螺栓型晶闸管制造方法技术

一种螺栓型晶闸管制造方法，属于半导体制造技术领域。本发明专利技术采用二次扩散法在原始Ｎ型硅片上形成Ｐ－Ｎ－Ｐ－Ｎ四层结构，用银－锑合金片（Ａｇ－Ｓｂ）代替金－锑合金片（Ａｕ－Ｓｂ）进行烧结形成Ｎ＋［＋］层和阴极电极。本发明专利技术与传统的“扩散——合金法”、“双扩散——镀镍法”及“双扩散——超声点焊法”等相比，具有以银代金和工艺流程短、劳动强度低、产品合格率高等特点，因而特别适合于５－２００Ａ的中、小功率螺栓型晶闸管的批量生产。（*该技术在2009年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及晶闸管制造技术，特别是螺栓型晶闸管的制造方法。传统的晶闸管制造方法-“扩散-合金法”，是经一次扩散制成晶闸管管芯的P-N-P结构(即在原始N型硅片上形成j1结和j2结)，再利用金-锑(Au-Sb)合金片进行烧结形成N+层(j3结)，引出阴极电极，如附图说明图1。这种方法工艺较成熟，易于实施。其缺点是合金法形成的j3结表面不平坦，明显影响晶闸管的工作电压，且由于锑(Sb)在金硅再结晶前沿的溶解量有限、表面浓度调节范围受到限制，使晶闸管的高温特性及动态参数很难提高;另外这种方法形成的N+层的合金材料为含金(Au)原子99%和锑(Sb)原子1%合金，耗用大量的高纯黄金(Au)，因此这种方法对提高产品质量和降低成本带来难以克服的困难。针对“扩散-合金法”的缺点，人们提出了“双扩散法”，即整个晶闸管管芯的P-N-P-N结构全部由两次扩散的方法制成。双扩散法根据其阴极引出方法又分“双扩散-镀镍法”和“双扩散-超声点焊法”。双扩散法的第一次扩散通常采用涂层扩散，扩散源一般采用三氧化二硼(B2O3)和硝酸铝〔Al(CO3)〕，达到在N型原硅片上渗入P型杂质形成P-N-P结构(形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种螺栓型晶闸管制造方法，包括一次扩散、抛光、氧化、光刻、二次扩散和烧结等工序，其特征在于烧结工序中：（１）制成Ｎ↑〔＋〕层及阴极电极由银－锑合金片（Ａｇ－Ｓｂ）代替金－锑合金片（Ａｕ－Ｓｂ），（２）、烧结分二次进行，第一次在８００ ～８３０℃的烧结炉中恒温５ｍｉｎｏ烧结银－锑合金片（Ａｇ－Ｓｂ）制成Ｎ↑〔＋〕层及阴极电极，第二次烧结在６９０～７２０℃烧结炉中恒温４～５ｍｉｎ烧结钼片、铝片和控制极点，制成螺栓型晶闸管管心。

【技术特征摘要】
1.一种螺栓型晶闸管制造方法，包括一次扩散、抛光、氧化、光刻、二次扩散和烧结等工序，其特征在于在烧结工序中(1)制成N+层及阴极电极由银-锑合金片(Ag-Sb)代替金-锑合金片(Au-Sb)。(2)、烧结分二次进行，第一次在800～830℃的烧结炉中恒温5min烧结银-锑合金片(Ag-Sb)制...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建华，
申请(专利权)人：邮电部武汉通信电源厂，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]