[发明专利]一种采用印刷工艺制作FRGPP芯片的方法

说明书

本发明涉及一种采用印刷工艺制作FRGPP芯片的方法，制备步骤包括硅片预处理，多重扩散，玻钝印刷制图，金属化和测试分选，其中扩散步骤采用硅磷一次性负压扩散，并采用湿法制绒，铂扩散采用涂铂源，玻钝过程采用印刷的方式进行保护层和玻璃桨的涂布，简化了玻钝过程，增加了制备速率。与传统方法比较，印刷工艺制作FRGPP芯片生产过程规模化、自动化、信息化、少人化；FRGPP芯片产品生产成本低、品质高、一致性高、市场兼容性好；印刷工艺效率高、精度高，替代现有工艺流程中涂覆、镀膜、电泳等工艺，实现自动化少人化生产的同时，提升产品一致性，降低环保、安全风险。

技术领域

本发明属于FRGPP芯片技术领域，尤其是涉及一种采用印刷工艺制作FRGPP芯片的方法。

背景技术

快恢复玻璃钝化二极管(FRGPP)作为一种开关特性好、反向恢复时间短的半导体二极管，应用领域很广范，主要应用于开关电源、PWM脉宽调制器、变频器等电子电路中,市场前景广阔，发展空间较大。

现行业中主要使用3种工艺用于生产FRGPP芯片：刀刮工艺、电泳工艺、光阻玻璃工艺，此三种工艺中，刀刮法FRGPP工艺简单，成本低、但是焊接时因台面边缘及钝化玻璃上无氧化膜保护，焊锡易流到玻璃上，可靠性会降低，应用时易失效；电泳工艺沟槽尖角有钝化玻璃保护，可靠性相对较高，但是生产中铂扩散后硅片的反向恢复时间(trr)性能不均匀，并且铂扩散后需要氧化且氧化温度高于铂扩散温度，导致反向恢复时间(trr)离散性更大，另外生产需要使用大量丙酮，存在安全隐患，相对成本较高；光阻玻璃法采用3层钝化保护(SIPOS、玻璃、二氧化硅)，反向电压更高使用硅片电阻率范围更宽、可靠性高，但是生产中需3次光刻，生产成本较高。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种采用印刷工艺制作FRGPP芯片的方法，在提高现有产品质量的基础上进一步提高产能。

本发明采用的技术方案是：一种采用印刷工艺制作FRGPP芯片的方法，制备步骤包括：

S1多重扩散；

S2玻钝印刷制图；

S3金属化。

其中，所述S1步骤多重扩散包括步骤：

S1-1磷硼一次扩散制绒；

S1-2铂扩散。

以上技术方案，优选地，所述S1-2步骤铂扩散包括步骤：

S1-2-1铂扩散前处理；

S1-2-2铂扩散；

S1-2-3铂扩散后检验；

优选地，所述铂扩散前处理包括扩硼面单面打砂；

所述S1-2-2步骤铂扩散是采用涂源工艺对打砂面涂铂扩散源，将多片涂布好的硅片以铂扩散源面相对的方式放置，进行常压扩散；

所述S1-2-3步骤铂扩散后检验是对铂扩散后的硅片进行trr测试。

以上技术方案，优选地，所述S1-1步骤磷硼一次扩散制绒包括步骤：

S1-1-1扩散前处理，对硅片进行减薄；

S1-1-2磷硼一次扩散，对扩散前处理的硅片一面扩散磷扩散源，另一面扩散硼扩散源或硼铝扩散源，放入炉内扩散；

S1-1-3制绒，使得硅片表面的粗糙度增加，为硅片后续玻钝工艺中保护胶的涂覆提供涂覆基础。

优选地，所述磷硼一次扩散为负压扩散；