JPH03209770A - ショットキーバリアダイオード - Google Patents
ショットキーバリアダイオードInfo
- Publication number
- JPH03209770A JPH03209770A JP393190A JP393190A JPH03209770A JP H03209770 A JPH03209770 A JP H03209770A JP 393190 A JP393190 A JP 393190A JP 393190 A JP393190 A JP 393190A JP H03209770 A JPH03209770 A JP H03209770A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- thickness
- metal
- silicon substrate
- chromium
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Pending
Links
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 title claims abstract description 26
- 239000011651 chromium Substances 0.000 claims abstract description 25
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 21
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims abstract description 21
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims abstract description 16
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000005219 brazing Methods 0.000 claims abstract description 7
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract description 7
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 229910020816 Sn Pb Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 229910020922 Sn-Pb Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 229910008783 Sn—Pb Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000000956 alloy Substances 0.000 abstract description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 abstract description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 abstract description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 3
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 230000008646 thermal stress Effects 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000011120 plywood Substances 0.000 description 1
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Electrodes Of Semiconductors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、n型シリコン基板上にCr層を被着し、Cr
金属と半導体との接触によるショットキーバリアによる
整流作用を利用したショットキーバリアダイオードに関
する。
金属と半導体との接触によるショットキーバリアによる
整流作用を利用したショットキーバリアダイオードに関
する。
ショットキーバリアを形成するために用いられる金属と
しては、半導体がn型シリコンの場合、MoあるいはC
rが知られている。第2図はバリア金属にCrを用いた
従来のショットキーバリアダイオードを示し、n型シリ
コン1に板1の一面に0.5−程度の厚さのCr層2が
接触している。Crとシリコンとの間のバリアの周辺に
電界が集中するため、逆方向電流が多く、逆方同サージ
に弱いという欠点を改良するため、Cr層2との接触面
の外周部にp型のガードリング層3を設けて表面の逆耐
圧を安定化することが行われる。Cr層2の上には、は
んだ付け性のよいNi層4およびAu層5が積層されて
おり、Cuからなるリード7がはんだ6により接続され
ている。Ni層およびAu層の厚さは、併せて0.5μ
程度である。
しては、半導体がn型シリコンの場合、MoあるいはC
rが知られている。第2図はバリア金属にCrを用いた
従来のショットキーバリアダイオードを示し、n型シリ
コン1に板1の一面に0.5−程度の厚さのCr層2が
接触している。Crとシリコンとの間のバリアの周辺に
電界が集中するため、逆方向電流が多く、逆方同サージ
に弱いという欠点を改良するため、Cr層2との接触面
の外周部にp型のガードリング層3を設けて表面の逆耐
圧を安定化することが行われる。Cr層2の上には、は
んだ付け性のよいNi層4およびAu層5が積層されて
おり、Cuからなるリード7がはんだ6により接続され
