一种100v肖特基二极管台面制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于电子元件技术领域,涉及一种100V肖特基二极管台面制作方法。
【背景技术】
[0002]现有的100V肖特基二极管具有以下缺陷:
(1)肖特基二极管要减小正向压降,影响正向压降的主要因素是产品的势皇面积,势皇面积越大正向压降越小,增加产品面积才能够增大势皇面积,减小正向压降,产品面积增大产生的副效应就会出现漏电流的增大。随着漏电流增大,产品的结温降低,器件容易出现损坏。
[0003](2)肖特基二极管多采用Ni、Ti、Pt作为金属是皇,Ni、Ti是皇高度较低,正向压降较低,接温较低;在工作环境温度较高的情况下,器件容易出现早期失效。Pt势皇结温较高,但正向压降太大。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是针对现有技术存在的问题提供一种100V肖特基二极管台面制作方法。
[0005]一种100V肖特基二极管台面制作方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)、对衬底硅片进行清洗,甩干待用;
(2)、对清洗后的衬底硅片进行初始氧化;
(3 )、对氧化后的衬底硅片正面进行基区光刻,在衬底硅片P+环上注入硼,再进行退火处理;
(4)、对完成退火处理的衬底硅片进行引线孔光刻;
(5)、在完成引线孔光刻的衬底硅片势皇区台面上进行台面光刻,形成沟槽图形;
(6)、使用硅腐蚀液对衬底硅片势皇区台面上的沟槽图形进行腐蚀,使衬底硅片势皇区台面上形成完整的沟槽;
(7)、对完成腐蚀的衬底硅片势皇区上溅射Ni-Pt60合金靶材,形成Ni-Pt60合金镀层;
(8)、对完成溅射的衬底硅片依次进行势皇区金属合金、势皇区金属腐蚀和势皇区金属清洗;
(9)、对完成势皇区金属清洗的衬底娃片依次进行Ti金属蒸发、Ni金属蒸发和Ag金属蒸发,使得衬底硅片上由内向外形成Ti金属镀层、Ni金属镀层和Ag金属镀层;
(10)、对完成金属蒸发的衬底硅片依次进行正面金属光刻、正面金属腐蚀、正面金属去胶和正面金属合金;
(11)、对完成正面金属合金的衬底硅片进行电性测试、减薄、背面去应力腐蚀,划片入库。
[0006]进一步的,步骤(1)中,清洗的具体过程为:依次采用清洗液I和清洗液II在75±5°C温度下对衬底硅片进行清洗,所述清洗液I由順讲20為02和!120按体积比1:1:5混合而成,清洗液II由HCL、H202和Η 20按体积比1:1:5混合而成;
进一步的,步骤(2)中衬底硅片初始氧化的氧化层厚度为7000±200Α ;
进一步的,步骤(5)中,台面光刻的具体过程为:在衬底硅片势皇区台面涂胶,光刻胶粘度为150 土 1SC,涂胶厚度为28500 土 2000Α,将涂胶后的衬底硅片在85 ± 5 °C的烘箱中烘干30±1分钟;在衬底硅片势皇区台面上设置带有沟槽图形1的掩膜版,并在光刻机的汞灯下曝光22±1秒,使掩膜版的沟槽图形成像到衬底硅片势皇区台面上;去除掩膜版后用二甲苯显影10±1秒,然后用乙酸丁脂定影8±1秒;将定影后的衬底硅片在140-155Γ烘箱中烘干30± 1分钟,最后沿沟槽图形1去除光刻胶;(请详细说明该工艺步骤的作用或优点)进一步的,沟槽图形由均匀排布的矩形单元格构成,单元格中设置有相互平行沟槽线,相邻单元格中的沟槽线相互垂直;(请详细说明其作用或优点)
进一步的,步骤(6)中,硅腐蚀液由浓度为49?51%的ΗΝ03、浓度为0.6?0.8%的HF、浓度为2.3?2.9%的HAC和H20按体积比40:3:2:20混合而成;
进一步的,步骤(6)中沟槽的槽宽6±0.lum,槽长30um,槽深0.15±0.02um ;
进一步的,步骤(7)中,N1-Pt60合金中含Ni的质量占40%,Pt的质量占60% ;
进一步的,步骤(9)中,Ti金属镀层厚度为1000±100A,Ni金属镀层厚度为5000 土 lOOA,Ag 金属镀层厚度为 40000 土 ιοοοΑ。
[0007]
本发明具有以下有益效果:
