一种功率器件的背面buffer层制作方法

摘要

本发明涉及一种功率器件制作方法，具体涉及一种功率器件的背面buffer层制作方法。在3300V以上单晶硅片背面外延一层掺磷浓度高的外延N+层，然后进行背封，防止磷溢出及对相邻片正面造成自掺杂。进行芯片正面工艺，背面的外延N+层会在正面热过程作用下向单晶硅片N-层进行扩散形成buffer层，在外延N+层浓度确定后，buffer层厚度决定于正面热过程，如厚度不足可在芯片正面工艺前增加一步热过程。本发明通过外延N+层，在实现buffer层的同时保留现有功率器件背面成熟工艺，避免金属粘附性问题；从结构上保证buffer层的完整及背面良好的欧姆接触。

主权项

一种功率器件的背面buffer层制作方法，所述功率器件包括依次在单晶硅片N‑层背面设置的buffer层、外延N+层和减薄区域，依次在单晶硅片N‑层正面设置的金属电极、钝化层和氧化层，其特征在于，外延N+层在功率器件正面热过程作用下向单晶硅片N‑层进行推结形成buffer层，所述方法包括下述步骤：(1)单晶硅片处理：对单晶硅片背面进行抛光和清洗，形成单晶硅片N‑层；(2)形成外延N+层：通过外延的方式在单晶硅片的背面形成外延N+层，浓度最低要求10¹⁸cm^‑3以上，以确保在背面金属淀积时形成欧姆接触，在背面减薄及正面热过程会形成浓度梯度双重作用下，减薄最厚区域表面浓度能形成欧姆接触；(3)正面工艺：完成全部正面工艺，从激光打标到终端钝化完成，正面工艺加工过程中的热过程同时对外延N+层进行推结形成buffer层；(4)背面减薄：正面工艺同时会造成背面表面残留副产物，氧化层影响背面金属工艺的过程，对背面进行减薄，背面减薄15um，去掉正面工艺加工过程中背面形成的副产物，露出新鲜硅层，通过硅腐蚀液进行背面腐蚀，用于边缘倒角及去除背面减薄时产生的应力；(5)背面金属；形成背面金属，形成Al/Ti/Ni/Ag或Ti/Ni/Ag背面金属电极。