【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及到肖特基器件及其制造流程,主要涉及一种用于全桥整流的新型肖特基器件及其制造方法。
技术介绍
肖特基势垒结具有正向导通、反向截止的特性,可作为一个整流开关使用,而肖特基器件属于单极器件,其具有正向饱和压降低、开关速度快的特点,被广泛的应用于高频整流电路中;整流方式分为全桥整流、半桥整流等,全桥整流的肖特基器件的电极引出如图1所示,需要两个肖特基器件芯片共阴连在一起形成一个输出电极out1、两个共阳连接在一起形成另一个输出电极out2,而共阴的两个肖特基器件芯片中的一个肖特基器件芯片的阳极,与共阳的两个肖特基器芯片中的一个肖特基器件芯片的阴极相连通过引线引出形成一个输入电极in1,另一对也是通过引线引出形成一个输入电极in2;因传统的肖特基器件的芯片,只有一个肖特基势垒结,而形成一个全桥肖特基器件,需要四颗传统的肖特基器件芯片封装在一起,通常采用方法一,正装两颗肖特基器件芯片共阴焊接到同一个框架上形成输出电极out1,反装两颗肖特基器件芯片共阳焊接到同一个框架上形成输出电极out2,再通过打线工艺分别引出两个输入极in1和in2,但由于肖特基势垒器件阳极终端无保护环,因此共阳焊接时极易因溢料引起短路,导致成品率低;或采用方法二,两颗肖特基器件芯片先共阳焊接到框架上,再通过点胶工艺,在每个肖特基器件的芯片上,分别再叠一个阴险跳线,在每个引线跳线上在叠一颗肖特基器件芯片,但这样的加工过程过于复杂,叠放过程难于控制,也导致成品率不易控制;正是如此,全桥整流肖特基器件,制造成品率通常控制在90%左右,很难提高。本专利技术提出的肖特基器件,通过结构创新设 ...
【技术保护点】
一种用于全桥整流的新型肖特基器件(0),其特征在于结构包括:有四个独立的N‑外延岛(1)、(2)、(3)、(4),四个N‑外延岛的上表面都分别有一个肖特基势垒结(12)、(22)、(32)、(42),在每个势垒区边缘处,都分别有P+保护环(11)、(21)、(31)、(41),在P+保护环的外侧,有绝缘介质层(8),在每个肖特势垒区上分别与金属层相连形成器件的电极(13)、(23)、(33)、(43),电极(13)与电极(33)导通,构成整流器件的共阳输出极;N‑外延岛(2)、(4)侧壁与低掺杂浓度的P型外延层P‑相接,底部与高浓度的N型单晶硅片N+相接;N‑外延岛(1)、(3)分别被高浓度掺杂的N++区(14)、(34)包围,高浓度掺杂的N++区(14)、(34)分别被处于N+硅刻蚀区(100)、(300)上方的P型外延层P‑包围,并且高浓度掺杂的N++区(14)与电极(23)相连,高浓度掺杂的N++区(34)与电极(43)相连,电极(23)、电极(43)分别形成整流器件的两个输入极;在单晶片N+的底部蒸发金属层形成背面电极(9),构成整流器件的共阴输出极。
【技术特征摘要】
1.一种用于全桥整流的新型肖特基器件(0),其特征在于结构包括:有四个独立的N-外延岛(1)、(2)、(3)、(4),四个N-外延岛的上表面都分别有一个肖特基势垒结(12)、(22)、(32)、(42),在每个势垒区边缘处,都分别有P+保护环(11)、(21)、(31)、(41),在P+保护环的外侧,有绝缘介质层(8),在每个肖特势垒区上分别与金属层相连形成器件的电极(13)、(23)、(33)、(43),电极(13)与电极(33)导通,构成整流器件的共阳输出极;N-外延岛(2)、(4)侧壁与低掺杂浓度的P型外延层P-相接,底部与高浓度的N型单晶硅片N+相接;N-外延岛(1)、(3)分别被高浓度掺杂的N++区(14)、(34)包围,高浓度掺杂的N++区(14)、(34)分别被处于N+硅刻蚀区(100)、(300)上方的P型外延层P-包围,并且高浓度掺杂的N++区(14)与电极(23)相连,高浓度掺杂的N++区(34)与电极(43)相连,电极(23)、电极(43)分别形成整流器件的两个输入极;在单晶片N+的底部蒸发金属层形成背面电极(9),构成整流器件的共阴输出极。2.如权利要求1所述的一种用于全桥整流的新型肖特基器件,其特征在于:单晶硅片N+浓度区高于5E19atm/cm3,N型外延层N-的浓度在5E14atm/cm3至7E15atm/cm3之间,P型外延层P-的浓度比N型外延层N-的浓度低一个数量级,高浓度掺杂的N++区(14)、(34)的表面浓度高于1E20atm/cm3,P+保护环(11)、(21)、(31)、(41)的表面浓度高于3E18atm/cm3。3.如权利要求1所述的一种用于全桥整流的新型肖特基器件,其特征在于:N型外延层N-的厚度值在5微米至20微米之间;N+硅刻蚀区(100)、(300)深度,要比外延层N-的厚度值深10微米以上;P型外延层P-的厚度值,与外延层N-的厚度值相同;高浓度掺杂N++区(14)、(34)的结深值在10微米以上;P型外延层P-的厚度值与高浓度掺杂N++区的结深值之和,与N+硅刻蚀区的深度值相等;P+保护环(11)、(21)、(31)、(41)的结深值在1.8-3微米之间。4.如权利要求1所述的一种用于全桥整流的新型肖特基器件器件,其特征在于:在一个器件上,采用双层异型外延、机械抛光结合,形成四个独立的外延层岛(1)、(2)、(3)、(4),每个隔离岛上分别独立肖特基势垒结,通过金属电极的连接,形成具有全桥整流功能的肖特...
【专利技术属性】
技术研发人员:关世瑛,
申请(专利权)人:上海芯石微电子有限公司,
类型:发明
国别省市:上海;31
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