【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及微电子芯片生产制造领域，具体为一种低漏电高可靠性高压整流二极管芯片制备方法。
技术介绍
1、随着我国把节能减排列入到国民发展计划纲要中，降低能耗，提高使用效率成为关键因素，如电动汽车、智能电网等领域都离不开功率半导体器件，而功率半导体器件的耐压能力和高温漏电水平在实际应用中是一个不可或缺且重要的考核指标；
2、高压整流二极管芯片作为功率半导体器件的一部分，在工业变频、新能源汽车充电桩、三相整流等领域起着重要作用。目前市场中存在的高压整流二极管产品大多数都是采用台面结构，s ipos工艺，个别产品为了达到高的浪涌电流使用双芯片，因此存在许多缺点：
3、1.台面结构产品大多数采用双芯共用中间一个玻璃槽，如附图1所示，玻璃槽的制备需要腐蚀硅，腐蚀后造成硅片变薄，在后续加工生产过程中极易造成碎片，导致生产成本的增加；
4、2.划片需要划玻璃，极易造成玻璃崩边，导致芯片终端被破坏，影响产品可靠性；
5、3.腐蚀槽的过程中发出大量热，会影响槽的形貌，如槽宽不均匀，导致后续玻璃烧结时出现槽变形的情况；
6、4.严重的槽变形影响产品的合格率，轻微槽变形影响产品质量；
7、5.台面玻璃钝化结构，产品高温漏电大，漏电不稳定，造成产品的可靠性低，影响客户使用情况；
8、6.产品高温漏电大，结温偏低，部分终端客户使用领域受限；
9、7.sipos工艺存在界面效应，造成击穿电压回移情况，出现异常击穿曲线“双线击穿”，如附图2所示；
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技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种低漏电高可靠性高压整流二极管芯片制备方法，以解决以上的问题。
2、为达到以上目的，提供以下技术方案：
3、一种低漏电高可靠性高压整流二极管芯片制备方法，包括以下步骤：
4、s1:在n型硅片上，通过氧化工艺，形成一层1.9-2.1μm厚度的氧化层；
5、s2:通过光刻和腐蚀工艺在硅片上形成基区窗口和分压环窗口结构；
6、s3:在刻出的基区窗口和分压环窗口注入剂量为4.2×1012，能量为100kev的硼离子；
7、s4:将硅片放入温度为1275-1285℃、n2和o2的气体流量分别为10slm/min和0.02slm/min的扩散炉中,进行4310-4330min的推结操作；
8、s5:注入剂量为2×1015，能量为100kev的硼离子；
9、s6:将硅片放入温度为1245-1255℃，n2和o2的气体流量分别为10slm/min和0.02slm/min的扩散炉中，进行590-610min的继续推结操作；
10、s7:通过光刻和腐蚀工艺在硅片上形成沟道截止环窗口，放入扩散炉中进行磷预扩，之后再放入扩散炉中进行磷主扩，形成沟道截止环；
11、s7:通过光刻和腐蚀工艺在硅片上形成沟道截止环窗口，放入扩散炉中进行磷预扩，之后再放入扩散炉中进行磷主扩，形成沟道截止环；
12、s8:淀积一层0.2μm厚度的si3n4薄膜；
13、s9:通过光刻和腐蚀工艺在硅片上进行引线刻蚀，此时形成引线孔结构；
14、s10:通过光刻和腐蚀工艺在硅片上进行金属刻蚀，此步骤中采用金属场版设计的结构；
15、s11:进行聚酰亚胺光刻腐蚀后进行背面蒸金属；
16、s12:按照产品标准测试后进行划片。
17、优选地，所述步骤s1中氧化工艺具体为：在1145-1155℃下采用湿氧氧化n型硅片410-430min，湿氧氧化过程中通入的h2和o2气体流量分别为7slm/min和5slm/min。
18、优选地，所述步骤s7具体为：通过光刻和腐蚀工艺在硅片上形成沟道截止环窗口，放入1045-1055℃，n2和o2的气体流量分别为9slm/min和0.2slm/min的扩散炉中，进行13-17min的磷预扩，之后放入1095-1105℃，n2和o2的气体流量均为5slm/min的扩散炉中进行50min的磷主扩，形成沟道截止环。
19、本专利技术的有益效果为：
20、1.本专利技术结构为平面结构，不涉及腐蚀硅，硅片厚度不改变，后续加工生产过程中不会出现碎片，生产成本大幅度降低；
21、2.本专利技术结构不需要划玻璃，只需要正常划硅，不会造成芯片崩边，产品终端完整，可靠性稳定；
22、3.本专利技术采用场限环加金属场版的终端，加上铝下氮化硅，产品在高温下漏电小，高温漏电在50-70μa左右，且漏电稳定，可以达到175℃的结温，应用领域广泛；
23、4.本专利技术结构产品不涉及槽变形情况，产品表面质量好，且比台面产品合格率高；
24、5.本专利技术采用铝下氮化硅工艺，击穿特性曲线结特性好，不会出现“双线击穿”的情况；
25、6.本专利技术产品封装采用单芯，成本低，同时浪涌电流高，可以有效的吸收设备突发的巨大能量，以保护设备不受损害；
26、7.本专利技术结构的终端尺寸固定，调整有源区的面积即可实现不同芯片尺寸的改变，实现不同的浪涌电流。
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1.一种低漏电高可靠性高压整流二极管芯片制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的低漏电高可靠性高压整流二极管芯片制备方法，其特征在于：所述步骤S1中氧化工艺具体为：在1145-1155℃下采用湿氧氧化N型硅片410-430min，湿氧氧化过程中通入的H2和O2气体流量分别为7SLM/min和5SLM/min。
3.根据权利要求2所述的低漏电高可靠性高压整流二极管芯片制备方法，其特征在于：所述步骤S7具体为：通过光刻和腐蚀工艺在硅片上形成沟道截止环窗口，放入1045-1055℃，N2和O2的气体流量分别为9SLM/min和0.2SLM/min的扩散炉中，进行13-17min的磷预扩，之后放入1095-1105℃，N2和O2的气体流量均为5SLM/min的扩散炉中进行50min的磷主扩，形成沟道截止环。
【技术特征摘要】
1.一种低漏电高可靠性高压整流二极管芯片制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的低漏电高可靠性高压整流二极管芯片制备方法，其特征在于：所述步骤s1中氧化工艺具体为：在1145-1155℃下采用湿氧氧化n型硅片410-430min，湿氧氧化过程中通入的h2和o2气体流量分别为7slm/min和5slm/min。
3.根据权利要求2所...
【专利技术属性】
技术研发人员：于航，李大哲，李磊，李昆翔，
申请(专利权)人：吉林华微电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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