专利名称：肖特基二极管金属结构正反向腐蚀工艺的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种湿法腐蚀工艺，特别是涉及肖特基二极管金属结构正反向腐蚀工艺。
背景技术：
肖特基二极管广泛应用与微波混频、检波及高速开关电路等领域，目前市场使用 的肖特基二极管正面顶层金属结构为钛银结构，钛做为粘附层，银做为电极层金属。在实 际的使用过程中防静电放电(ESD)性能低下，一般情况防静电电压在l 4KV，金属与Si(^粘 附性不太好，造成产品在后道封装过程拉力差，在生产运输过程中容易因为耐静电不够而 产生早期失效。肖特基二极管衬底的正面自下而上依次设置有底层金属层钛、阻挡金属层 钛钨合金、粘附金属层钛和金属电极层银后可有效解决上述问题，但是传统工艺湿法腐蚀 因为同向性在逐层腐蚀结束后剖面处分析会出现一个倒三角的形状，即下层Ti-W金属凹 进去，相对来说上层Ag、 Ti金属会凸出来，那么去胶后贴膜或金属表层在受到外力后，容易 造成金属翘银或掉银，在后期的压焊封装过程中容易产生可靠性问题，即造成金属粘附差、 拉力小，封装良率低等问题。
发明内容
本发明的目的是克服上述现有技术的缺点，提供一种解决现有肖特基二极管产品
金属结构腐蚀后翘银、掉银和可靠性差的问题的工艺。 为解决上述的技术问题，本发明采用如下的技术方案 步骤一、对肖特基二极管金属电极层银进行湿法腐蚀处理，其处理过程如下
配置腐蚀溶液一 所述腐蚀溶液由水、质量百分比浓度为54%的！13 04、质量百分
比浓度为30%的说"和质量百分比浓度为98%的丽03按体积比为i : 50 : io : i的比
例均匀混合而成； 对肖特基二极管金属电极层银进行湿法腐蚀，时间为180 220秒；
腐蚀时间到后对二极管金属电极层银进行清洗； 步骤二、对肖特基二极管粘附金属层钛进行湿法腐蚀处理，其处理过程如下
配置腐蚀溶液二 所述腐蚀溶液由水、质量百分比浓度为40X的HF和质量百分比
浓度为98%的丽03按体积比为i : io : i的比例均匀混合而成； 对肖特基二极管粘附层金属钛进行湿法腐蚀，时间为90 110秒； 腐蚀时间到后对二极管粘附层金属钛进行清洗； 步骤三、对肖特基二极管阻挡金属层钛钨合金进行湿法腐蚀处理，其处理过程如 下 配置腐蚀溶液三所述腐蚀溶液由水、质量百分比浓度为30%的H202和质量百分
比浓度为30%的朋4011按体积比为io : i : 2的比例均匀混合而成； 对肖特基二极管阻挡金属层钛钨合金进行湿法腐蚀，时间为110 130秒；
腐蚀时间到后对二极管阻挡金属层钛钨合金进行清洗； 步骤四、对肖特基二极管底层金属层钛进行湿法腐蚀处理，其处理过程如下 用腐蚀溶液二对肖特基二极管底层金属层钛进行湿法腐蚀，时间为60 80秒； 腐蚀时间到后对二极管底层金属层钛进行清洗； 步骤五、对肖特基二极管阻挡金属层钛钨合金进行湿法腐蚀处理，其处理过程如 下 用腐蚀溶液三对肖特基二极管阻挡金属层钛钨合金进行湿法腐蚀，时间为80 100秒; 腐蚀时间到后对二极管阻挡金属层钛钨合金进行清洗； 步骤六、对肖特基二极管粘附金属层钛进行湿法腐蚀处理，其处理过程如下 用腐蚀溶液二对肖特基二极管粘附金属层钛进行湿法腐蚀，时间为70 90秒； 腐蚀时间到后对二极管粘附金属层钛进行清洗； 步骤七、对肖特基二极管金属电极层银进行湿法腐蚀处理，其处理过程如下 用腐蚀溶液一对肖特基二极管金属电极层银进行湿法腐蚀，时间为135 165
秒； 腐蚀时间到后对二极管金属电极层银进行清洗。
本发明的有益效果 通过本工艺的方法，在腐蚀后的剖面处分析不会出现倒三角现象，会出现金属整 齐的现象，这样在去胶后贴膜或金属表层在受到外力后不会出现金属翘银或掉银问题，可 靠性问题会大大改善。解决现有肖特基二极管产品金属结构腐蚀后翘银、掉银和可靠性差 的工艺问题。
图1为未进行腐蚀工艺之前肖特基二极管金属结构剖面示意图。
图2为进行正向腐蚀工艺后肖特基二极管金属结构剖面示意图。
图3为进行正反向腐蚀工艺后肖特基二极管金属结构剖面示意图。
具体实施方式
