8.根据权利要求1所述的GPP单向瞬间电压抑制二极管芯片，其特征在于，所述腐蚀沟槽(1)的深度为80±3微米。

9.根据权利要求1所述的GPP单向瞬间电压抑制二极管芯片，其特征在于，所述腐蚀沟槽(1)的最宽处宽度为280±10微米。

10.一种如权利要求1所述的GPP单向瞬间电压抑制二极管芯片的生产方法，其特征在于，包括：

步骤1：对P+型硅片表面进行清洗；

步骤2：使用3L/min氮气携带10℃的三氯氧磷，在1000℃扩散2小时，在硅片表面形成N++层；

步骤3：使用氢氟酸浸泡30min，去除扩散造成的氧化层；

步骤4：反面使用喷砂机，去除30±3微米厚度，去掉底面的N++层；

步骤5：表面进行清洗；

步骤6：背面涂10％浓度的液态硼源，使用3000转/min的速度涂源，1250℃扩散20小时，形成P++层；

步骤7：使用氢氟酸浸泡30min，去除扩散造成的氧化层；

步骤8：在1150℃下通入水蒸气进行氧化24小时，使得到的氧化层厚度达到3微米；

步骤9：使用划片机划出需要芯片的尺寸；

步骤10：使用台硝酸在-10℃的情况下腐蚀10min，使用氧化层作为掩膜，腐蚀后得到腐蚀沟槽；

步骤11：洗净腐蚀沟槽；

步骤12：使用100g玻璃粉倒入硝酸镧溶液中，超声波使玻璃粉带电，在电极电压180V情况下电泳2分钟，玻璃粉在电场的作用下，均匀生长在沟槽中，厚度达到20±3微米；

步骤13：在800℃炉温下烧30min，使生长的玻璃粉融化；

步骤14：对硅片表面进行清洗；

步骤15：800℃下采用LPCVD在硅片表面生长3000±300埃厚度氧化层，补足挖槽对原始氧化层的损伤；

步骤16：在硅片表面涂敷粘度450的负性光刻胶，膜厚8微米；

步骤17：使用光刻板在光刻机下曝光，在生长的玻璃粉外围留下20微米宽度；

步骤18：用显影液洗掉未曝光的部分；

步骤19：135℃烘烤30min，使光刻胶硬化；

步骤20：去掉没有光刻胶保护部分的氧化层；

步骤21：使用硫酸和双氧水20％溶液80℃去除光刻胶；

步骤22：化学镀镍，厚度1微米；

步骤23：600℃下镍扩散入硅片中的一部分,形成硅镍合金层。