本发明在于不增加产品尺寸的基础上,通过对势皇区台面腐蚀形成沟槽,达到增加肖特基势皇金属面积、降低正向压降的目的;娃腐蚀液中的ΗΝ03对娃起氧化作用,HF对娃起腐蚀作用,HAC是在腐蚀过程对整个腐蚀过程起缓冲作用,使整个硅的过程沟槽表面均匀光滑;在衬底娃片势皇区上派射N1-Pt60合金革E材,形成稳定的N1-Pt60合金镀层,利用金属Ni与Pt金属的不同特性,降低了漏电流和正向压降,提高了产品结温。
[0008]
【附图说明】
[0009]图1为本发明的衬底硅片结构示意图。
【具体实施方式】
[0010]实施例1
一种100V肖特基二极管台面制作方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)、依次采用清洗液I和清洗液II在70°c温度下对衬底硅片进行清洗,甩干待用,所述清洗液I由ΝΗ3Η20、H202和Η 20按体积比1:1:5混合而成,清洗液II由HCL、Η202和Η 20按体积比1:1:5混合而成;
(2)、对清洗后的衬底硅片进行初始氧化,氧化层厚度为6800Α;
(3 )、对氧化后的衬底硅片正面进行基区光刻,在衬底硅片Ρ+环上注入硼,再进行退火处理;
(4)、对完成退火处理的衬底硅片进行引线孔光刻; (5)、在完成引线孔光刻的衬底硅片势皇区台面上进行台面光刻,台面光刻的具体过程为:在衬底硅片势皇区台面涂胶,光刻胶粘度为149SC,涂胶厚度为26500A,将涂胶后的衬底硅片在80°C的烘箱中烘干29分钟;在衬底硅片势皇区台面上设置带有沟槽图形1的掩膜版,并在光刻机的汞灯下曝光21秒,使掩膜版的沟槽图形1成像到衬底硅片势皇区台面上;去除掩膜版后用二甲苯显影9秒,然后用乙酸丁脂定影7秒;将定影后的衬底硅片在140°C烘箱中烘干29分钟,最后沿沟槽图形1去除光刻胶;沟槽图形1由均匀排布的矩形单元格构成,单元格中设置有相互平行沟槽线,相邻单元格中的沟槽线相互垂直;
(6)、使用硅腐蚀液对衬底硅片势皇区台面上的沟槽图形1进行腐蚀,使衬底硅片势皇区台面上形成完整的沟槽;所述硅腐蚀液由浓度为49%的ΗΝ03、浓度为0.6%的HF、浓度为2.3%的HAC和H20按体积比40:3:2:20混合而成;所述沟槽的槽宽5.9um,槽长30um,槽深 0.13um ;
(7)、对完成腐蚀的衬底硅片势皇区上溅射N1-Pt60合金靶材,形成N1-Pt60合金镀层,所述N1-Pt60合金中含Ni的质量占40%,Pt的质量占60% ;
(8)、对完成溅射的衬底硅片依次进行势皇区金属合金、势皇区金属腐蚀和势皇区金属清洗;
(9)、对完成势皇区金属清洗的衬底娃片依次进行Ti金属蒸发、Ni金属蒸发和Ag金属蒸发,使得衬底硅片上由内向外形成Ti金属镀层、Ni金属镀层和Ag金属镀层,所述Ti金属镀层厚度为1000± 100A,Ni金属镀层厚度为4900A,Ag金属镀层厚度为39000A ;
(10)、对完成金属蒸发的衬底硅片依次进行正面金属光刻、正面金属腐蚀、正面金属去胶和正面金属合金;
(11)、对完成正面金属合金的衬底硅片进行电性测试、减薄、背面去应力腐蚀,划片入库。
[0011]实施例2
一种100V肖特基二极管台面制作方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)、依次采用清洗液I和清洗液II在75°c温度下对衬底硅片进行清洗,甩干待用,所述清洗液I由ΝΗ3Η20、H202和Η 20按体积比1:1:5混合而成,清洗液II由HCL、Η202和Η 20按体积比1:1:5混合而成;
(2)、对清洗后的衬底硅片进行初始氧化,氧化层厚度为7000Α;
(3 )、对氧化后的衬底硅片正面进行基区光刻,在衬底硅片Ρ+环上注入硼,再进行退火处理;
(4)、对完成退火处理的衬底硅片进行引线孔光刻;
(5)、在完成引线孔光刻的衬底硅片势皇区台面上进行台面光刻,台面光刻的具体过程为:在衬底硅片势皇区台面涂胶,光刻胶粘度为150SC,涂胶厚度为28500Α,将涂胶后的衬底硅片在85°C的烘箱中烘干30分钟;在衬底硅片势皇区台面上设置带有沟槽图形1的掩膜版,并在光刻机的汞灯下曝光22秒,使掩膜版的沟槽图形1成像到衬底硅片势皇区台面上