CS240040B1 - Method of power diode structure production - Google Patents

Method of power diode structure production Download PDF

Info

Publication number
CS240040B1
CS240040B1 CS846550A CS655084A CS240040B1 CS 240040 B1 CS240040 B1 CS 240040B1 CS 846550 A CS846550 A CS 846550A CS 655084 A CS655084 A CS 655084A CS 240040 B1 CS240040 B1 CS 240040B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
aluminum
silicon
silicon wafer
hours
temperature
Prior art date
Application number
CS846550A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS655084A1 (en
Inventor
Jan May
Jaroslav Satek
Jaromir Louda
Jiri Javurek
Jaroslav Zamastil
Jaroslav Homola
Original Assignee
Jan May
Jaroslav Satek
Jaromir Louda
Jiri Javurek
Jaroslav Zamastil
Jaroslav Homola
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jan May, Jaroslav Satek, Jaromir Louda, Jiri Javurek, Jaroslav Zamastil, Jaroslav Homola filed Critical Jan May
Priority to CS846550A priority Critical patent/CS240040B1/en
Publication of CS655084A1 publication Critical patent/CS655084A1/en
Publication of CS240040B1 publication Critical patent/CS240040B1/en

Links

Landscapes

  • Electrodes Of Semiconductors (AREA)
  • Weting (AREA)

Abstract

Účelem řešení je snížení výrobních nákladů, kterého se dosáhne tím, že křemíková deska s povrchem opracovaným řezáním z monokrystalu křemíku se jednostranně oleptá, dále se provede difúze hliníku z vrstvy difuzantu naneseného na neoleptanou stranu křemíkové desky při teplotě 1250 * 20 °C po dobu maximálně 25 hod. Pak následuje oboustranná difúze fosforu při teplotě 1200 až I25O °C po dobu maximálně 3 hod. Potom se křemíková deska spájí na straně nadifunované hliníkem s molybdenovou dilatační elektrodou pomocí hliníkové fólie nebo fólie na bázi hliník-křemík tloušíky 40 až 70 nm při teplotě 65Ο až 800 °C ve vakuu nebo ochranně atmosféře.The solution is to reduce production cost that is achieved by silicon board with cut surface from single-silicon single crystal etching, further diffusion of aluminum from of the diffuser layer applied to the non-etched side of silicon wafer at 1250 * 20 ° C for a maximum of 25 hours bilateral diffusion of phosphorus at temperature 1200 to 125 ° C for a maximum of 3 hours. Then the silicon wafer is bonded on the side extruded with molybdenum dilatation aluminum electrode using aluminum foil or aluminum-silicon based film thicknesses 40 to 70 nm at 65 ° to 800 ° C vacuum or protective atmosphere.

Description

Vynález se týká způsobu výroby výkonových diodových struktur s vysokými závěrnými i propastnými parametry·BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention

V technologii výroby výkonových polovodičových diod se používá jako výchozí materiál pro vysokotepelné operace mono* krystalická křemíková deska, která po nařezání z krystalu se obrousí /olapuje/ na definitivní tlouš/ku* Použití pouze řezaných křemíkových desek by sice vedlo k úspoře pracnosti a křemíku, ale PN přechody vytvořené do tohoto povrchu jsou nehomogenní· Po difúzi hliníku do broušeného povrchu pak následuje obvykle difúze boru a fosforu, přičemž každá vrstva je vytvářena do jiné strany desky, což vyžaduje provedení maskovacích, respeleptacích operací· Celý proces je poměrně pracný, vyžaduje řadu kusových operací, resp· operací náročných na přesnost a vysokou kapacitu technologických zařízení,například: broušení desek, oxidace, nanášení fotorezistu, difúze bóru a pod·.In power semiconductor diode technology, a mono * crystalline silicon wafer is used as a starting material for high temperature operations, which, after cutting from the crystal, is abraded / flapped to a definite thickness. but the PN transitions formed into this surface are inhomogeneous · diffusion of aluminum into the brushed surface is usually followed by diffusion of boron and phosphorus, each layer being formed to a different side of the plate, which requires masking or respeleption operations precision operations and high capacity operations of technological equipment, such as: plate grinding, oxidation, photoresist coating, boron diffusion and the like.

Nevýhody vysokých nákladů řeší způsob výroby výkonové diodové struktury podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že křemíková deska,s povrchem opracovaným řezáním z monokrystalu křemíku,se jednostranně oleptá, dále se provede difoze hliníku z vrstvy difuzantu naneseného na neoleptanou stranu křemíkové desky při teplotě 1250 i 20° C po dobu maximálně 25 hod·, poté následuje oboustranná difúze fosforu při teplotě 1200 až 1250° C po dobu maximálně 3 hod·, načež se křemíková deska spájí naDisadvantages of high costs are solved by the method of production of the power diode structure according to the invention, which consists in that the silicon wafer, with the surface treated by cutting from single silicon crystal, is etched unilaterally, further aluminum diffuses from the diffusant layer 1250 and 20 ° C for a maximum of 25 hours · followed by bilateral phosphorus diffusion at a temperature of 1200 to 1250 ° C for a maximum of 3 hours · after which the silicon wafer is soldered to

240 040 straně nadifundované hliníkem s molybdenovou dilatační elektrodou pomocí hliníkové fólie nebo fólie na bázi hliník-křemík tloušlAcy 40 až 70^ při teplotě 650 až 800° C ve vakuu nebo ochranné atmosféře.The aluminum-silicon-based aluminum-silicon-based foil has a thickness of 40-70 ° at a temperature of 650-800 ° C under vacuum or a protective atmosphere.

