[发明专利]一种N+P‑结构快恢复二极管芯片的制造方法

摘要

本发明涉及一种新型的N+P‑结构快恢复二极管芯片的制造工艺，应用在集成电路或分立器件制造技术领域。其纵向结构（从下至上）包括了阳极金属、半导体硅片P+衬底层、P‑外延层、P+沟道截止环、氧化层、N+阴极区与阴极金属；还包括了具体制造工艺方法。本发明最终可以生产出N+P‑结构快恢复二极管芯片，丰富快恢复二极管芯片市场。

主权项

一种N+P‑结构快恢复二极管芯片的制造方法，其特征在于：所述二极管芯片的纵向结构从下至上依次为阳极金属（1）、半导体硅片P+衬底层（2）、P‑外延层（3）、P+沟道截止环（4）、氧化层（5）、N+阴极区（6）与阴极金属（7），所述制造方法的步骤如下：步骤一：在一定厚度半导体硅片P+衬底层上外延具有一定电阻率与厚度的P‑外延层；步骤二：通过高温氧化，生长一定厚度的氧化层；步骤三：通过光刻，去除N+阴极区上的氧化层，并在去除氧化层的区域掺入杂质磷；再通过高温氧化与扩散方式，将杂质磷扩散至一定深度，形成N+阴极区，同时在N+阴极区生长一层氧化层；步骤四：通过光刻，去除P+沟道截止环上的氧化层，并在去除氧化层的区域掺入杂质硼；再通过高温氧化与扩散方式，将杂质硼扩散至一定深度，形成P+沟道截止环，同时在P+沟道截止环生长一层氧化层；步骤五：通过减薄方式，将半导体硅片P+衬底层无外延层一侧减去不少于5μm的一层，使硅片背面裸露出新鲜的硅；再通过溅射方式淀积一定厚度的重金属，最后通过高温扩散方式将重金属扩散分布在半导体硅片P+衬底层、P+外延层、P+沟道截止环与N+阴极区中；步骤六：通过光刻，去除阴极电极处的氧化层，通过蒸发或溅射的方式淀积一层一定厚度的阴极电极金属；再通过光刻方式去除阴极电极以外区域金属；最后通过低温处理方式，将阴极金属与N+阴极区相结合形成良好的欧姆接触；步骤七：再通过减薄方式，将半导体硅片P+衬底层无外延层一侧减去一层，使整个芯片减薄到一定厚度；再通过蒸发或溅射方式淀积一定厚度的阳极金属，这样N+P‑结构快恢复二极管芯片加工完成。