[发明专利]平面型单向触发二极管芯片及其制造方法

权利要求书

1.一种平面型单向触发二极管芯片，包括硅基片（1），其特征在于：在硅基片（1）的抛光面上设有第一PN结（2）以及第一扩散层（3），在第一扩散层（3）上设有第二PN结（4）以及第二扩散层（5），且第一PN结（2）以及第二PN结（4）均为曲面结，该芯片在厚度方向形成了浓度渐变的三层结构，分别为浓度最低的硅基片（1），其浓度（C1）为9.5E15～5E16，浓度高于硅基片（1）的第一扩散层（3），其最高浓度（C2）为1.5E17～8E17，浓度高于第一扩散层（3）的第二扩散层（5），其最高浓度（C3）为1E20～2E21，第一PN结（2）与第二PN结（4）之间的距离（6）为0.5～10微米，在第一PN结（2）和第二PN结（4）暴露于硅基片（1）的抛光表面（7）上覆盖有钝化层（8），在第二扩散层（5）的上表面以及硅基片（1）背面沉积金属导电层（9）。

2.根据权利要求1所述的平面型单向触发二极管芯片，其特征在于：钝化层（8）可以是热生长氧化硅、用LPCVD方法沉积的氧化硅、热生长氧化硅与用LPCVD方法沉积的氮化硅的复合钝化层、用LPCVD方法沉积的氧化硅和氮化硅的复合钝化层。

3.一种制造平面型单向触发二极管芯片的方法，其制造方法为： 

a.在硅基片（1）抛光面上经1050～1200℃下湿氧氧化0.5～2小时生长作为掩蔽层的氧化硅膜，光刻形成一次扩散窗口，

b.将一次光刻好的硅基片（1）置于800～1050℃下预沉积30～200分钟，使其表面沉积浓度高于硅基片（1）的浓度（C1）且导电类型与之相反的杂质，形成第一PN结（2）以及第一扩散层（3），

c.将已形成第一PN结（2）以及第一扩散层（3）的硅基片（1）置于1100～1200℃的有氧环境下再分布扩散2～5小时，使第一扩散层（3）的最高浓度（C2）达1.5E17～8E17，与此同时沉积作为二次扩散的掩蔽层，并进行二次光刻形成二次扩散窗口，

d.将二次光刻好的硅基片（1）置于800～1100℃下预沉积20～80分钟，使其表面沉积浓度高于第一扩散层（3）的最高浓度（C2）且与之导电类型相反的杂质，形成第二PN结（4）以及第二扩散层（5），

e.将已形成第二PN结（4）以及第二扩散层（5）的硅基片（1）置于800～1000℃的有氧环境下再分布扩散30～90分钟，使第一PN结（2）与第二PN结（4）之间的距离（6）为0.5～10微米，第二扩散层（5）的最高浓度（C3）达1E20～2E21，

f.在两个PN结暴露于硅基片（1）的抛光表面（7）上沉积钝化层（8）,对暴露于硅基片（1）表面的第一PN结（2）和第二PN结（4）实施覆盖，

g.在第二扩散层（5）的上表面以及硅基片（1）背面沉积金属导电层（9），完成金属化。

4. 根据权利要求3所述的制造平面型单向触发二极管芯片的方法，其特征在于：所述的硅基片（1）为化学抛光片或机械抛光片。

5.根据权利要求3所述的制造平面型单向触发二极管芯片的方法，其特征在于：所述的扩散方式为掩蔽扩散。