一種矩陣式瞬態(tài)抑制二極管的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種矩陣式瞬態(tài)抑制二極管的制造方法。采用平面制造工藝，將多個(gè)瞬態(tài)抑制二極管集成于一個(gè)芯片內(nèi)，形成陣列排布的共陽(yáng)極瞬態(tài)抑制二極管模組，根據(jù)反向抑制電壓和矩陣式瞬態(tài)抑制二極管單原包面積，利用光刻方法制作光刻板轉(zhuǎn)移圖形，再將圖形轉(zhuǎn)移到P型硅基片表面上，在P型硅基片上表面的圖形內(nèi)同時(shí)進(jìn)行每個(gè)元胞區(qū)的制造過程。矩陣式瞬態(tài)抑制二極管可替代原有瞬態(tài)抑制二極管，廣泛應(yīng)用于通訊、計(jì)算機(jī)及相關(guān)設(shè)備、消費(fèi)類產(chǎn)品、汽車/工業(yè)電子、電源/醫(yī)療產(chǎn)品等領(lǐng)域。特別是后序配合小型化封裝QFN，SOT（請(qǐng)給出中文）等為客戶提供了更為方便靈活的選擇。從而滿足市場(chǎng)對(duì)瞬態(tài)抑制二極管矩陣式的高品質(zhì)、小型化的需求。
【專利說明】一種矩陣式瞬態(tài)抑制二極管的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及功率器件，尤其涉及一種矩陣式瞬態(tài)抑制二極管的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]瞬態(tài)抑制二極管是一種快速抑制靜電的保護(hù)元件，它能以小于納秒級(jí)響應(yīng)速度將靜電、浪涌電壓限制箝位到一個(gè)安全的電壓范圍內(nèi)，以保護(hù)后面數(shù)字電路不受損壞。
[0003]隨著半導(dǎo)體器件產(chǎn)品的小型化，使得產(chǎn)品對(duì)電氣應(yīng)變能力日益敏感。以微處理器為例，其結(jié)構(gòu)和導(dǎo)電通路無法處理由靜電放電瞬變現(xiàn)象產(chǎn)生的強(qiáng)電流。因?yàn)檫@類產(chǎn)品的操作電壓非常低，所以必須使用瞬態(tài)抑制二極管控制電壓干擾以防設(shè)備斷路、潛在隱患或?yàn)?zāi)難性事件的發(fā)生。
[0004]隨著微電子產(chǎn)品的大規(guī)模生產(chǎn)，對(duì)瞬態(tài)抑制二極管的需求量大為增加。微電子單個(gè)產(chǎn)品中往往需求幾十個(gè)以上的瞬態(tài)抑制二極管。由于原有的單原包封裝形式的瞬態(tài)抑制二極管受到體型的限制，在日趨小型化的消費(fèi)類電子產(chǎn)品的應(yīng)用上無法滿足要求。同時(shí)原有單原包瞬態(tài)抑制二極管在封裝成本上會(huì)大大提高。為適應(yīng)當(dāng)前微電子產(chǎn)品小型化進(jìn)而對(duì)瞬態(tài)抑制二極管的要求，研發(fā)矩陣式瞬態(tài)抑制二極管以控制整體成本勢(shì)在必行。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)狀況，本發(fā)明研發(fā)一種矩陣式瞬態(tài)抑制二極管的制造方法。
[0006]本發(fā)明采取的技術(shù)方案是:一種矩陣式瞬態(tài)抑制二極管的制造方法，其特征在于，采用平面制造工藝，將多個(gè)瞬態(tài)抑制二極管集成于一個(gè)芯片內(nèi)，形成陣列排布的共陽(yáng)極瞬態(tài)抑制二極管模組，首先根據(jù)反向抑制電壓和矩陣式瞬態(tài)抑制二極管單原包面積，利用光刻方法制作光刻板轉(zhuǎn)移圖形，再將圖形轉(zhuǎn)移到經(jīng)過一次氧化的P型硅基片表面上，在P型硅基片上表面的圖形內(nèi)同時(shí)進(jìn)行每個(gè)元胞區(qū)的制備過程；所述的P型硅基片的參硼電阻率為
0.0060-0.0065ohm.cm,在P型娃基片中注入磷離子1.6*1016,在形成PN結(jié)的熱推進(jìn)過程中，設(shè)定熱推進(jìn)溫度為1150°C,熱推進(jìn)時(shí)間為150min。
