一种低电压低漏电二极管制造技术

本实用新型专利技术公开了一种低电压低漏电二极管，所述低电压低漏电二极管包括硅片，硅片上部为有源区，其厚度为2

【技术实现步骤摘要】
一种低电压低漏电二极管


[0001]本技术涉及电子元件领域，具体地说，涉及一种小电容导向整流管。

技术介绍

[0002]半导体，指常温下导电性能介于导体与绝缘体之间的一种材料。半导体在生活中的各类电子仪器上有着广泛的应用。
[0003]目前，在电子元件芯片领域中，绝大多数低电压二极管普遍呈现漏电较大的情况。普通的低压二极管芯片制作是通过增加钝化层达到降低漏电流的目的，但是降低漏电流效果不明显。但在许多特殊领域需要使用能进一步降低漏电流的低电压低漏电二极管。

技术实现思路

[0004]本技术正是为了解决上述技术问题而设计的一种低电压低漏电二极管。
[0005]本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0006]一种低电压低漏电二极管，所述低电压低漏电二极管包括硅片，硅片上部为有源区，其厚度为2
‑
3微米，有源区上面有多晶硅，多晶硅上面有第一Ti/Ni/Ag金属膜，第一Ti/Ni/Ag金属膜为二极管的一个电极；下部为P型硅片，厚度300
‑
350微米，p型硅片底面有第二Ti/Ni/Ag金属膜，第二Ti/Ni/Ag金属膜为二极管的另一个电极；硅片上部四周刻蚀有一个环形隔离槽，在隔离槽内部填充有光阻玻璃粉。
[0007]所述一种低电压低漏电二极管，所述硅片上部多晶硅的淀积厚度为
[0008]所述一种低电压低漏电二极管，所述第一Ti/Ni/Ag金属膜构成顶面电极，第一Ti/Ni/Ag金属膜厚度分别为
[0009]所述一种低电压低漏电二极管，所述第二Ti/Ni/Ag金属膜构成底面电极，第二Ti/Ni/Ag金属膜厚度分别为
[0010]所述一种低电压低漏电二极管，所述环形隔离槽为经过ICP等离子刻蚀后形成的深度为20微米的沟槽。
[0011]本技术的有益效果是：该低电压低漏电二极管具有低电压且漏电流低，可靠性高等优点，可以广泛应用于各种环境和质量等级要求。
附图说明
[0012]图1为本技术低电压低漏电二极管纵向剖面结构示意图；
[0013]图2为本技术低电压低漏电二极管上部表面结构示意图。
具体实施方式
[0014]下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。
[0015]如图1和2所示，本技术一种低电压低漏电二极管，所述低电压低漏电二极管包括硅片1，硅片1上部为有源区2，其厚度为2
‑
3微米，有源区2上面有多晶硅3，多晶硅3上面
有第一Ti/Ni/Ag金属膜4，第一Ti/Ni/Ag金属膜4为二极管的一个电极；下部为P型硅片，厚度300
‑
350微米，p型硅片底面有第二Ti/Ni/Ag金属膜5，第二Ti/Ni/Ag金属膜5为二极管的另一个电极；硅片上部四周刻蚀有一个环形隔离槽6，在隔离槽6内部填充有光阻玻璃粉7。
[0016]所述一种低电压低漏电二极管，所述硅片1上部多晶硅3的淀积厚度为
[0017]所述一种低电压低漏电二极管，所述第一Ti/Ni/Ag金属膜4构成顶面电极，第一Ti/Ni/Ag金属膜4厚度分别为
[0018]所述一种低电压低漏电二极管，所述第二Ti/Ni/Ag金属膜5构成底面电极，第二Ti/Ni/Ag金属膜5厚度分别为
[0019]所述一种低电压低漏电二极管，所述环形隔离槽6为经过ICP等离子刻蚀后形成的深度为20微米的沟槽。
[0020]所述一种低电压低漏电二极管采用如下实施步骤加工而成：
[0021]步骤一：所述硅片清洗：采用化学反应和熔洗的方法对硅片进行清洗，获得具有高洁净度表面的硅片；所述化学反应和熔洗的方法是：先采用硫酸和双氧水混合液熔洗10分钟，DI水清洗10分钟，然后用1：20的氢氟酸浸泡20秒，DI水清洗10分钟，最后用氨水和双氧水混合液熔洗10分钟，DI水清洗10分钟，甩干10分钟。
