半导体台面二极管芯片及其制作方法技术

本发明专利技术属于二极管加工应用技术领域，涉及台面二极管芯片，尤其涉及一种半导体台面二极管芯片及其制作方法。包括硅片衬底层、设置在硅片衬底层底部的N+阴极层以及设置在硅片衬底层顶部的P+阳极层，所述硅片衬底层和P+阳极层呈台面状设置，所述硅片衬底层的底部还设置有P+场限圈，所述P+场限圈包裹在P+阳极层外设置，所述P+场限圈和P+阳极层之间间隔设置，本发明专利技术通过在硅片衬底层的上表面加设P+场限圈，使P+场限圈与硅片衬底层之间形成一个PN结，进而拓宽PN结终端空间电荷区宽度，同时P+场限圈与P+阳极层之间间隔设置，进而避免器件体内漏电流不受P+场限圈影响，从而使半导体台面二极管芯片击穿电压高，漏电流小，耐压能力强且可靠性强。

Semiconductor mesa diode chip and its fabrication method

【技术实现步骤摘要】
半导体台面二极管芯片及其制作方法
本专利技术属于二极管加工应用
，涉及台面二极管芯片，尤其涉及一种半导体台面二极管芯片及其制作方法。
技术介绍
随着半导体工艺技术的进步和发展，半导体器件性能要求越来越高，半导体器件的最基础单位是PN结无可厚非，研究PN结的性能对研究其他复杂器件，比如三极管、IC都具有比较重要的意义。而二极管就是一个PN结，就其结构、大功率以及制作整流桥的便利性而言，使用最多的是台面型二极管。台面型二极管，顾名思义，就是具有台阶结构的二极管，是将扩散好的晶片通过刻蚀方法制作出台阶，将PN结暴露出来，然后通过清洗、钝化等方式将暴露的PN结保护起来，以提升器件的可靠性。二极管的参数里面其中有一项叫做反向击穿电压VB，一般而言，扩散结束后，PN结的反向击穿电压就已经固定，但是通过后工序的刻蚀制作台阶、钝化等工序后，PN结表面电场会发生改变，从而导致PN结表面击穿电压低于体内击穿电压问题，一般情况下，台面二极管的内部被击穿后是可以恢复的，而其表面(侧面)被击穿往往会导致二极管永久性失效，所以降低PN结表面电场，提高本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体台面二极管芯片，包括硅片衬底层、设置在硅片衬底层底部的N+阴极层以及设置在硅片衬底层顶部的P+阳极层，所述硅片衬底层和P+阳极层呈台面状设置，其特征在于，所述硅片衬底层的底部还设置有P+场限圈，所述P+场限圈包裹在P+阳极层外设置，所述P+场限圈和P+阳极层之间间隔设置，所述硅片衬底层的顶部设置有用于放置P+场限圈的凹槽，所述P+场限圈的顶部与硅片衬底层的顶部水平设置。/n

【技术特征摘要】
1.一种半导体台面二极管芯片，包括硅片衬底层、设置在硅片衬底层底部的N+阴极层以及设置在硅片衬底层顶部的P+阳极层，所述硅片衬底层和P+阳极层呈台面状设置，其特征在于，所述硅片衬底层的底部还设置有P+场限圈，所述P+场限圈包裹在P+阳极层外设置，所述P+场限圈和P+阳极层之间间隔设置，所述硅片衬底层的顶部设置有用于放置P+场限圈的凹槽，所述P+场限圈的顶部与硅片衬底层的顶部水平设置。


2.根据权利要求1所述的半导体台面二极管芯片，其特征在于，所述P+场限圈靠近硅片衬底层的外壁设置。


3.根据权利要求1或2所述的半导体台面二极管芯片，其特征在于，所述P+场限圈的杂质浓度不低于1018设置。


4.制备权利要求3所述的半导体台面二极管芯片的方法，其特征在于，包括以下有效步骤：
a、原片清洗：用酸洗或碱洗方式将硅片衬底层的表面清洗干净；
b、阴极扩散：利用高温物理扩散原理将五族元素杂质原子扩散进入硅片衬底层，形成N+阴极层，得到扩散后硅片；
c、吹砂：将扩散后硅片表面的氧化层和杂质用金刚砂去除，以确保后续便于清洗扩散后硅片；
d、清洗：用酸洗或碱洗方式将扩散后硅片表面的金刚砂和其他杂质清洗干净；
e、氧化：在扩散后硅片表面生长一层氧化层；
f、一次光...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏兴政，李浩，
申请(专利权)人：济南兰星电子有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37