[发明专利]一种肖特基二极管及其制造方法

说明书

本发明公开了一种肖特基二极管及其制造方法，所述二极管包括：衬底；制作于所述衬底一侧的外延层；制作于所述外延层一侧的P型保护环；制作于所述外延层一侧的氧化层，从器件边缘延伸到引线窗口边缘位置；制作于所述引线窗口一侧的势垒金属；制作于所述氧化层和势垒金属上的多层金属结构一，从P型保护环外侧向内侧覆盖；制作于所述多层金属结构一外侧的多层金属结构二，从多层金属结构一外层向内侧覆盖，中心区域露出多层金属结构一窗口；制作于所述多层金属结构二外侧钝化薄膜，从多层金属结构二外层向内覆盖，止于向内侧100um距离，本发明的肖特基二极管能够解决贴片烧结封装的肖特基二极管存在的PCT、金属迁移和焊料偏移导致的失效风险。

技术领域

本发明涉及功率半导体器件制造领域，具体地，涉及一种肖特基二极管及其制造方法。

背景技术

现有技术通常采用钝化层薄膜保护肖特基二极管，目前钝化层多采用氮化硅、氮氧化硅、聚酰亚胺、玻璃、磷硅玻璃等结构。

金属铝表面粗糙度较高，和钝化薄膜的结合能力好，但金属银表面的钝化层覆盖难度较大，氮化硅在金属银表面附着能力差，易出现钝化层薄膜脱落问题。聚酰亚胺热膨胀系数比氮化硅大的多，在高温过程中易引入内部应力问题，同时烧结过程中易转化为玻璃态，迸溅在聚酰亚胺上的焊锡无法清洗。

在烧结封装过程中易发生框架和正面金属错位偏移，如偏移框架焊接在芯片终端位置，长期工作过程存在器件短路或漏电大失效风险。

因此，需要解决贴片烧结封装的肖特基二极管存在的PCT、金属迁移和焊料偏移导致的失效风险。

发明内容

为克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种肖特基二极管及其制造方法，本发明采用的技术方案是：

一种肖特基二极管及其制造方法，所述二极管包括：

衬底；

制作于所述衬底一侧的外延层；

制作于所述外延层一侧的P型保护环；

制作于所述外延层一侧的氧化层，从器件边缘延伸到引线窗口边缘位置；

制作于所述引线窗口一侧的势垒金属；

制作于所述氧化层和势垒金属上的多层金属结构一，从P型保护环外侧向内侧覆盖；

制作于所述多层金属结构一外侧的多层金属结构二，从多层金属结构一外层向内侧覆盖，中心区域露出多层金属结构一窗口；

制作于所述多层金属结构二外侧钝化薄膜，从多层金属结构二外层向内覆盖，止于向内侧100um距离。

优选地，所述外延层和衬底从上到下分别为N-和N+结构，N-结构电阻率依据产品电压范围确定。

优选地，所述多层金属结构二中心腐蚀露出多层金属结构一。

优选地，所述多层金属结构一在本结构中外层金属为金属银。

优选地，所述多层金属结构二分为内层金属和外层金属，在本结构中外层金属为金属铝，内层金属用来黏附多层金属结构一。

优选地，所述钝化薄膜选用氮化硅。

本发明的有益效果为：

本发明能够解决银表面氮化硅钝化层黏附力差导致的钝化层脱落，或银表面使用聚酰亚胺作为钝化层在烧结过程的锡珠嵌入和热膨胀系数偏大带来的高温参漏电问题，能够有效阻挡水汽和可动离子对于产品的影响，防止银离子迁移和烧结框架偏移带来的失效风险，提升产品的可靠性能力。

附图说明

图1为实施例1的示意图；

图2为实施例2的示意图；