[发明专利]一种快恢复二极管芯片及其制备方法

权利要求书

1.一种快恢复二极管芯片，包括衬底和背面金属电极，所述衬底上设置有源区和终端区，其特征在于：所述衬底上还设置有若干个压敏电阻条，若干个所述压敏电阻条分布设置于所述终端区的外围，每个所述压敏电阻条两端均设有压敏条电极；所述衬底底面设置有凹槽，所述背面金属电极设置于所述凹槽内且位于所述源区正下方，所述压敏电阻条的正投影位于所述背面金属电极和所述凹槽内壁之间，所述压敏电阻条用以实现对二极管芯片工作时的压力监控。

2.根据权利要求1所述的快恢复二极管芯片，其特征在于：所述压敏电阻条共设置有四个，四个所述压敏电阻条分布于所述终端区外围，四个所述压敏电阻条相互连通形成惠斯通电桥结构。

3.根据权利要求2所述的快恢复二极管芯片，其特征在于：还包括正面金属电极，所述正面金属电极与所述压敏电阻条的压敏条电极绝缘。

4.根据权利要求3所述的快恢复二极管芯片，其特征在于：所述衬底为硅基衬底，所述硅基衬底为N型[100]晶向，构造所述压敏电阻条的P型区沿[110]和晶向布置。

5.根据权利要求4所述的快恢复二极管芯片，其特征在于：所述背面金属电极下表面与所述衬底底面平行。

6.根据权利要求4所述的快恢复二极管芯片，其特征在于：所述终端区正面设置有钝化层，所述钝化层厚度范围：1～4μm。

7.一种如权利要求4-6任一所述的快恢复二极管芯片的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、在所述硅基衬底上光刻形成所述源区、终端区和压敏电阻条的窗口；再通过光刻注入杂质，形成所述源区和压敏电阻条；

S2、通过蒸发或者溅射方式淀积金属作为正面的欧姆接触金属层，通过光刻腐蚀的方式在各个所述压敏电阻条两端和所述源区形成独立的所述压敏条电极和所述正面金属电极；

S3、利用光刻刻蚀在硅基衬底背面形成所述凹槽；

S4、采用蒸发或者溅射工艺方法实现背面欧姆接触金属的淀积，再经过光刻从而形成所述背面金属电极。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，还包括以下步骤：

S5、将四个所述压敏电阻条以惠斯通电桥的方式打线连接，并在相同供电电流且不同压力情况下测试桥臂的电阻值并制作对应数据表格。

9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1与S2之间还需要将铂或金杂质源通过涂覆、蒸发或者溅射方式附于所述硅基衬底正面或者背面上，并把清洗后的所述硅基衬底放入温度800～1100℃扩散炉中进行替位掺杂。