ている。Ni層およびAu層の厚さは、併せて0.5μ
程度である。
しかし、このような構造のショットキーバリアダイオー
ドは、はんだ付けにより逆方向電流の増加するものが発
生したり、さらにはヒートサイクル試験、バイアス印加
試験にも特性の劣化するものが発生し、極端な場合はバ
リア金属層のはがれが生ずるという問題があった。特に
、バリア金属にl’loを用いる場合よりもCrを用い
た場合にこのような問題が深刻であった。
ドは、はんだ付けにより逆方向電流の増加するものが発
生したり、さらにはヒートサイクル試験、バイアス印加
試験にも特性の劣化するものが発生し、極端な場合はバ
リア金属層のはがれが生ずるという問題があった。特に
、バリア金属にl’loを用いる場合よりもCrを用い
た場合にこのような問題が深刻であった。
これは、CrはMoより熱膨張係数が大きく、シリコン
との間に熱膨張係数の差が大きい、従って、リードのは
んだ付けの際の温度によりシリコンとの界面に応力が生
じ、その応力が特性劣化あるいはCr層のはがれの原因
となると考えられる。
との間に熱膨張係数の差が大きい、従って、リードのは
んだ付けの際の温度によりシリコンとの界面に応力が生
じ、その応力が特性劣化あるいはCr層のはがれの原因
となると考えられる。
本発明の目的は、上述の問題を解決し、バリア金属のク
ロム層とシリコン基板との界面に生ずる応力による特性
劣化などのないショットキーバリアダイオードを提供す
ることにある。
ロム層とシリコン基板との界面に生ずる応力による特性
劣化などのないショットキーバリアダイオードを提供す
ることにある。
上記の目的を達成するために、本発明のショットキーバ
リアダイオードは、n型シリコン基板の一面にバリア金
属としてIR以下の厚さのクロム層が接触し、そのクロ
ム層の上に1〜4μmの厚さのアルミニウム層を介して
1−以下の厚さのろう付け性良好な金属層が積層され、
その金属層と接続導体とがろう付けされたものとする。
リアダイオードは、n型シリコン基板の一面にバリア金
属としてIR以下の厚さのクロム層が接触し、そのクロ
ム層の上に1〜4μmの厚さのアルミニウム層を介して
1−以下の厚さのろう付け性良好な金属層が積層され、
その金属層と接続導体とがろう付けされたものとする。
1層の1〜3pの厚さは、Cr層およびNi層 Auな
どのろう付け性良好な金属層の厚さより厚い。そのため
、はんだのようなろう材とシリコンとの間の熱膨張係数
の差によりろう付け時に生ずる応力は、主としてこの1
層に加わるが、軟らかいりはその応力を吸収することが
できる。その結果、Cr層とシリコン基板の界面に加わ
る応力が緩和される。
どのろう付け性良好な金属層の厚さより厚い。そのため
、はんだのようなろう材とシリコンとの間の熱膨張係数
の差によりろう付け時に生ずる応力は、主としてこの1
層に加わるが、軟らかいりはその応力を吸収することが
できる。その結果、Cr層とシリコン基板の界面に加わ
る応力が緩和される。
C実施例〕
第1図は本発明の一実施例の15A:/i7)キーバリ
アダイオードを示し、第2図と共通の部分には同一の符
号が付されている。このダイオードは次のように製作さ
れる。先ず、n型シリコン基板1の一面側に、外周が2
.4fi角で幅が60μの角環状のp型ガードリング層
3を形成し、そのガードリング層3の上に外周が存在す
る約0.5μmの厚さのCr層2を蒸着する。このCr
層2の上に、3μmの厚さのM層8を蒸着し、さらにN
i層4.Au層5を蒸着により積層する。Ni層4.A
u層5の厚さは、併せて0.5−程度である0次いで、
Cu製のり一ド7を、融点310〜320℃の高温はん
だ6を用いてAu層5の上にはんだ付けする。高温はん
だ6はAg−Sn −Pb合金からなり、厚さ数百−で
ある、このような構造のショットキーバリアダイオード
では、はんだ付けによる特性の劣化は認められなかった
。
アダイオードを示し、第2図と共通の部分には同一の符
号が付されている。このダイオードは次のように製作さ
れる。先ず、n型シリコン基板1の一面側に、外周が2
.4fi角で幅が60μの角環状のp型ガードリング層
3を形成し、そのガードリング層3の上に外周が存在す
る約0.5μmの厚さのCr層2を蒸着する。このCr
層2の上に、3μmの厚さのM層8を蒸着し、さらにN
i層4.Au層5を蒸着により積層する。Ni層4.A
u層5の厚さは、併せて0.5−程度である0次いで、
Cu製のり一ド7を、融点310〜320℃の高温はん
だ6を用いてAu層5の上にはんだ付けする。高温はん
だ6はAg−Sn −Pb合金からなり、厚さ数百−で
ある、このような構造のショットキーバリアダイオード
では、はんだ付けによる特性の劣化は認められなかった
。
しかし、A7118の厚さが1−以下のときには、特性
の劣化が認められた。また、1層の厚さを厚くすること
は、蒸着時間が長くなり、コスト上昇につながるので、
4n以下に抑えるのが適当である。
の劣化が認められた。また、1層の厚さを厚くすること
は、蒸着時間が長くなり、コスト上昇につながるので、
4n以下に抑えるのが適当である。
[発明の効果]
本発明によれば、シリコンとの熱膨張係数の差があるク
ロムをバリア金属として用いた場合のバリア界面に生ず
る熱応力を、バリア金属層と接続導体とのろう付け可能
な金属層との間に他の層より厚く軟らかいアルミニウム
層を介在させることによりm和させることができた。こ
れにより、熱応力による特性劣化のない、信鯨性の高い
ショットキーバリアダイオードが得られた。
ロムをバリア金属として用いた場合のバリア界面に生ず
る熱応力を、バリア金属層と接続導体とのろう付け可能
な金属層との間に他の層より厚く軟らかいアルミニウム
層を介在させることによりm和させることができた。こ
れにより、熱応力による特性劣化のない、信鯨性の高い
ショットキーバリアダイオードが得られた。
第1図は本発明の一実施例のショットキーバリアダイオ
ードの断面図、第2図は従来のショットキーバリアダイ
オードの断面図である。
ードの断面図、第2図は従来のショットキーバリアダイ
オードの断面図である。