实施例1 如图1至图3所示一种肖特基二极管金属结构正反向腐蚀工艺 步骤一、对肖特基二极管金属电极层银进行湿法腐蚀处理，其处理过程如下 配置腐蚀溶液一 所述腐蚀溶液由水、质量百分比浓度为54%的！13 04、质量百分
比浓度为30%的说"和质量百分比浓度为98%的丽03按体积比为i : 50 : io : i的比
例均匀混合而成； 对肖特基二极管金属电极层银进行湿法腐蚀，时间为180秒；
腐蚀时间到后对二极管金属电极层银进行清洗； 步骤二、对肖特基二极管粘附金属层钛进行湿法腐蚀处理，其处理过程如下
配置腐蚀溶液二 所述腐蚀溶液由水、质量百分比浓度为40X的HF和质量百分比
浓度为98%的丽03按体积比为i : io : i的比例均匀混合而成；
对肖特基二极管粘附层金属钛进行湿法腐蚀，时间为100秒； 腐蚀时间到后对二极管粘附层金属钛进行清洗； 步骤三、对肖特基二极管阻挡金属层钛钨合金进行湿法腐蚀处理，其处理过程如 下 配置腐蚀溶液三所述腐蚀溶液由水、质量百分比浓度为30%的H202和质量百分
比浓度为30%的朋4011按体积比为io : i : 2的比例均匀混合而成； 对肖特基二极管阻挡金属层钛钨合金进行湿法腐蚀，时间为115秒；
腐蚀时间到后对二极管阻挡金属层钛钨合金进行清洗； 步骤四、对肖特基二极管底层金属层钛进行湿法腐蚀处理，其处理过程如下
用腐蚀溶液二对肖特基二极管底层金属层钛进行湿法腐蚀，时间为75秒；
腐蚀时间到后对二极管底层金属层钛进行清洗； 步骤五、对肖特基二极管阻挡金属层钛钨合金进行湿法腐蚀处理，其处理过程如 下 用腐蚀溶液三对肖特基二极管阻挡金属层钛钨合金进行湿法腐蚀，时间为85秒；
腐蚀时间到后对二极管阻挡金属层钛钨合金进行清洗； 步骤六、对肖特基二极管粘附金属层钛进行湿法腐蚀处理，其处理过程如下
用腐蚀溶液二对肖特基二极管粘附金属层钛进行湿法腐蚀，时间为85秒；
腐蚀时间到后对二极管粘附金属层钛进行清洗； 步骤七、对肖特基二极管金属电极层银进行湿法腐蚀处理，其处理过程如下
用腐蚀溶液一对肖特基二极管金属电极层银进行湿法腐蚀，时间为165秒；
腐蚀时间到后对二极管金属电极层银进行清洗。
实施例2 本实施例中，与实施例1不同的是工艺步骤一腐蚀时间为210秒，工艺步骤二腐蚀 时间为95秒，工艺步骤三腐蚀时间为120秒，工艺步骤四腐蚀时间为80秒，工艺步骤五腐 蚀时间为95秒，工艺步骤六腐蚀时间为70秒，工艺步骤七腐蚀时间为140秒，其余方法均 与实施例1相同。
实施例3 本实施例中，与实施例1不同的是工艺步骤一腐蚀时间为180秒，工艺步骤二腐蚀 时间为90秒，工艺步骤三腐蚀时间为110秒，工艺步骤四腐蚀时间为60秒，工艺步骤五腐 蚀时间为80秒，工艺步骤六腐蚀时间为70秒，工艺步骤七腐蚀时间为135秒，其余方法均 与实施例l相同。
实施例4 本实施例中，与实施例1不同的是工艺步骤一腐蚀时间为190秒，工艺步骤二腐蚀 时间为95秒，工艺步骤三腐蚀时间为115秒，工艺步骤四腐蚀时间为65秒，工艺步骤五腐 蚀时间为85秒，工艺步骤六腐蚀时间为75秒，工艺步骤七腐蚀时间为140秒，其余方法均 与实施例l相同。
实施例5 本实施例中，与实施例1不同的是工艺步骤一腐蚀时间为200秒，工艺步骤二腐蚀 时间为100秒，工艺步骤三腐蚀时间为120秒，工艺步骤四腐蚀时间为70秒，工艺步骤五腐蚀时间为90秒，工艺步骤六腐蚀时间为80秒，工艺步骤七腐蚀时间为150秒，其余方法均 与实施例1相同。
实施例6 本实施例中，与实施例1不同的是工艺步骤一腐蚀时间为210秒，工艺步骤二腐蚀 时间为105秒，工艺步骤三腐蚀时间为125秒，工艺步骤四腐蚀时间为75秒，工艺步骤五腐 蚀时间为95秒，工艺步骤六腐蚀时间为85秒，工艺步骤七腐蚀时间为160秒，其余方法均 与实施例1相同。
实施例7 本实施例中，与实施例1不同的是工艺步骤一腐蚀时间为220秒，工艺步骤二腐蚀 时间为IIO秒，工艺步骤三腐蚀时间为130秒，工艺步骤四腐蚀时间为80秒，工艺步骤五腐 蚀时间为100秒，工艺步骤六腐蚀时间为90秒，工艺步骤七腐蚀时间为165秒，其余方法均 与实施例1相同。 以上所述的仅是本发明的优选实例。应当指出对于本领域的普通技术人员来说， 在本发明所提供的技术启示下，还可以做出其它等同变型和改进，也应视为本发明的保护 范围。
