[发明专利]一种平面可控硅制造方法

摘要

本发明提供一种平面可控硅制造方法，可以得到超过1000V耐压与小于1uA的漏电流。包括对穿隔离、多层环分压、深基区扩散、磷扩散发射区与截止环、平面钝化工艺。本发明由于采用平面制造工艺，可以提高晶圆直径，降低生产破片率，并且可以采用自动化操作，提高生产效率。

主权项

一种平面可控硅制造方法，其特征在于：按如下步骤进行，步骤1、选取合适的N型硅材料片，根据不同产品的耐压需求，选择不同电阻率；厚度根据晶圆尺寸的不同，选取200~260um；步骤2、在衬底片上用热氧化方法，生长一层2.0um以上氧化层；步骤3、用双面光刻机刻出正、反面隔离图形，并用化学腐蚀液去除不需要的氧化层；步骤4、在腐蚀出的隔离槽上沉积一层P型杂质源，然后进行长时间1250℃以上的高温扩散，最终扩散完成正、反面的P型对穿；步骤5、在晶圆正面用光刻、注入方法，形成P型分压环，分压环的结构取决于不同耐压及管芯尺寸要求，注入条件一般是基区注入剂量的1%；步骤6、用光刻、注入的方法形成正、反面基区结构；步骤7、经过扩散炉高温扩散，形成正、反面深基区结构，同时形成二氧化硅层保护PN结；步骤8、用光刻、湿法腐蚀的方法形成发射区图形，注意如果采用双面光刻，在晶圆的正反面形成发射区，可以得到双向可控硅；如果只是在正面形成发射区，则得到单向可控硅；步骤9、在晶圆正面用光刻、腐蚀方法开出可控硅K极、G极，同时去掉背面氧化层形成A极；步骤10、正面沉积铝层；步骤11、采用铝反刻方法，去除正面除K极、G极之外的铝层；步骤12、正面用CVD方式淀积一层钝化保护层保护表面的PN结结构；步骤13、背面沉积一层金属以形成A极，最终形成PNPN 4层可控硅结构。