[发明专利]具有低正向压降高电压的二极管整流芯片及其制造方法

摘要

本发明公开了一种具有低正向压降高电压的二极管整流芯片，所述二极管整流芯片的结构为GaB P+N N+型，包括依次设置的GaB P+层、N层和N+层，GaB P+层的上表面镀有金属层，GaB P+层和N层的两侧蚀刻有“U”型沟槽，“U”型沟槽的表面烧结有玻璃层；本发明还公开了所述二极管整流芯片的制造工艺，包括：晶片表面清洗、磷扩、减薄、镓硼扩散、匀胶保护、沟槽腐蚀、清洗、玻璃钝化、镀镍金。本发明通过对芯片制造过程中扩散工艺的改进，使芯片不但正向压降低，而且电压大大提高，提升了芯片的品质。

主权项

1.具有低正向压降高电压的二极管整流芯片，其特征在于，所述二极管整流芯片的结构为GaB P+N N+型，包括依次设置的GaB P+层(3)、N层(2)和N+层(1)，GaB P+层(3)的上表面镀有金属层(4)，GaB P+层(3)和N层(2)的两侧蚀刻有“U”型沟槽(6)，“U”型沟槽(6)的表面烧结有玻璃层(5)；所述二极管整流芯片由如下步骤制造而成：步骤S1、晶片表面清洗：先用去离子水冲洗1遍，再用甲醇/丙酮清洗2‑3遍，再用去离子水冲洗2‑3遍，去除晶片表面的杂质、油脂脏物，烘干；步骤S2、磷扩：采用POCl3液态源进行磷预淀积扩散，然后进行磷再扩散推结，在晶片表面形成N+层(1)；步骤S3、减薄：通过减薄机将晶片一面磷扩区域减除，将磷结全部去除；步骤S4、镓硼扩：在去除磷扩的面涂镓硼液态源，将晶片推入扩散炉管进行镓硼扩，形成GaB P+层(3)；步骤S5、匀胶：在晶片表面涂盖一层厚度均匀的光刻胶，并经过烘箱烘烤使光刻胶牢固粘附在晶片表面；步骤S6、腐蚀开沟：曝光后将晶片经过低温混酸条件下腐蚀，形成“U”型沟槽(6)；步骤S7、RCA清洗：使用硫酸将晶片表面光刻胶去除干净，并对晶片进行RCA清洗，清除晶片表面以及沟槽的杂质；步骤S8、SIPOS膜及钝化层的生成：通过LPCVD晶片表面生成一层半绝缘多晶硅膜，然后将玻璃粉填充至沟槽内部，通过玻璃烧结炉将玻璃粉熔化成致密的玻璃钝化层，形成玻璃层(5)；步骤S9、LTO：在390‑410℃，晶片表面低温氧化生成一层二氧化硅膜；步骤S10、去氧化膜：涂盖一层光刻胶，经过曝光、显影，随后浸泡低温混酸，去除晶片表面部分二氧化硅膜及半绝缘多晶硅膜；步骤S11、镀镍金：将晶片在表面镀镍和镀金，形成金属层(4)，并将已镀镍金的晶片进行100％测试，确保每颗芯片都符合电性标准。