[0007]本發(fā)明所產(chǎn)生的有益效果是:采用平面制造工藝，將多個(gè)瞬態(tài)抑制二極管集成于一個(gè)芯片內(nèi)，形成陣列排布的共陽(yáng)極瞬態(tài)抑制二極管模組，實(shí)現(xiàn)了小型化。矩陣式瞬態(tài)抑制二極管可替代原有瞬態(tài)抑制二極管，廣泛應(yīng)用于通訊、計(jì)算機(jī)及相關(guān)設(shè)備、消費(fèi)類產(chǎn)品、汽車/工業(yè)電子、電源/醫(yī)療產(chǎn)品等領(lǐng)域。特別是后序配合小型化封裝QFN，SOT (請(qǐng)給出中文)等為客戶提供了更為方便靈活的選擇。從而滿足市場(chǎng)對(duì)瞬態(tài)抑制二極管矩陣式的高品質(zhì)、小型化的需求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是矩陣式瞬態(tài)抑制二極管俯視圖；
圖2是圖1的縱向剖面圖；
圖3矩陣式瞬態(tài)抑制二極管封裝示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0009]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明:
實(shí)施例:參照?qǐng)D1和圖2，矩陣式瞬態(tài)抑制二極管制備步驟如下:
(I)制作光刻板，根據(jù)反向抑制電壓5.5V和矩陣2*3制作出單原包面積為32900m2的矩陣式瞬態(tài)抑制二極管光刻板轉(zhuǎn)移圖形(見圖1)。
[0010](2)選擇P型硅基片參硼電阻率為0.0060-0.0065ohm.cm，將圖形轉(zhuǎn)移到經(jīng)過一次
氧化的P型硅基片表面上。
[0011](3)在參硼電阻率為0.0060-0.0065ohm.cm、晶向< 100 >的P型硅片01上表面
生長(zhǎng)一層氧化硅絕緣介質(zhì)膜02。
[0012](4)通過光刻的方法在硅絕緣介質(zhì)膜02表面制作出有源區(qū)圖形。
[0013](5)通過濕法刻蝕出有源區(qū)。
[0014](6)在硅片表面生長(zhǎng)出一層薄的犧牲氧化層03。
[0015](7)通過離子注入方法注入磷離子1.6*1016，并利用熱推進(jìn)方法最終形成PN結(jié)04，設(shè)定熱推進(jìn)溫度為1150°C,熱推進(jìn)時(shí)間為150min。
[0016](8)通過化學(xué)氣相淀積方法墊積氧化硅絕緣層05。
[0017](9)通過光刻方法在硅片表面制作出接觸孔圖形。
[0018]( 10)通過濕法刻蝕和干法刻蝕方法刻出接觸孔。
[0019]( 11)通過金屬派射方法墊積出正面金屬。
[0020](12)通過光刻方法在硅片表面制作出正面電極圖形。
[0021](13)通過濕法刻蝕方法制作出正面電極06。
[0022]( 14)通過研磨方法減薄硅片。
[0023](15)通過蒸發(fā)方法在硅片背面制作出背面電極07。
[0024]以上實(shí)施例制備的矩陣式瞬態(tài)抑制二極管經(jīng)測(cè)試后的性能參數(shù)見下表:
【權(quán)利要求】
1.一種矩陣式瞬態(tài)抑制二極管的制造方法，其特征在于，采用平面制造工藝，將多個(gè)瞬態(tài)抑制二極管集成于一個(gè)芯片內(nèi)，形成陣列排布的共陽(yáng)極瞬態(tài)抑制二極管模組，首先根據(jù)反向抑制電壓和矩陣式瞬態(tài)抑制二極管單原包面積，利用光刻方法制作光刻板轉(zhuǎn)移圖形，再將圖形轉(zhuǎn)移到經(jīng)過一次氧化的P型硅基片表面上，在P型硅基片上表面的圖形內(nèi)同時(shí)進(jìn)行每個(gè)元胞區(qū)的制備過程；所述的P型硅基片的電阻率為0.0060-0.0065ohm.cm，在P型硅基片中注入磷離子1.6*1016，在形成PN結(jié)的熱推進(jìn)過程中，設(shè)定熱推進(jìn)溫度為1150°C，熱推進(jìn)時(shí)間為150min。
【文檔編號(hào)】H01L21/329GK103617953SQ201310695097
【公開日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月12日
【發(fā)明者】于波, 王云峰, 董彬, 陳芳 申請(qǐng)人:天津中環(huán)半導(dǎo)體股份有限公司