Způsob výroby výkonové diodové struktury podle vynálezu je vysoce efektivní s nízkými náklady, při zajištění vysokých závěrných i propustných parametrů diod v oblasti provozních teplot -60° C až 200° C. Vysokých závěrných vlastností vysokonapěťového PN přechodu je dosaženo tak, že vliv nehomogenit přechodu vzniklých difúzí hliníku do řezaného povrchu křemíku je eliminován vytvořením rekrystalizováné vrstvy křemíku obohaceného hliníkem během pájecího procesu.The method of manufacturing a power diode structure according to the invention is highly efficient at low cost, while providing high reverse and permeable diode parameters in the operating temperature range of -60 ° C to 200 ° C. The high reverse properties of the high-voltage PN junction are achieved diffusion of aluminum into the cut silicon surface is eliminated by forming a recrystallized layer of aluminum-enriched silicon during the brazing process.

Vynález je vhodný pro výrobu všech typů diod.The invention is suitable for the manufacture of all types of diodes.

PříkladExample

Křemíková deska řezaná z monokrystalu křemíku se jednostranně oleptá v silikonovém návleku v 30 % hydroxidu draselném, načež následuje difúze hliníku z nanesené vrstvy dusičnanu hlinitého na neoleptanou stranu křemíkové desky při teplotě 1250° C po dobu 20 hod., dále oboustranná difúze fosforu z oxidchloridufosforečného při teplotě 1230° C po dobu 1 hod., načež se křemíková deska spájí s molybdenovou dilatační elektrodou pomocí fólie na bázi hliník-křemík tloušťky 60 jam ve vakuu při teplotě 770° C.A quartz plate cut from a single silicon crystal is etched unilaterally in a silicone cap in 30% potassium hydroxide, followed by diffusion of aluminum from the deposited aluminum nitrate layer to the non-etched side of the silicon plate at 1250 ° C for 20 hours, followed by two-sided phosphorus temperature of 1230 ° C for 1 hour, after which the silicon wafer is fused with a molybdenum diode electrode using an aluminum-silicon foil of 60 µm thickness in vacuo at 770 ° C.

Claims (1)

Předmět vynálezuObject of the invention 240 040240 040 Způsob výroby výkonové diodové struktury, vyznačený tím , že křemíková deska s povrchem /opracovaným řezáním z monokrystalu křemíku se jednostranně oleptá, dále se provede difúze hliníku z vrstvy difuzantu naneseného na neoleptanou stranu křemíkové desky při teplotě 1250 £ 20° C po dobu maximálně 25 hod., poté následuje oboustranná difúze fosforu při teplotě 1200 až 1250° C po dobu maximálně 3 hodo, načež se křemíková deska spájí na straně nadífundované hliníkem s molybdenovou dilatační elektrodou pomocí hliníkové fólie nebo fólie na bázi hliník-křemík tloušťky 40 až 70<4un při teplotě 650 až 800 °C ve vakuu nebo ochranné atmosféře*Process for producing a power diode structure, characterized in that a silicon wafer with a surface / machined silicon mono-crystal cut is etched on one side, aluminum is diffused from the diffusant layer applied to the non-etched side of the silicon wafer at a temperature of 1250? 20 ° C for a maximum of 25 hours ., followed by double diffusion of phosphorus at a temperature of 1200-1250 ° C for up to 3 hours on, whereupon the silicon wafer soldered side nadífundované aluminum with a molybdenum dilatation electrode with an aluminum foil or aluminum-silicon of thickness 40 to 70 <4un at 650 to 800 ° C under vacuum or protective atmosphere *
CS846550A 1984-08-30 1984-08-30 Method of power diode structure production CS240040B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS846550A CS240040B1 (en) 1984-08-30 1984-08-30 Method of power diode structure production

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS846550A CS240040B1 (en) 1984-08-30 1984-08-30 Method of power diode structure production

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS655084A1 CS655084A1 (en) 1985-06-13
CS240040B1 true CS240040B1 (en) 1986-02-13

Family

ID=5412822

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS846550A CS240040B1 (en) 1984-08-30 1984-08-30 Method of power diode structure production

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS240040B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS655084A1 (en) 1985-06-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3897627A (en) Method for manufacturing semiconductor devices
US5344524A (en) SOI substrate fabrication
US5185295A (en) Method for dicing semiconductor substrates using a laser scribing and dual etch process
US4891329A (en) Method of forming a nonsilicon semiconductor on insulator structure
US4824489A (en) Ultra-thin solar cell and method
US3383760A (en) Method of making semiconductor devices
US11201081B2 (en) Method for separating thin layers of solid material from a solid body
US3493820A (en) Airgap isolated semiconductor device
JPH025447A (en) Manufacture of semiconductor device and construction of flexible wafer used for the manufacture
JP2002519847A (en) Manufacturing method of thin base layer
JPS5516464A (en) Method of forming wafer for semiconductor device
CS240040B1 (en) Method of power diode structure production
US3341743A (en) Integrated circuitry having discrete regions of semiconductor material isolated by an insulating material
JPS57180148A (en) Manufacture of semiconductor device having dielectric isolation structure
RU2137259C1 (en) Multicomponent photodetector manufacturing process
JPS5758352A (en) Manufacture of semiconductor device
JPS577117A (en) Manufacture of semiconductor device
JPS5835982A (en) Manufacture of semiconductor pressure sensor
KR940005704B1 (en) Method of making silicon thin film
KR820002213B1 (en) Mathod of fabricating semiconductor device by bonding together silicon substrate and electrode or the like with aluminum
SU631014A1 (en) Method for making p-n and hetero junctions
JPS5643734A (en) Anneal method of polycrystalline silicon thin film
JPH0258329A (en) Manufacture of semiconductor device
JPS5712579A (en) Buried type semiconductor laser
KR970030468A (en) SOI wafer fabrication method of multilayer structure by silicon wafer bonding at low temperature