專利名稱：硅整流器件的刀刮法玻璃鈍化工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種硅整流器件的玻璃鈍化工藝，特別涉及一種硅整流器件的刀刮法玻璃鈍化工藝。
背景技術(shù)：
目前，半導(dǎo)體行業(yè)制造硅整流器件的工藝多采用將擴(kuò)散后的硅片進(jìn)行切割，形成上百個(gè)芯片，經(jīng)臺面腐蝕和焊接引線、清洗后，對每個(gè)芯片PN結(jié)臺面進(jìn)行玻璃涂敷，以達(dá)到鈍化保護(hù)的效果，操作復(fù)雜、時(shí)間長、效率低、生產(chǎn)成本高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種硅整流器件的刀刮法玻璃鈍化工藝，先配制玻璃漿，用刀刮法將玻璃漿均勻地涂敷到光刻后硅片PN結(jié)臺面溝槽中，然后通過預(yù)燒、燒融的辦法使玻璃漿熔融成玻璃，起到鈍化保護(hù)PN結(jié)的作用，再經(jīng)合金化、劃片等工藝制成硅整流器件用芯片。
本發(fā)明為實(shí)現(xiàn)上述目的所采取的技術(shù)方案是一種硅整流器件的刀刮法玻璃鈍化工藝，該方法包括以下工藝步驟(1)將擴(kuò)散出PN結(jié)的硅片根據(jù)所需芯片的尺寸規(guī)格進(jìn)行涂膠、前烘、曝光、顯影及堅(jiān)膜的光刻過程，做好光刻圖形；(2)將硝酸、氫氟酸、乙酸按以下體積比配制成混酸腐蝕液硝酸28～60％氫氟酸8～50％乙酸10～32％然后將光刻后硅片放入混酸腐蝕液中進(jìn)行腐蝕，腐蝕出各芯片的PN結(jié)臺面溝槽，保持各芯片間連接而不斷離，再進(jìn)行去膠清洗；(3)配制玻璃漿用溶劑將乙基纖維素和稀釋劑按以下比例之中的某一值1g∶5ml～1g∶18ml放在燒杯中加熱攪拌溶解，制成玻璃漿用溶劑；(4)配制玻璃漿將玻璃漿用溶劑和鉛系玻璃粉按3ml∶5g比例倒入茄形瓶中進(jìn)行攪拌；(5)將攪拌好的玻璃漿滴到腐蝕出溝槽的硅片表面，用不銹鋼勺子在硅片上涂敷，使玻璃漿均勻涂滿溝槽內(nèi)，再用不銹鋼刮刀將多余的玻璃漿從硅片表面輕輕刮下，隨后將此硅片放入石英舟內(nèi)；(6)玻璃預(yù)燒預(yù)燒爐管溫度調(diào)到575～585℃，將裝有涂敷好玻璃漿硅片的石英舟放入石英管中預(yù)燒，時(shí)間為20min；(7)擦拭預(yù)燒后硅片將預(yù)燒后的硅片表面的玻璃粉擦拭干凈，且注意溝槽內(nèi)玻璃漿不要擦掉；(8)玻璃燒成對經(jīng)過表面玻璃粉擦拭的硅片進(jìn)行玻璃燒成，燒成爐的溫度為820℃，燒成時(shí)間為20min；(9)按照(5)～(8)的次序再重新操作一遍；(10)將玻璃鈍化后的硅片經(jīng)鍍鎳、鍍金合金化后進(jìn)行劃片，制成硅整流器件的芯片。
本發(fā)明特點(diǎn)是工藝操作對設(shè)備依賴性很小，降低了生產(chǎn)成本和操作時(shí)間，提高了生產(chǎn)效率，此工藝操作簡單，易于實(shí)施，能很好地實(shí)現(xiàn)玻璃對臺面溝槽的保護(hù)作用。
具體實(shí)施例方式
下面根據(jù)具體實(shí)例描述本發(fā)明實(shí)施過程將擴(kuò)散出PN結(jié)的硅片根據(jù)所需芯片的尺寸規(guī)格進(jìn)行涂膠、前烘、曝光、顯影及堅(jiān)膜的光刻過程，做好光刻圖形；將硝酸、氫氟酸、乙酸分別取3000ml、2500ml、1000ml配制成混酸腐蝕液，將光刻后硅片放入混酸液中腐蝕出PN結(jié)臺面，然后用去膜劑對該硅片進(jìn)行去膠，再用純水超聲清洗；取50g乙基纖維素和600ml稀釋劑在燒杯中加熱攪拌，制成溶劑，再將該溶劑300ml和500g鉛系玻璃粉混合攪拌制成玻璃漿；將玻璃漿滴到腐蝕出溝槽的硅片的表面，用不銹鋼勺子在硅片均勻涂敷，使溝槽內(nèi)均勻涂滿玻璃漿，用不銹鋼刮刀將多余的玻璃漿從硅片表面刮下；將涂敷好玻璃漿的硅片放到石英舟上，在585℃的預(yù)燒爐中預(yù)燒20min；使用無纖紙將硅片表面的多余的玻璃粉擦拭干凈，再在820℃的燒成爐中燒融20min。