Claims (1)
- (1)n型シリコン基板の一面にバリア金属として1μ
m以下の厚さのクロム層が接触し、そのクロム層の上に
1〜4μmの厚さのアルミニウム層を介して1μm以下
の厚さのろう付け性良好な金属層が積層され、その金属
層と接続導体がろう付けされたことを特徴とするショッ
トキーバリアダイオード。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP393190A JPH03209770A (ja) | 1990-01-11 | 1990-01-11 | ショットキーバリアダイオード |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP393190A JPH03209770A (ja) | 1990-01-11 | 1990-01-11 | ショットキーバリアダイオード |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03209770A true JPH03209770A (ja) | 1991-09-12 |
Family
ID=11570885
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP393190A Pending JPH03209770A (ja) | 1990-01-11 | 1990-01-11 | ショットキーバリアダイオード |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH03209770A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0541394U (ja) * | 1991-10-30 | 1993-06-01 | 日本電気株式会社 | Dc/dcコンバータ |
KR100362866B1 (ko) * | 1999-02-16 | 2002-12-11 | 샤프 가부시키가이샤 | 반도체장치의 제조방법 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63289956A (ja) * | 1987-05-22 | 1988-11-28 | Fuji Electric Co Ltd | ショットキ・バリア・ダイオ−ドの製造方法 |
JPH0373573A (ja) * | 1989-08-14 | 1991-03-28 | Sanken Electric Co Ltd | シヨットキバリア半導体装置 |
-
1990
- 1990-01-11 JP JP393190A patent/JPH03209770A/ja active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63289956A (ja) * | 1987-05-22 | 1988-11-28 | Fuji Electric Co Ltd | ショットキ・バリア・ダイオ−ドの製造方法 |
JPH0373573A (ja) * | 1989-08-14 | 1991-03-28 | Sanken Electric Co Ltd | シヨットキバリア半導体装置 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0541394U (ja) * | 1991-10-30 | 1993-06-01 | 日本電気株式会社 | Dc/dcコンバータ |
KR100362866B1 (ko) * | 1999-02-16 | 2002-12-11 | 샤프 가부시키가이샤 | 반도체장치의 제조방법 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS6038867B2 (ja) | 絶縁型半導体装置 | |
JPH0582991B2 (ja) | ||
JPH10326806A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
EP0266412A1 (en) | SURFACE MOUNTABLE DIODE. | |
JP2005286197A (ja) | 半導体装置およびその製造方法 | |
JPH0786621A (ja) | 複合ダイオード | |
JPH03209770A (ja) | ショットキーバリアダイオード | |
JPS6141135B2 (ja) | ||
JP2687017B2 (ja) | ショットキバリア半導体装置 | |
JPH05218454A (ja) | 半導体装置 | |
JPH03177069A (ja) | ショットキー・バリア・ダイオード | |
US4921158A (en) | Brazing material | |
JPH01270348A (ja) | ショットキバリア半導体装置 | |
JPS592175B2 (ja) | 半導体装置 | |
KR890003380B1 (ko) | 쇼트키 배리어 다이오우드(Schotiky barrier diode) | |
JP2518044B2 (ja) | ショットキバリア半導体装置の製造方法 | |
JPS6387767A (ja) | 圧接型電力用半導体装置 | |
JP3937860B2 (ja) | チップ型半導体素子およびその製造方法 | |
JP4055399B2 (ja) | チップ型半導体素子及びその製造方法 | |
JP2950285B2 (ja) | 半導体素子及びその電極の形成方法 | |
JPS62296428A (ja) | シヨツトキ−バリアダイオ−ドの製造方法 | |
JPH0245976A (ja) | 炭化ケイ素の電極形成方法 | |
JPH0682630B2 (ja) | 半導体素子の多層電極の製造方法 | |
JP2003017713A (ja) | ショットキバリアダイオード | |
JPH07221329A (ja) | ショットキーバリアダイオード |