肖特基二极管势垒层的制备装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种肖特基二极管势垒层的制备装置，所述制备装置包括：Alloy炉管和密闭套筒；所述密闭套筒放置于所述Alloy炉管内；所述密闭套筒，用于放置待形成势垒层的肖特基二极管；所述密闭套筒包括一圆柱本体、第一密封板和第二密封板；所述第一密封板和所述第二密封板用于分别密封所述密闭套筒的两端；所述第一密封板上开设有第一充气孔，所述第一充气孔用于向所述密闭套筒内充入氮气。本实用新型专利技术利用密闭套筒，在密闭套筒中充入氮气，使待形成势垒层的肖特基二极管在密闭的环境下形成势垒层，防止含铂的势垒金属被氧化，从而降低了肖特基二极管的正向压降，并提高了肖特基二极管势垒层内的均匀性。

A preparation device for the barrier layer of Schottky diode

【技术实现步骤摘要】
肖特基二极管势垒层的制备装置
本技术涉及二极管制备的
，特别涉及一肖特基二极管势垒层的制备装置。
技术介绍
SBD(SchottkyBarrierDiode，肖特基势垒二极管)，又称为金属-半导体二极管，是低功耗、大电流、超高速半导体器件。SBD用某些金属和半导体相接触，在它们的交界面处便会形成一个势垒层(通常称为“表面势垒”或“肖特基势垒”)，产生整流，检波作用。SBD具有正向压降低、反向恢复时间很短的特点。对于二极管来说，正向功耗主要是由正向压降和电流决定的，而二极管电流是由实际应用而预先决定的，因此想要降低功耗只能想办法降低正向压降。深槽MOS(Metal-Oxide-Semiconductor，金属-氧化物-半导体)肖特基二极管(TMBS，TrenchMOSBarrierSchottkyTrench)是在平面型肖特极二极管的基础上，利用了金属-半导体-硅的MOS效应而专利技术的沟槽型MOS肖特基二极管。它对Vf(VoltageForward，正向压降)和Ir(Reverseleakagecurrent，反向漏电流)要求很高，而这两个参数又互相制衡，因此在设计上，工艺上必须两者兼顾。目前，TMBS的势垒层的形成，主要采用半密闭型方式，即在半密闭型的Alloy(合金)炉管内完成，对Alloy炉加热的时候，需要充入大量的氮气，使炉管造成气体压差，防止外部空气流入，但仍旧会有部分空气漏进炉管内，使含铂的势垒金属被氧化，造成肖特基势垒二极管的正向压降偏高。此外，残留的含铂的势垒金属需要去除，但由于被氧化了，化学液不能将残留的含铂的势垒金属腐蚀干净，造成残留，单位有效接触面积被残留物阻挡，变相的导致接触电阻变大，而根据简单的逻辑关系Vf＝Ir*R(R为接触电阻)，导致正向压降会上升，而且使后续金属不能和硅很好地接触。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是为了克服现有技术TMBS，在形成势垒层时，含铂的势垒层金属被氧化，导致肖特极二极管的正向压降偏高的缺陷，提供一种肖特基二极管势垒层的制备装置。本技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：一种肖特基二极管势垒层的制备装置，所述制备装置包括：Alloy炉管和密闭套筒；所述密闭套筒放置于所述Alloy炉管内；所述密闭套筒，用于放置待形成势垒层的肖特基二极管；所述密闭套筒包括一圆柱本体、第一密封板和第二密封板；所述第一密封板和所述第二密封板用于分别密封所述密闭套筒的两端；所述第一密封板上开设有第一充气孔，所述第一充气孔用于向所述密闭套筒内充入氮气。较佳地，所述密闭套筒内设有一挡板；所述挡板固定于所述密闭套筒的内壁上；所述挡板位于所述第一充气孔上方，且与所述密闭套筒的底部的垂直距离为21～25mm；所述挡板沿长度方向的两端分别均匀开设若干通孔，使通过所述第一充气孔充入所述密闭套筒内的所述氮气，均匀分布于所述密闭套筒内。较佳地，所述制备装置还包括：支撑架；所述支撑架一端位于所述Alloy炉管内，另一端通过支撑脚固定在所述Alloy炉管的外部；所述支撑架用于支撑所述密闭套筒。较佳地，所述Alloy炉管为半密闭型的Alloy炉管；所述半密闭型的Alloy炉管一端开口，另一端密闭；在密闭端的中心位置开设有第二充气孔，用于向所述Alloy炉管内充入氮气。较佳地，所述密闭套筒为石英密闭套筒。较佳地，所述第一充气孔内切于所述第一密封板的底部。较佳地，所述第一充气孔的直径为20～22mm。较佳地，所述挡板与所述密闭套筒的底部的垂直距离为23mm。较佳地，所述第一充气孔的直径为21mm。较佳地，所述密闭套筒放置于所述Alloy炉管的恒温区。本技术的积极进步效果在于：本技术利用密闭套筒，在密闭套筒中充入氮气，使待形成势垒层的肖特基二极管在密闭的环境下形成势垒层，防止含铂的势垒金属被氧化，从而使肖特基二极管的正向压降降低4％～7％，并使肖特基二极管势垒层内的均匀性提到了35％～55％。附图说明图1为本技术一较佳实施例的肖特基二极管势垒层的制备装置的结构示意图。具体实施方式下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本技术。如图1所述，本实施例的肖特基二极管势垒层的制备装置，包括Alloy炉管1和密闭套筒2。所述Alloy炉管1为半密闭型的Alloy炉管，一端开口，另一端密闭；在密闭端的中心位置开设有第二充气孔7，用于向所述Alloy炉管1内充入氮气。所述密闭套筒2放置于所述Alloy炉管1内，所述密闭套筒2为石英密闭套筒。密闭套筒2包括一圆柱本体3、第一密封板4和第二密封板5，所述第一密封板4和所述第二密封板5用于分别密封所述密闭套筒2的两端。所述第一密封板4上开设有第一充气孔6，所述第一充气孔6的直径为21mm，所述第一充气孔6用于向所述密闭套筒2内充入氮气，所述第一充气孔6内切于所述第一密封板4的底部。所述密闭套筒2内设有一挡板8，所述挡板8固定于所述密闭套筒2的内壁上，所述挡板8位于所述第一充气孔6上方，且与所述密闭套筒2的底部的垂直距离为23mm。所述挡板8沿长度方向的两端分别均匀开设24个通孔，使通过所述第一充气孔6充入所述密闭套筒2内的所述氮气，均匀分布于所述密闭套筒2内。所述密闭套筒2内底部设有支撑脚，在支撑脚上放置若干支撑管，在支撑管上放置支撑部件，支撑部件上设有多个卡槽，待形成势垒层的肖特基二极管放置在卡槽中。所述制备装置还包括：支撑架9，所述支撑架9一端位于所述Alloy炉管1内，另一端通过支撑脚固定在所述Alloy炉管1的外部；所述支撑架9用于支撑所述密闭套筒2。工艺过程，首先将待形成势垒层的肖特基二极管放置在支撑部件的卡槽中，密闭套筒2密闭，通过第一充气孔6进行抽真空处理。然后，支撑架9将密闭套筒2放置在Alloy炉管1的恒温区，且密闭套筒2距离Alloy炉管1的内壁的距离相等，使肖特基二极管在加热工艺中能受热均匀。从Alloy炉管1的第二充气孔7，充入氮气；从密闭套筒2的第一充气孔6中也充入氮气。充入氮气的同时，进行加热工艺，加热时间为30～50分钟，不同的产品，加热时间会有所区别，加热工艺的温度范围为400摄氏度～500摄氏度，在加热的时间段内，对第一充气孔6和第二充气孔7始终进行氮气的充入。加热工艺结束后，进行待冷却工艺，此时停止氮气的充入，等待冷却工艺的时间为30～50分钟。冷却工艺后，从Alloy炉管1内取出密闭套筒2，再从密闭套筒2内取出已形成势垒层的肖特基二极管。最后，用化学液去除残留在肖特基二极管上的含铂的势垒层金属，完成肖特基二极管势垒层的制备。本技术，将肖特基二极管放置在密闭套筒内，使肖特基二极管在进出Alloy炉管时，可以隔绝空气中的气体。在形成势垒层的工艺中，在密闭套筒中充入氮气，使待形成势垒层的肖特基二极管在密闭的环境下形成势垒层，防止含铂的势垒金属被氧化，改善了肖特基二极管势垒层的均匀性，降低了正向压降。虽然以上描述了本技术的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本技术的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本技术的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种肖特基二极管势垒层的制备装置，其特征在于，所述制备装置包括：Alloy炉管和密闭套筒；所述密闭套筒放置于所述Alloy炉管内；所述密闭套筒，用于放置待形成势垒层的肖特基二极管；所述密闭套筒包括一圆柱本体、第一密封板和第二密封板；所述第一密封板和所述第二密封板用于分别密封所述密闭套筒的两端；所述第一密封板上开设有第一充气孔，所述第一充气孔用于向所述密闭套筒内充入氮气。

