一种可控硅的制作方法技术

本发明专利技术涉及一种可控硅的制作方法，制作圆形PNP结构硅片；将钼片层、铝箔和所述PNP结构硅片进行烧结成为一个整体，记为集成芯片；将所述集成芯片进行蒸铝，使所述集成芯片的上端面形成铝层；对蒸铝后的所述集成芯片通过合金炉进行合金；将合金后的所述集成芯片按照各所述钼片的边进行分割，获得N个单独的芯片。本发明专利技术通过集成烧结、集成蒸铝、集成合金的方式，提高可控硅生产效率，同时提高硅片的利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种可控硅的制作方法
本专利技术涉及硅制作
，特别是涉及一种可控硅的制作方法。
技术介绍
目前，可控硅制作的原有工艺主要解决小直径硅片供应问题，但对工时、能耗效率低，且割圆工艺存在以下问题：1、机械割圆需要用石蜡粘住后割圆①对中精准度差②粘蜡去蜡清洗耗时、耗工、耗料③粘蜡割圆容易崩边，对成品率有影响④机械割圆有刀口，芯片单元之间要留间隙，硅片利用率低。2、激光割圆由于是高温熔化原理①熔点处有硅片渣分解时容易碎片，影响成品率②激光割圆由于高温熔化对硅片产生应力，再经扩散，金属化后，影响成品率。
技术实现思路
基于此，本专利技术的目的是提供一种可控硅的制作方法，通过集成烧结、集成蒸铝、集成光刻、集成合金，提高可控硅的生产效率。为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：一种可控硅的制作方法，包括：制作圆形PNP结构硅片；将钼片层、铝箔和所述PNP结构硅片进行烧结成为一个整体，记为集成芯片；所述钼片层由N个尺寸相同的圆形钼片平铺构成，所述铝箔位于所述钼片层上方，所述PNP结构硅片位于所述铝箔上方；各相邻所述钼片均相外切，所述钼片层所在平面与所述PNP结构硅片所在平面平行；将所述集成芯片进行蒸铝，使所述集成芯片的上端面形成铝层；对蒸铝后的所述集成芯片通过合金炉进行合金；将合金后的所述集成芯片按照各所述钼片的边进行分割，获得N个单独的芯片。可选地，所述制作PNP结构硅片，具体包括：利用掺杂源对圆形硅片进行扩散，获得初级PNP结构；<br>将所述初级PNP结构的硅片进行氧化；对氧化后的所述初级PNP结构的硅片的上端面进行第一次光刻；对所述第一次光刻后的所述PNP结构的硅片的上端面进行磷矿，获得所述PNP结构硅片。可选地，所述方法还包括：对所述蒸铝后的所述集成芯片的上端面进行第二次光刻。可选地，所述合金炉的温度为540℃。可选地，所述圆形PNP结构硅片直径为D，所述钼片数量为7，所述钼片的直径为d，以一个所述钼片为中心钼片，剩余钼片均与所述中心钼片相外切，3*d<D。可选地，所述铝箔为直径为B的圆形，3*d<B，B<D。可选地，所述圆形PNP结构硅片的直径D为125mm，所述钼片的直径d为40mm，所述铝箔直径为124mm。可选地，所述方法还包括对合金后的所述集成芯片按照设定的造型进行台面造型。可选地，对各所述芯片进行表面钝化。根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术公开了一种可控硅的制作方法，制作圆形PNP结构硅片；将钼片层、铝箔和所述PNP结构硅片进行烧结成为一个整体，记为集成芯片；将所述集成芯片进行蒸铝，使所述集成芯片的上端面形成铝层；对蒸铝后的所述集成芯片通过合金炉进行合金；将合金后的所述集成芯片按照各所述钼片的边进行分割，获得N个单独的芯片。本专利技术通过集成烧结、集成蒸铝、集成合金的方式，提高可控硅生产效率，同时提高硅片的利用率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例一种可控硅的制作方法流程图；图2为本专利技术实施例可控硅的制作工艺流程图；图3为本专利技术实施例单独芯片剖面示意图。图4为本专利技术实施例集成烧结时硅片和钼片之间位置关系图；图5为本专利技术实施例集成芯片分割获得的单独芯片示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术的目的是提供一种可控硅的制作方法，通过集成烧结、集成蒸铝、集成光刻、集成合金，提高可控硅的生产效率。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。图1为本专利技术一种可控硅的制作方法流程图，如图1所示，所述方法包括以下步骤：步骤101：制作圆形PNP结构硅片。其中，步骤101，具体包括：利用掺杂源对圆形硅片(如图2中S1所示)进行扩散，获得初级PNP结构(如图2中S2所示)。将所述初级PNP结构的硅片进行氧化(如图2中S3所示)。对氧化后的所述初级PNP结构的硅片的上端面进行第一次光刻(如图2中S4所示)。对所述第一次光刻后的所述PNP结构的硅片的上端面进行磷矿(如图2中S5所示)，获得所述PNP结构硅片。步骤102：将钼片层、铝箔和所述PNP结构硅片进行烧结成为一个整体(如图2中S6所示)，记为集成芯片；所述钼片层由N个尺寸相同的圆形钼片平铺构成，所述铝箔位于所述钼片层上方，所述PNP结构硅片位于所述铝箔上方；各相邻所述钼片均相外切，所述钼片层所在平面与所述PNP结构硅片所在平面平行，所述钼片层的中心与所述PNP结构硅片的圆心的连线与所述PNP结构硅片所在平面垂直。步骤103：将所述集成芯片进行蒸铝，使所述集成芯片的上端面形成铝层(如图2中S7所示)。其中，蒸发后，铝层达到一定的厚度作为可控硅的阴极电极，步骤103后具体还包括：对所述蒸铝后的所述集成芯片的上端面进行第二次光刻(如图2中S8所示)。其中，第一次光刻和第二次光刻的目的形成可控硅的门极。其中，第二次光刻，具体包括：对所述蒸铝后的所述集成芯片进行集成匀胶，集成曝光，集成腐蚀，集成去胶。步骤104：对蒸铝后的所述集成芯片通过合金炉进行合金。其中，步骤104中，所述合金炉的温度为540℃。步骤104之后，具体还包括：对合金后的所述集成芯片按照设定的造型进行台面造型(如图2中S9所示)。步骤105：将合金后的所述集成芯片按照各所述钼片的边进行分割，获得N个单独的芯片，单独的芯片如图5所示。其中步骤105中，通过机械的方式将集成芯片分解成单个芯片，并对各所述芯片进行表面钝化(如图2中S10所示)。本实施例中，如图4所示，Φ125圆形PNP结构硅片1上面有直径Φ40钼片2，钼片2的数量为7且厚度相同，每个钼片2按Φ40直径相切，图上的标记a为对中标记。铝箔直径为124mm。烧结工艺是PNP结构硅片1，铝箔3和钼片2在高真空状态下，通过一定的温度把硅，铝，钼三者合金在一起。烧结之前，用模具按PNP结构硅片1、铝箔3、钼片2摆好，烧结摆片顺序是PNP结构硅片1的图形朝下(图形面为正面)，背面摆上铝箔3，在铝箔3上摆上7个钼片2。以中心钼片2为中心基点，其它6个钼片均与中心钼片相外切，外围6个钼片2以60°角旋转是对称的，保证了对中精度和同轴本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可控硅的制作方法，其特征在于，所述方法包括：/n制作圆形PNP结构硅片；/n将钼片层、铝箔和所述PNP结构硅片进行烧结成为一个整体，记为集成芯片；所述钼片层由N个尺寸相同的圆形钼片平铺构成，所述铝箔位于所述钼片层上方，所述PNP结构硅片位于所述铝箔上方；各相邻所述钼片均相外切，所述钼片层所在平面与所述PNP结构硅片所在平面平行；/n将所述集成芯片进行蒸铝，使所述集成芯片的上端面形成铝层；/n对蒸铝后的所述集成芯片通过合金炉进行合金；/n将合金后的所述集成芯片按照各所述钼片的边进行分割，获得N个单独的芯片。/n

