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1、10申请公布号CN104103514A43申请公布日20141015CN104103514A21申请号201410327686522申请日20140711H01L21/329200601H01L29/86120060171申请人无锡信荣电子科技有限公司地址214000江苏省无锡市滨湖区太湖街道周新苑三期359110272发明人肖步文54发明名称一种垂直沟道恒流二极管制造方法57摘要本发明提供一种垂直沟道恒流二极管制造方法，其特征在于采用了N型硅单晶片作为衬底材料，芯片正面有两个P扩散区，两个P扩散区之间夹着一个N扩散区，P区和N区通过氧化层窗口与负电极金属相连接。芯片背面经过减薄处理，背面高浓。
2、度的P注入层与正电极金属连接。51INTCL权利要求书1页说明书2页附图3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页附图3页10申请公布号CN104103514ACN104103514A1/1页21一种垂直沟道恒流二极管制造方法，其特征在于衬底1为N型硅单晶，N衬底1正面有两个P扩散区2，两个P扩散区之间有一个N扩散区3，表面有绝缘氧化层4，并分别在P区2和N区3开有窗口，P区2和N区3通过窗口与负电极金属5相连接，N衬底1背面有P注入层6与正电极金属7连接。2根据权利要求1所述一种垂直沟道恒流二极管制造方法，其衬底1为低掺杂N型硅晶片。3根据权利要求1所述一种。
3、垂直沟道恒流二极管制造方法，其背面是通过注入退火工艺，形成高浓度的P注入层6。4根据权利要求1所述一种垂直沟道恒流二极管制造方法，其背面P注入之前，要对衬底1背面进行减薄处理。权利要求书CN104103514A1/2页3一种垂直沟道恒流二极管制造方法技术领域0001本发明涉及半导体技术领域，具体的说是涉及一种垂直沟道恒流二极管。背景技术0002恒流二极管是近年来问世的半导体恒流器件，在很宽的电压范围内输出恒定的电流，并具有很高的动态阻抗。由于它的恒流性能好、价格较低、使用简便，因此目前已被广泛用于恒流源、稳压源、放大器以及电子仪器的保护电路中，尤其对于LEDLIGHTEMITTINGDIODE。
4、驱动，采用恒流二极管是目前比较普遍的方式。0003现阶段垂直沟道恒流二极管采用的是P型衬底片上生长N型外延层作为衬底材料，进行二极管的制备。外延片跟单晶片比较，价格较高。发明内容0004本发明的目的是提供一种利用硅单晶衬底制备垂直沟道恒流二极管的制造方法。0005本发明的技术方案是采用了低掺杂浓度N型硅单晶片作为衬底材料，通过光刻、扩散等工艺方法，在衬底材料正面形成两个P扩散区，以及两个P扩散区之间夹着一个N扩散区。芯片表面有绝缘氧化层覆盖，通过光刻工艺在P区和N区处开有窗口，通过金属化工艺，使得P区和N区通过窗口与负电极金属相连接。0006在完成恒流二极管正面负电极结构制备后，对衬底材料背面。
5、通过减薄工艺进行背面减薄处理，降低恒流二极管芯片厚度，并通过高剂量注入工艺对背面注硼，退火后形成高浓度P注入层，再采用背面金属化工艺，形成恒流二极管的正电极。0007本发明的优点和积极效果是采用硅单晶片作为衬底材料，比较传统的外延片衬底工艺，可以降低恒流二极管芯片制造成本。另外本发明采用的背面减薄加注入退火的方法，大大降低了整个二极管芯片的厚度，使得恒流二极管的热阻性能得到改善，电流温度系数（T，单位温度变化引起恒定电流相对变化的百分比）变小。附图说明0008图1为P注入窗口刻开后结构示意图图2为P扩散区形成同时N注入窗口刻开后结构示意图图3为P区及N区接触孔刻开后结构示意图图4为正面负电极制。
6、备完成后结构示意图图5为背面减薄后结构示意图图6为垂直沟道二极管芯片结构示意图附图标注为1N型硅单晶衬底，2P扩散区，3N扩散区，4绝缘氧化层，5负电极金属，6P注入层，7正电极金属。具体实施方式说明书CN104103514A2/2页40009下面结合附图，详细描述本发明的技术方案第一步采用低掺杂浓度的N硅单晶衬底片1，首先生长氧化层4后，通过光刻工艺刻开P注入窗口，如图1所示。0010第二步P注入后，通过高温扩散氧化工艺，推结形成P扩散区2同时生成绝缘氧化层4，再次通过光刻工艺在氧化层4上刻开N注入窗口，如图2所示。0011第三步N注入后，通过高温扩散氧化工艺，推结形成N区3以及绝缘氧化层4，再次通过光刻工艺，将P扩散区2以及N扩散区3上面的氧化层4上刻开电极接触孔，如图3所示。0012第四步通过蒸发或者溅射金属方式，形成二极管负电极，该负电极与P扩散区2以及N扩散区3短接，如图4所示。0013第五步将N硅单晶衬底1背面减薄，减薄后进行背面的高浓度P注入，如图5所示。0014第六步背面P注入退火后，形成P注入层6，接下来背面蒸发金属形成正电极7，整个恒流二极管结构示意图如图6所示。说明书CN104103514A1/3页5图1图2说明书附图CN104103514A2/3页6图3图4说明书附图CN104103514A3/3页7图5图6说明书附图CN104103514A。