[实用新型]半导体台面二极管芯片

说明书

本实用新型属于二极管加工应用技术领域，涉及台面二极管芯片，尤其涉及一种半导体台面二极管芯片。包括硅片衬底层、设置在硅片衬底层底部的N+阴极层以及设置在硅片衬底层顶部的P+阳极层，所述硅片衬底层和P+阳极层呈台面状设置，所述硅片衬底层的底部还设置有P+场限圈，所述P+场限圈包裹在P+阳极层外设置，所述P+场限圈和P+阳极层之间间隔设置，本实用新型通过在硅片衬底层的上表面加设P+场限圈，使P+场限圈与硅片衬底层之间形成一个PN结，进而拓宽PN结终端空间电荷区宽度，同时P+场限圈与P+阳极层之间间隔设置，进而避免器件体内漏电流不受P+场限圈影响，从而使半导体台面二极管芯片击穿电压高，漏电流小，耐压能力强且可靠性强。

技术领域

本实用新型属于二极管加工应用技术领域，涉及台面二极管芯片，尤其涉及一种半导体台面二极管芯片。

背景技术

随着半导体工艺技术的进步和发展，半导体器件性能要求越来越高，半导体器件的最基础单位是PN结无可厚非，研究PN结的性能对研究其他复杂器件，比如三极管、IC都具有比较重要的意义。而二极管就是一个PN结，就其结构、大功率以及制作整流桥的便利性而言，使用最多的是台面型二极管。

台面型二极管，顾名思义，就是具有台阶结构的二极管，是将扩散好的晶片通过刻蚀方法制作出台阶，将PN结暴露出来，然后通过清洗、钝化等方式将暴露的PN结保护起来，以提升器件的可靠性。

二极管的参数里面其中有一项叫做反向击穿电压VB，一般而言，扩散结束后，PN结的反向击穿电压就已经固定，但是通过后工序的刻蚀制作台阶、钝化等工序后，PN结表面电场会发生改变，从而导致PN结表面击穿电压低于体内击穿电压问题，一般情况下，台面二极管的内部被击穿后是可以恢复的，而其表面(侧面)被击穿往往会导致二极管永久性失效，所以降低PN结表面电场，提高表面击穿电压具有重要的意义。

目前，现有针对PN结表面电场的主要方式是芯片的不同区域相应地掺杂不同浓度的三价或者五价杂质，使芯片表面的击穿电压高于管芯内部的击穿电压，比如，在N区增加N+区或在P区增加P+区的方式，来提高芯片的击穿电压，以达到提高使用寿命的问题。上述技术方案虽然在一定程度上提高了表面击穿电压，但其扔漏电流大，耐压能力有限的技术问题。

实用新型内容

本实用新型针对上述的台面二极管芯片所存在的技术问题，提出一种设计合理、结构简单、加工方便且击穿电压高，漏电流小，耐压能力强，可靠性强的一种半导体台面二极管芯片及其制作方法。

为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为，本实用新型提供一种半导体台面二极管芯片，包括硅片衬底层、设置在硅片衬底层底部的N+阴极层以及设置在硅片衬底层顶部的P+阳极层，所述硅片衬底层和P+阳极层呈台面状设置，所述硅片衬底层的底部还设置有P+场限圈，所述P+场限圈包裹在P+阳极层外设置，所述P+场限圈和P+阳极层之间间隔设置，所述硅片衬底层的顶部设置有用于放置P+场限圈的凹槽，所述P+场限圈的顶部与硅片衬底层的顶部水平设置。

作为优选，所述P+场限圈靠近硅片衬底层的外壁设置。

作为优选，所述P+场限圈的杂质浓度不低于10¹⁸设置。

与现有技术相比，本实用新型的优点和积极效果在于，

1、本实用新型提供一种半导体台面二极管芯片，通过在硅片衬底层的上表面加设P+场限圈，使P+场限圈与硅片衬底层之间形成一个PN结，进而拓宽PN结终端空间电荷区宽度，同时P+场限圈与P+阳极层之间间隔设置，进而避免器件体内漏电流不受P+场限圈影响，从而使本实用新型提供的半导体台面二极管芯片击穿电压高，漏电流小，耐压能力强且可靠性强。

附图说明