[发明专利]一种变容二极管管芯及其制备方法

权利要求书

1.一种变容二极管管芯，其特征在于：所述管芯上具有两层钝化层，第一钝化层位于PN结与银台电极之间，但不完全阻隔PN结与银台电极的接触，第二钝化层覆盖在所述管芯的最上层；所述第一钝化层由下到上依次包括SiO₂层、第一PSG层和Si₃N₄层，其各层之间的厚度比依次为2:3:2；所述第二钝化层由下到上依次包括第二PSG层和SiO₂层，其各层之间的厚度比为1：1；所述第一PSG层中掺磷组分的质量分数为2％；所述第二PSG层中掺磷组分的质量分数为3％。

2.根据权利要求1所述的变容二极管管芯，其特征在于：所述PN结由外延层、磷扩散层和硼扩散层组成，所述磷扩散层和硼扩散层位于所述外延层的井结构内，其中磷扩散层位于井结构底部，硼扩散层位于磷扩散层上方。

3.根据权利要求2所述的变容二极管管芯，其特征在于：所述第一钝化层与外延层上表面之间具有氧化层，所述硼扩散层上表面与外延层上表面平齐。

4.根据权利要求2所述的变容二极管管芯，其特征在于：所述外延层下方依次具有衬底N+层和背面银电极层。

5.一种制备如权利要求1-4中任一项所述的变容二极管管芯的方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)清洗硅外延片，所述硅外延片包括外延层和衬底N+；

(2)对硅外延片进行氧化制造出氧化层；

(3)一次光刻，去除一次光刻胶，在氧化层上的部分区域形成磷注入窗口；

(4)将磷通过磷注入窗口注入到外延层上形成磷有源区；

(5)磷有源区内的磷扩散形成符合电容要求的磷扩散层；

(6)再通过磷注入窗口向磷扩散层上部注入硼，并形成硼有源区；

(7)硼有源区内的硼扩散达到满足电容要求的结深度时形成硼扩散层；

(8)采用一次PECVD工艺在硼扩散层及其余氧化层之上生成第一钝化层；

(9)二次光刻第一钝化层，去除二次光刻胶，在磷注入窗口上方形成电极接触窗口；

(10)在电极接触窗口上方蒸发形成薄银层；

(11)三次光刻，露出电极接触窗口处的薄银层；

(12)在电极接触窗口处电镀形成银台电极；

(13)去除三次光刻胶，腐蚀掉银台电极周围的薄银层；

(14)采用二次PECVD工艺在银台电极及其余第一钝化层之上生成第二钝化层；

(15)对衬底N+上不具有外延层一面进行减薄处理形成衬底N+层；

(16)在衬底N+层减薄面上蒸发形成背面银电极层；

(17)划片切分形成单个管芯结构。

6.根据权利要求5所述的变容二极管管芯的制备方法，其特征在于：上述步骤中的三次光刻均采用高粘度光刻胶光刻技术。