對已進(jìn)行玻璃燒融的硅片再進(jìn)行第二次玻璃漿涂敷、預(yù)燒、擦拭、熔融；將玻璃燒成后的硅片經(jīng)鍍鎳、鍍金合金化處理，再經(jīng)劃片機(jī)切割成逐個(gè)芯片，制成硅整流器件用的玻璃鈍化芯片。
權(quán)利要求
1.一種硅整流器件的刀刮法玻璃鈍化工藝，該方法包括以下工藝步驟(1)將擴(kuò)散出PN結(jié)的硅片根據(jù)所需芯片的尺寸規(guī)格進(jìn)行涂膠、前烘、曝光、顯影及堅(jiān)膜的光刻過程，做好光刻圖形；(2)將硝酸、氫氟酸、乙酸按以下體積比配制成混酸腐蝕液硝酸28～60％氫氟酸8～50％乙酸10～32％然后將光刻后硅片放入混酸腐蝕液中進(jìn)行腐蝕，腐蝕出各芯片的PN結(jié)臺面溝槽，保持各芯片間連接而不斷離，再進(jìn)行去膠清洗；(3)配制玻璃漿用溶劑將乙基纖維素和稀釋劑按以下比例之中的某一值1g∶5ml～1g∶18ml放在燒杯中加熱攪拌溶解，制成玻璃漿用溶劑；(4)配制玻璃漿將玻璃漿用溶劑和鉛系玻璃粉按3ml∶5g比例倒入茄形瓶中進(jìn)行攪拌；(5)將攪拌好的玻璃漿滴到腐蝕出溝槽的硅片表面，用不銹鋼勺子在硅片上涂敷，使玻璃漿均勻涂滿溝槽內(nèi)，再用不銹鋼刮刀將多余的玻璃漿從硅片表面輕輕刮下，隨后將此硅片放入石英舟內(nèi)；(6)玻璃預(yù)燒預(yù)燒爐管溫度調(diào)到575～585℃，將裝有涂敷好玻璃漿硅片的石英舟放入石英管中預(yù)燒，時(shí)間為20min；(7)擦拭預(yù)燒后硅片將預(yù)燒后的硅片表面的玻璃粉擦拭干凈，且注意溝槽內(nèi)玻璃漿不要擦掉；(8)玻璃燒成對經(jīng)過表面玻璃粉擦拭的硅片進(jìn)行玻璃燒成，燒成爐的溫度為820℃，燒成時(shí)間為20min；(9)按照(5)～(8)的次序再重新操作一遍；(10)將玻璃鈍化后的硅片經(jīng)鍍鎳、鍍金合金化后進(jìn)行劃片，制成硅整流器件的芯片。
全文摘要
本發(fā)明提供一種硅整流器件的刀刮法玻璃鈍化工藝，(1)用混酸將經(jīng)光刻后的擴(kuò)散片腐蝕出PN結(jié)，去除光刻膠；(2)將乙基纖維素和稀釋劑按比例配制成溶劑，然后將該溶劑與玻璃粉倒入茄形瓶中進(jìn)行攪拌制成玻璃漿；(3)將玻璃漿均勻地涂敷在已刻蝕出溝槽的硅片表面，用刮刀將電極面多余的玻璃漿刮掉；(4)將涂敷后的硅片在585℃爐內(nèi)進(jìn)行玻璃預(yù)燒，時(shí)間為20min；(5)取出預(yù)燒過的硅片，將其電極面多余玻璃粉擦掉；(6)將擦拭過的硅片進(jìn)行玻璃熔融，爐溫為820℃，時(shí)間為20min；(7)對玻璃熔融后的硅片再進(jìn)行第二次玻璃漿涂敷、預(yù)燒、擦拭、熔融；(8)將玻璃鈍化后的硅片鍍鎳、鍍金再劃片，制成硅整流器件的芯片。此工藝操作簡單，對設(shè)備依賴性小，易于實(shí)施，降低了生產(chǎn)成本和操作時(shí)間。
文檔編號H01L21/02GK101038892SQ200710057199
公開日2007年9月19日 申請日期2007年4月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月25日
發(fā)明者王道強(qiáng), 孫志昌, 張貴武, 李樸革 申請人:天津中環(huán)半導(dǎo)體股份有限公司