【技术特征摘要】
1.一种肖特基二极管势垒层的制备装置，其特征在于，所述制备装置包括：Alloy炉管和密闭套筒；所述密闭套筒放置于所述Alloy炉管内；所述密闭套筒，用于放置待形成势垒层的肖特基二极管；所述密闭套筒包括一圆柱本体、第一密封板和第二密封板；所述第一密封板和所述第二密封板用于分别密封所述密闭套筒的两端；所述第一密封板上开设有第一充气孔，所述第一充气孔用于向所述密闭套筒内充入氮气。2.如权利要求1所述的肖特基二极管势垒层的制备装置，其特征在于，所述密闭套筒内设有一挡板；所述挡板固定于所述密闭套筒的内壁上；所述挡板位于所述第一充气孔上方，且与所述密闭套筒的底部的垂直距离为21～25mm；所述挡板沿长度方向的两端分别均匀开设若干通孔，使通过所述第一充气孔充入所述密闭套筒内的所述氮气，均匀分布于所述密闭套筒内。3.如权利要求1所述的肖特基二极管势垒层的制备装置，其特征在于，所述制备装置还包括：支撑架；所述支撑架一端位于所述Alloy炉管内，另一端通过支撑脚固定在所述Alloy炉管的外部；...

【专利技术属性】
技术研发人员：王西政，孙春明，王人明，
申请(专利权)人：上海先进半导体制造股份有限公司，
类型：新型
国别省市：上海,31