[实用新型]一种浅沟槽的电极同侧二极管芯片

说明书

一种浅沟槽的电极同侧二极管芯片，包括硅片衬底，其上表面通过杂质掺杂形成有相互间隔的N+区及P+区，且N+区或P+区的边缘区域开有沟槽；硅片衬底上表面于N+区及P+区的周边区域以及沟槽的表面覆盖有多晶硅钝化复合薄膜层；沟槽中还填充有玻璃胶，并通过高温烧结形成玻璃钝化层；N+区及P+区的表面均沉积有金属层形成金属电极。本实用新型的电极同侧，体积小、成本低、降功耗且电性能优异。

技术领域

本实用新型涉及一种二极管，具体涉及一种浅沟槽的电极同侧二极管芯片。

背景技术

二极管广泛应用在各种电路中，可以说凡有电路处皆有二极管，利用其单向导通的特性把交流电转化为直流电，使电路的终端部件可以获得稳定的直流电输入。现有整流二极管的制造方法是以N 型〈111〉晶向单晶硅片为基本材料，在该硅片的上表面进行一次硼掺杂形成平的P 区，然后在下表面进行一次磷扩散形成平的N 区，然后再进行光刻、金属化、合金等工序，最终形成二极管的PN 结构和电极金属，制成整流二极管芯片（业界亦称“晶粒”）。

现有技术的不足包括：

一、由于采用芯片两面扩散的工艺形成PN结，不利于产品的小型化；

二、芯片两面都有电极和引线框架，进一步增加了厚度，并增加了电路连接工艺的复杂程度，而且在后续的封装工序中，芯片不能与外侧散热片直接接触，散热效果也会受到影响；

三、上述现有二极管在工作的过程中，反向截止，正向导通，在正向电流导通过程中由于其自身的正向压降存在，二极管会不断发热，P=U*I（这里U 是正向压降，I 是代表正常工作的电流）。二极管发热的这部分功耗不但由于持续的发热而影响器件的可靠性和使用寿命，而且消耗大量无谓的能量，这和目前绿色节能的环保要求显得格格不入。

因此，如何解决上述现有技术存在的不足，便成为本实用新型所要研究解决的课题。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种浅沟槽的电极同侧二极管芯片。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种浅沟槽的电极同侧二极管芯片，包括一硅片衬底，所述硅片衬底的上表面通过第一杂质掺杂形成有N+区，并通过第二杂质掺杂形成有P+区，且N+区与P+区间隔设置；

其中，所述N+区或所述P+区的边缘区域开有沟槽；

所述硅片衬底上表面于所述N+区的周边区域、所述P+区的周边区域以及所述沟槽的表面覆盖有一层多晶硅钝化复合薄膜层；所述沟槽中还填充有玻璃胶，并通过高温烧结形成玻璃钝化层；

所述N+区以及所述P+区的表面均沉积有金属层，形成金属电极。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1．上述方案中，所述第一杂质掺杂为磷杂质掺杂或砷杂质掺杂，所述第二杂质掺杂为硼杂质掺杂或镓杂质掺杂。

2．上述方案中，所述硅片衬底为N 型〈111〉晶向，所述沟槽开设于所述P+区的边缘区域；

或者，所述硅片衬底为P 型〈111〉晶向，所述沟槽开设于所述N+区的边缘区域。

3．上述方案中，所述P+区与所述N+区的距离为200~300um。

4．上述方案中，所述N+区表面的掺杂浓度至少10²¹atm/cm³，扩散深度为30~50μm；所述P+区表面的掺杂浓度至少10²¹atm/cm³，扩散深度为50~70μm。

5．上述方案中，所述沟槽的深度为20~40um。

6．上述方案中，所述玻璃胶的厚度为25~35μm。