[0022]步骤二：所述淀积多晶硅：采用POLY工艺对经步骤一处理后的硅片正面进行多晶硅淀积；所述POLY工艺是：所采用气体为硅烷，650℃时通气20分钟，然后升温至780℃，淀积1小时，形成的多晶硅厚度为
[0023]步骤三：所述有源区注入：对经步骤二处理后的硅片正面区域内进行离子注入，使单晶材料在限定的区域内获得规定的掺杂离子，形成有源区；所述离子注入是：采用PH3作为注入源，注入能量为120Kev，注入剂量为2E16。
[0024]步骤四：所述再分布：经步骤三处理后的硅片，在温度为1150℃干氧氛围中，氧气流量为8L/min，时间为30分钟，使有源区内注入的掺杂离子向硅片内部进行扩散分布，最终形成结深为2
‑
3微米的有源区。
[0025]步骤五：所述隔离槽光刻：采用旋涂法在硅片正面涂一层光刻胶，使用隔离槽光刻板在硅片正面采取定域感光和掩蔽腐蚀的方法，在光刻胶薄膜上刻蚀出隔离环窗口；所述旋涂法是指：光刻胶选用BN308
‑
450，转速为2000转/分钟，时间为20秒进行涂光刻胶作业。
[0026]步骤六：所述隔离槽刻蚀：步骤五之后，对硅片正面采用ICP等离子刻蚀法进行隔离槽刻蚀，形成深度为20微米的隔离槽。
[0027]步骤七：所述光阻玻璃粉烧熔：在完成步骤一至六后进行光阻玻璃粉烧熔，烧熔后隔离槽内被玻璃粉填充满；所述烧熔是在预烧温度为570℃，氧气流量为8L/min，预烧时间为15分钟；然后在烧熔温度为740℃，氧气流量为8L/min，持续烧熔时间为15分钟。
[0028]步骤八：所述二次光刻：步骤七之后，进行二次光刻，采用旋涂法在硅片正面涂一层光刻胶，选择二次光刻板，采取定域感光和掩蔽腐蚀的方法，在光刻胶上刻蚀出电极窗口。
[0029]步骤九：所述硅片正面金属化：步骤八之后，采用蒸发工艺，在硅片正面形成金属膜；所述一种低电压低漏电二极管的制造方法，所述蒸发工艺是：在真空环境下采用电子束对Ti/Ni/Ag材料进行轰击，产生Ti/Ni/Ag金属蒸汽溅落在硅片表面上，Ti/Ni/Ag金属膜厚
度分别为
[0030]步骤十：所述反刻金属：步骤九之后，采用旋涂法在硅片正面涂一层光刻胶，使用反刻金属光刻板在硅片正面采取定域感光和掩蔽腐蚀的方法，在光刻胶薄膜上刻蚀出电极。
[0031]步骤十一：所述硅片背面清洗：步骤十之后，对硅片背面进行化学清洗，先用1：20的氢氟酸浸泡10秒，DI水清洗10分钟，然后用丙酮清洗10分钟，DI水清洗10分钟，接着用乙醇清洗10分钟，最后用异丙醇清洗10分钟，获得具有高洁净度背面的硅片。
[0032]步骤十二：所述硅片背面金属化：步骤十一之后，采用蒸发工艺，在硅片底面形成金属膜。
[0033]步骤十三：所述划片：步骤十二之后，采用金刚砂轮对硅片进行切割，得到成品芯片。
[0034]该结构的成品芯片可以使电压在5V以内的二极管的漏电达到nA级别，并且芯片的特性曲线表现优异。
[0035本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低电压低漏电二极管，其特征在于：所述低电压低漏电二极管包括硅片(1)，硅片(1)上部为有源区(2)，其厚度为2
‑
3微米，有源区(2)上面有多晶硅(3)，多晶硅(3)上面有第一Ti/Ni/Ag金属膜(4)，第一Ti/Ni/Ag金属膜(4)为二极管的一个电极；下部为P型硅片，厚度300
‑
350微米，p型硅片底面有第二Ti/Ni/Ag金属膜(5)，第二Ti/Ni/Ag金属膜(5)为二极管的另一个电极；硅片上部四周刻蚀有一个环形隔离槽(6)，在环形隔离槽(6)内部填充有光阻玻璃粉(7)。2.根据权利要求1所述的一种低电压低漏电二极管，其特征在于：所述硅片...

【专利技术属性】
技术研发人员：王立伟，陈宇，
申请(专利权)人：朝阳微电子科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：