[发明专利]一种低功耗超快恢复整流二极管的制造方法

说明书

本发明提供的一种低功耗超快恢复整流二极管的制造方法，采用高电导P型单晶硅片和N型单晶硅片经过硼扩散后高温键合，再将形成PN结的硅片进行减薄，可间接减薄二极管芯片厚度，有效地降低二极管器件的正向压降，达到器件低功耗高频率的目的。

技术领域

本发明涉及一种低功耗超快恢复整流二极管的制造方法。

背景技术

目前，整机厂家对高频二极管器件的要求越来越高，要求具有很小的反向恢复时间，同时具有较小的正向压降和较高的反向工作电压。

通常制造该类二极管的芯片需要采用离子注入工艺和外延工艺，在硅晶体管制造普遍采用的是半导体平面工艺，即在硅片上生长氧化硅膜后，以光刻方法开出氧化硅膜窗口，然后进行在氧化硅膜掩蔽下的P、N型半导体杂质定域扩散，制成PN结。该PN结处于氧化硅膜保护下，实现低反向漏电流，在此氧化硅膜作为绝缘介质同时又起着PN结表面钝化的作用。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种低功耗超快恢复整流二极管的制造方法。

本发明通过以下技术方案得以实现。

本发明提供的一种低功耗超快恢复整流二极管的制造方法，其步骤为：

一、选用高电导P型单晶硅片，先进行单面硼扩散，再在硼扩散面采用电子束蒸发形成金属化层薄膜；

二、选用N型单晶硅片，进行单面硼扩散，后在硼面进行电子束蒸发形成金属化层薄膜；

三、将步骤一和步骤二加工好的硅片采用金属化层进行高温键合，键合设备为真空烧结炉；

四、将键合好的硅片进行硅片研磨减薄；。

五、将研磨好的硅片清洗干净；

六、调节离子注入机的能量和注入角度，N型硅片面进行磷的注入，对P型硅片进行硼的注入；

七、将离子注入后的硅片进行电子束蒸发形成双面金属化层。

八、管芯成形；

九、装模烧焊；

十、腐蚀成型。

所述步骤一中P型单晶硅片的厚度为300μm±5μm，电阻率为0.01Ω·cm～0.02Ω·cm。

所述步骤二中N型单晶硅片的厚度为300μm±5μm，电阻率为20Ω·cm～25Ω·cm。

所述步骤四中N型硅片研磨掉180μm±5μm，P型硅片研磨掉180μm±5μm，研磨后硅片总厚度为240μm±5微米。

步骤六中所述离子注入机的能量和注入角度大小为dose＝1e13和0degrees。

本发明的有益效果在于：通过采用金属化层层对高电导硅片和已形成PN结的硅片进行键合，再将形成PN结的硅片进行减薄，可间接减薄二极管芯片厚度，有效地降低二极管器件的正向压降，达到器件低功耗高频率的目的。

具体实施方式

下面进一步描述本发明的技术方案，但要求保护的范围并不局限于所述。

一种低功耗超快恢复整流二极管的制造方法，其步骤为：

一、选用高电导P型单晶硅片，先进行单面硼扩散，再在硼扩散面采用电子束蒸发形成金属化层薄膜；

二、选用N型单晶硅片，进行单面硼扩散，先进行单面硼扩散，提升硅片表面掺杂浓度，使得后续金属化层与硅片形成欧姆接触，再在硼扩散面采用电子束蒸发形成金属化层薄膜

三、将步骤一和步骤二加工好的硅片采用金属化层进行高温键合，键合设备为真空烧结炉；