一种可控硅穿通结构制造技术

本实用新型专利技术公开一种可控硅穿通结构，包括：可控硅长基区；铝穿通扩散区，其为两个，两个所述铝穿通扩散区分别位于所述可控硅长基区的两侧；以及，腐蚀槽，其呈槽状，用于注入铝离子；所述腐蚀槽位于所述铝穿通扩散区远离所述可控硅长基区的一边。本实用新型专利技术通过在可控硅长基区设置腐蚀槽、从腐蚀槽内注入铝离子后扩散成铝穿通扩散区形成穿通结构，穿通温度低，穿通时间大大缩短，少子寿命长，可控硅电压高。

【技术实现步骤摘要】
一种可控硅穿通结构
本技术涉及可控硅
，更具体地说，本技术涉及一种可控硅穿通结构。
技术介绍
现有技术中，可控硅穿通扩散通常指硼穿通扩散，但是硼穿通扩散温度高，达到1270摄氏度，扩散时间长，通常要180小时。温度高，少子寿命大大降低，造成可控硅阻断电压降低；硼扩散浓度过浓，造成可控硅反向阻断电压降低。
技术实现思路
针对上述技术中存在的不足之处，本技术提供一种可控硅穿通结构，通过在可控硅长基区设置腐蚀槽、向腐蚀槽内注入铝离子后扩散成铝穿通扩散区形成穿通结构，穿通温度低，穿通时间大大缩短，少子寿命长，可控硅电压高。为了实现根据本技术的这些目的和其它优点，本技术通过以下技术方案实现：本技术提供一种可控硅穿通结构，其包括：可控硅长基区；铝穿通扩散区，其为两个，两个所述铝穿通扩散区分别位于所述可控硅长基区的两侧；以及，腐蚀槽，其呈槽状，用于注入铝离子；所述腐蚀槽位于所述铝穿通扩散区远离所述可控硅长基区的一边。优选的是，所述腐蚀槽是四个，四个腐蚀槽分别对应位于两个所述铝穿通扩散区远离所述可控硅长基区的边角处。优选的是，所述腐蚀槽的深度为16―24微米。优选的是，两个所述铝穿通扩散区之间的距离为120―160微米。本技术至少包括以下有益效果：本技术提供的可控硅穿通结构，通过在可控硅长基区设置腐蚀槽、从腐蚀槽内注入铝离子后扩散成铝穿通扩散区形成穿通结构；铝穿通扩散均可在温度1260摄氏度和1270摄氏度下进行穿通，穿通时间为60-80小时；穿通温度低，穿通时间大大缩短，少子寿命长，可控硅电压高。本技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明图1为本技术所述的可控硅穿通结构的示意图。图中：1-可控硅长基区；2-铝穿通扩散区；3-腐蚀槽。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。如图1所示，本技术提供一种可控硅穿通结构，其包括：可控硅长基区1；铝穿通扩散区2，其为两个，两个铝穿通扩散区2分别位于可控硅长基区1的两侧；以及，腐蚀槽3，其呈槽状，用于注入铝离子；腐蚀槽3位于铝穿通扩散区2远离可控硅长基区1的一边。具体地，将N型可控硅片置于高温扩散炉中进行氧化，在氧化温度为1130度下，首先干氧氧化1小时、其次湿氧氧化5小时、最后干氧氧化1小时，可控硅片的一次氧化层厚度达到0.6微米。将氧化后的可控硅片置于双面光刻机上，将正背面光刻版图形对准后，对可控硅片进行光刻，利用氧化层化学腐蚀液(去离子水：氟化铵：氢氟酸＝10ml：6g：3ml)将穿通环内氧化层彻底腐蚀掉，形成穿通环，从而暴露出硅，光刻胶不去除，形成可控硅长基区1。将具有可控硅长基区1的可控硅片两侧置于盛有0摄氏度化学腐蚀液(冰乙酸:HF:HNO3：＝1.5:3:10体积比)的容器内进行腐蚀操作，形成腐蚀槽3。作为优选，腐蚀槽3的深度为16―24微米。作为更进一步优选，如图1所示，腐蚀槽3是四个，四个腐蚀槽3分别对应位于两个铝穿通扩散区2远离可控硅长基区1的边角处。将具有腐蚀槽3的待注入硅片放入离子注入机中，大盘真空为2E-6MTOOR以内，计量设定在1E16到9E16之间，能量为120KEV-160KEV之间，具体看各产品需求有所改动，此操作需双面离子注入。将离子注入后的可控硅片置于高温扩散炉内进行穿通扩散，腐蚀槽3内的铝在高温时扩散至可控硅片内部，形成铝穿通扩散区2，扩散温度1260摄氏度，扩散时间80小时，扩散时通入氮气3L/分钟。铝扩散完成后，腐蚀槽3内形成铝穿通区，两个铝穿通扩散区之间的交接距离为120―160微米。本技术提供的可控硅穿通结构，通过在可控硅长基区1设置腐蚀槽3、从腐蚀槽3内注入铝离子后扩散成铝穿通扩散区2形成穿通结构；铝穿通扩散均可在温度1260摄氏度和1270摄氏度下进行穿通，穿通时间为60-80小时；穿通温度低，穿通时间大大缩短，少子寿命长，可控硅电压高。尽管本技术的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本技术的领域。对于熟悉本领域的人员而言可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本技术并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可控硅穿通结构，其特征在于，包括：可控硅长基区，其表面具有厚度为0.6微米的氧化层；铝穿通扩散区，其为两个，两个所述铝穿通扩散区分别位于所述可控硅长基区的两侧；以及，腐蚀槽，其呈槽状，用于注入铝离子；所述腐蚀槽位于所述铝穿通扩散区远离所述可控硅长基区的一边；其中，所述腐蚀槽是四个，四个腐蚀槽分别对应位于两个所述铝穿通扩散区远离所述可控硅长基区的边角处；所述腐蚀槽的深度为16―24微米；两个所述铝穿通扩散区之间的距离为120―160微米。

【技术特征摘要】
1.一种可控硅穿通结构，其特征在于，包括：可控硅长基区，其表面具有厚度为0.6微米的氧化层；铝穿通扩散区，其为两个，两个所述铝穿通扩散区分别位于所述可控硅长基区的两侧；以及，腐蚀槽，其呈槽状，用于注入铝离子；所述腐蚀槽位于所...

【专利技术属性】
技术研发人员：纪锦程，陆益，李超，顾晶伟，
申请(专利权)人：安徽富芯微电子有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽,34