双曲率台面晶闸管制造技术

本实用新型专利技术提供一种双曲率台面晶闸管，该台面晶闸管在PN结J1和J2所对应的台面区域分别具有一个曲面；PN结J1所对应台面区域的曲率半径大于PN结J2所对应台面区域的曲率半径。PN结J1所对应台面区域的曲率半径为100～200微米，优选120微米；PN结J2所对应台面区域的曲率半径为30～90微米，优选60微米。本实用新型专利技术采用双曲率台面结构生产可控硅产品，更加有效的提高了PN结处的空间展宽，从而显著的提高了可控硅产品的击穿电压，击穿电压能达到2000～2500V，同时由于优化了两次台面槽的宽度，从而更加提高了可控硅产品的有源区面积，降低了可控硅的通态压降，提高了可控硅产品的过流能力。

Double curvature mesa thyristor

【技术实现步骤摘要】
双曲率台面晶闸管
本技术涉及一种台面晶闸管，具体地涉及双曲率台面结构的晶闸管。
技术介绍
在现有的可控硅产品的设计中，一般都是采用台面结构，如图2所示，将可控硅的PN结J1和J2结形成曲率半径为100～200微米和曲率半径为30～90微米的台面，提高J1和J2PN结的少数载流子的空间展宽，从而提高可控硅的击穿电压，但是，现有可控硅生产工艺技术，很难达到2000V以上的高压。有鉴于现有技术的上述缺陷，需要一种提高可控硅电压的新型方法。
技术实现思路
本技术的目的是针对可控硅电压不够高的问题，提出一种设计结构，以克服现有技术上的电压缺陷，该结构能够有效的提高可控硅的击穿电压，不改变其余参数，同时还能有效提高源区面积，降低可控硅的饱和压降。本技术的技术方案是：一种双曲率台面晶闸管，该台面晶闸管在PN结J1和J2所对应的台面区域分别具有一个曲面。进一步地，PN结J1所对应台面区域的曲率半径大于PN结J2所对应台面区域的曲率半径。进一步地，PN结J1所对应台面区域的曲率半径为100～200微米，优选120微米。进一步地，PN结J2所对应台面区域的曲率半径为30～90微米，优选60微米。本技术的有益效果：本技术采用双曲率台面结构生产可控硅产品，更加有效的提高了PN结处的空间展宽，从而显著的提高了可控硅产品的击穿电压，击穿电压能达到2000～2500V，同时由于优化了两次台面槽的宽度，从而更加提高了可控硅产品的有源区面积，降低了可控硅的通态压降，提高了可控硅产品的过流能力。本技术的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。附图说明通过结合附图对本技术示例性实施方式进行更详细的描述，本技术的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本技术示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。图1为本技术中双曲率台面结构示意图。图2为
技术介绍
中现有台面结构示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本技术的优选实施方式。虽然附图中显示了本技术的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本技术而不应被这里阐述的实施方式所限制。如图1所示，本技术提供一种双曲率台面晶闸管，该台面晶闸管在PN结J1和J2所对应的台面区域分别具有一个曲面。进一步地，PN结J1所对应台面区域的曲率半径大于PN结J2所对应台面区域的曲率半径。在本技术的一个实施例中，PN结J1所对应的台面区域的曲率半径为100～200微米，优选120微米；PN结J2所对应的台面区域的曲率半径为30～90微米，优选60微米。具体实施时：本技术的双曲率台面晶闸管的制备包括以下步骤：S1、在可控硅芯片上，采用负性光刻胶在PN结J1和J2所对应的整体台面区域进行一次台面槽光刻，形成整体曲面；S2、进行一次台面槽腐蚀去除整体台面区域的二氧化硅，去除表面光刻胶；S3、采用负性光刻胶在PN结J1所对应的台面区域进行二次台面槽光刻，形成第二曲面；S4、进行二次台面槽腐蚀去除第二曲面所在台面区域的二氧化硅，去除表面光刻胶；S5、采用玻璃粉悬浊液对台面进行表面涂覆；S6、烧结，使得涂覆的玻璃粉悬浊液熔融成玻璃层，形成双曲率的台面晶闸管。进一步地，步骤S2中，腐蚀是先采用氟化铵腐蚀液去除二氧化硅，再采用HF+HNO3进行硅刻蚀。进一步地，所述的步骤S2中，一次台面槽腐蚀的深度为60～100微米；对应地步骤S4中，二次台面槽腐蚀的深度为20～60微米。进一步地，步骤S6中，烧结是在500～750度的高温扩散炉中进行。进一步地，步骤S1中，一次台面槽光刻所采用的槽版宽度为120-200微米，优选160微米；对应地步骤S3中，二次台面槽光刻所采用的槽版宽度为250-350微米，优选300微米。以上已经描述了本技术的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本
的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双曲率台面晶闸管，其特征在于，该台面晶闸管在PN结J1和J2所对应的台面区域分别具有一个曲面；PN结J1所对应台面区域的曲率半径大于PN结J2所对应台面区域的曲率半径。/n

【技术特征摘要】
1.一种双曲率台面晶闸管，其特征在于，该台面晶闸管在PN结J1和J2所对应的台面区域分别具有一个曲面；PN结J1所对应台面区域的曲率半径大于PN结J2所对应台面区域的曲率半径。


2.根据权利要求1所述的双曲率台面晶闸管，其特征在于，PN结J1所对应台面区域的曲率半径为100～200微米。


3.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：何春海，沈一舟，张俊，
申请(专利权)人：江苏东晨电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32