权利要求
一种肖特基二极管金属结构正反向腐蚀工艺，其特征在于该工艺包括以下步骤步骤一、对肖特基二极管金属电极层银进行湿法腐蚀处理，其处理过程如下配置腐蚀溶液一所述腐蚀溶液由水、质量百分比浓度为54％的H3PO4、质量百分比浓度为30％的HAc、和质量百分比浓度为98％的HNO3按体积比为1∶50∶10∶1的比例均匀混合而成；对肖特基二极管金属电极层银进行湿法腐蚀，时间为180～220秒；腐蚀时间到后对二极管金属电极层银进行清洗；步骤二、对肖特基二极管粘附金属层钛进行湿法腐蚀处理，其处理过程如下配置腐蚀溶液二所述腐蚀溶液由水、质量百分比浓度为40％的HF和质量百分比浓度为98％的HNO3按体积比为1∶10∶1的比例均匀混合而成；对肖特基二极管粘附层金属钛进行湿法腐蚀，时间为90～110秒；腐蚀时间到后对二极管粘附层金属钛进行清洗；步骤三、对肖特基二极管阻挡金属层钛钨合金进行湿法腐蚀处理，其处理过程如下配置腐蚀溶液三所述腐蚀溶液由水、质量百分比浓度为30％的H2O2和质量百分比浓度为30％的NH4OH按体积比为10∶1∶2的比例均匀混合而成；对肖特基二极管阻挡金属层钛钨合金进行湿法腐蚀，时间为110～130秒；腐蚀时间到后对二极管阻挡金属层钛钨合金进行清洗；步骤四、对肖特基二极管底层金属层钛进行湿法腐蚀处理，其处理过程如下用腐蚀溶液二对肖特基二极管底层金属层钛进行湿法腐蚀，时间为60～80秒；腐蚀时间到后对二极管底层金属层钛进行清洗；步骤五、对肖特基二极管阻挡金属层钛钨合金进行湿法腐蚀处理，其处理过程如下用腐蚀溶液三对肖特基二极管阻挡金属层钛钨合金进行湿法腐蚀，时间为80～100秒；腐蚀时间到后对二极管阻挡金属层钛钨合金进行清洗；步骤六、对肖特基二极管粘附金属层钛进行湿法腐蚀处理，其处理过程如下用腐蚀溶液二对肖特基二极管粘附金属层钛进行湿法腐蚀，时间为70～90秒；腐蚀时间到后对二极管粘附金属层钛进行清洗；步骤七、对肖特基二极管金属电极层银进行湿法腐蚀处理，其处理过程如下用腐蚀溶液一对肖特基二极管金属电极层银进行湿法腐蚀，时间为135～165秒；腐蚀时间到后对二极管金属电极层银进行清洗。
2. 根据权利要求1所述一种肖特基二极管金属结构正反向腐蚀工艺，其特征是所述工艺步骤一腐蚀时间为200秒，所述工艺步骤二腐蚀时间为IOO秒，所述工艺步骤三腐蚀时 间为120秒，所述工艺步骤四腐蚀时间为70秒，所述工艺步骤五腐蚀时间为90秒，所述工 艺步骤六腐蚀时间为80秒，所述工艺步骤七腐蚀时间为150秒。
全文摘要
本发明公开了一种肖特基二极管金属结构正反向腐蚀工艺，该工艺金属腐蚀顺序设定为腐蚀Ag金属→腐蚀Ti金属→腐蚀Ti-W金属→腐蚀Ti金属→腐蚀Ti-W金属→腐蚀Ti金属→腐蚀Ag金属，对应不同金属使用不同的腐蚀液进行腐蚀，具体腐蚀液配比如下AgH3PO4(54％)∶HAC(30％)∶HNO3(98％)∶H2O＝50∶10∶1∶1；TiHF(40％)∶HNO3(98％)∶H2O＝1∶1∶10；Ti-WH2O2(30％)∶NH4OH(30％)∶H2O＝1∶2∶10。按照腐蚀顺序不同金属腐蚀的时间如下Ag200秒；Ti100秒；Ti-W120秒；Ti70秒；Ti-W90秒；Ti80秒；Ag150秒。本工艺可以提高产品的可靠性，工艺操作简便，避免了肖特基二极管去胶后贴膜或金属表层在受到外力后，容易造成金属翘银或掉银，在后期的压焊封装过程中容易产生可靠性问题，即造成金属粘附差、拉力小，封装良率低等问题。
文档编号H01L21/28GK101710571SQ20091011773
公开日2010年5月19日 申请日期2009年12月14日 优先权日2009年12月14日
发明者张志向, 张晓情, 张玲玲, 徐谦刚, 李 昊, 梁小龙, 王林, 王钰中, 王雪梅, 蒲耀川 申请人:天水天光半导体有限责任公司