【技术特征摘要】
1.一种可控硅的制作方法，其特征在于，所述方法包括：
制作圆形PNP结构硅片；
将钼片层、铝箔和所述PNP结构硅片进行烧结成为一个整体，记为集成芯片；所述钼片层由N个尺寸相同的圆形钼片平铺构成，所述铝箔位于所述钼片层上方，所述PNP结构硅片位于所述铝箔上方；各相邻所述钼片均相外切，所述钼片层所在平面与所述PNP结构硅片所在平面平行；
将所述集成芯片进行蒸铝，使所述集成芯片的上端面形成铝层；
对蒸铝后的所述集成芯片通过合金炉进行合金；
将合金后的所述集成芯片按照各所述钼片的边进行分割，获得N个单独的芯片。


2.根据权利要求1所述的可控硅的制作方法，其特征在于，所述制作PNP结构硅片，具体包括：
利用掺杂源对圆形硅片进行扩散，获得初级PNP结构；
将所述初级PNP结构的硅片进行氧化；
对氧化后的所述初级PNP结构的硅片的上端面进行第一次光刻；
对所述第一次光刻后的所述PNP结构的硅片的上端面进行磷矿，获得所述PNP结构硅片。


3.根据权利要求1所述的可控硅的制作方...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑锦春，郑李耿，
申请(专利权)人：锦州市锦利电器有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21