[发明专利]一种P型杂质扩散结屏蔽栅硅二极管的制造方法

权利要求书

1.一种P型杂质扩散结屏蔽栅硅二极管的制造方法，其特征在于，包括：

S1、在N-型(110)晶面硅单晶片的正、反两表面分别涂覆一层掩膜胶；

S2、在S1得到的硅单晶片正面的掩膜胶上，分别沿平行(111)晶向以及垂直(111)晶向两个方向等间距开设腐蚀槽窗口，且腐蚀槽窗口底部贯通至晶片表面，硅单晶片正面的所有腐蚀槽窗口在平面上呈网格状交叉，将整个硅单晶片表面分割成一系列正方形块；

S3、利用硅各向异性择优腐蚀液对S2得到的硅单晶片正面进行化学腐蚀，每一条腐蚀槽窗口底部的硅单晶片在硅各向异性择优腐蚀液的腐蚀下形成截面为矩形的直角凹槽；

S4、在S3得到的硅单晶片的正面扩散P⁺型半导体杂质硼，反面扩散N⁺型半导体杂质磷，得到硅扩散片；

S5、对S4得到的硅扩散片的正面和反面进行表面喷砂和镀镍，然后沿所述直角凹槽对S4得到的硅扩散片进行切割，形成包含一个或多个所述正方形块区域的镀镍硅芯单元，将镀镍硅芯单元进行封装形成硅二极管。

2.如权利要求1所述的P型杂质扩散结屏蔽栅硅二极管的制造方法，其特征在于，所述掩膜胶为耐碱掩膜胶。

3.如权利要求1所述的P型杂质扩散结屏蔽栅硅二极管的制造方法，其特征在于，所述S2中，开设的腐蚀槽窗口深度大于硅单晶片的正面掩膜胶层厚度，使得每一条腐蚀槽窗口在硅单晶片的正面形成4～6um深的浅槽。

4.如权利要求1所述的P型杂质扩散结屏蔽栅硅二极管的制造方法，其特征在于，所述S3中，硅各向异性择优腐蚀液以重量比计的组成为KOH：H₂O＝1：5。

5.如权利要求1所述的P型杂质扩散结屏蔽栅硅二极管的制造方法，其特征在于，所述S3中，化学腐蚀的温度为90～95℃，时间为14～16分钟。

6.如权利要求1所述的P型杂质扩散结屏蔽栅硅二极管的制造方法，其特征在于，所述S3中，所述直角凹槽的深度为28～32um。

7.如权利要求1所述的P型杂质扩散结屏蔽栅硅二极管的制造方法，其特征在于，所述S4中，硅单晶片的正面和反面进行扩散时，扩散温度为1270～1275℃，扩散时间为10～12小时；扩散形成的P⁺区扩散结深为60～65um，N⁺区扩散结深为65～67um，杂质表面浓度均为10²¹/cm³。

8.如权利要求1所述的P型杂质扩散结屏蔽栅硅二极管的制造方法，其特征在于，所述S5中，在沿所述直角凹槽对硅扩散片进行切割时，切割线沿着直角凹槽的中线对称切割。

9.如权利要求1所述的P型杂质扩散结屏蔽栅硅二极管的制造方法，其特征在于，所述S5中，切割得到的单个硅芯由n×n个矩阵阵列形式的正方形块组成，n为不小于2的自然数。

10.如权利要求1所述的P型杂质扩散结屏蔽栅硅二极管的制造方法，其特征在于，所述镀镍硅芯单元依次通过底座焊接、清洗、台面钝化和压模成型后，封装成硅二极管。