专利名称：台面工艺功率晶体管芯片结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种台面工艺功率晶体管芯片结构，属于电力半导体器件制造技术领域。
背景技术：
功率晶体管在中、高压电力半导体器件芯片的制造中，至今仍广泛采用台面工艺制造技术，如
图1所示，硅圆片正面的沟槽内生长了一层30 50um厚的钝化玻璃膜，由于该玻璃膜的膨胀系数比硅大很多(一般钝化玻璃的膨胀系数为4.4士0.4X10_6 /°C，而硅的膨胀系数为2.6X10_6 /°C)，玻璃烧结完成后，正面沟槽内的玻璃膜产生了一个很大的收缩应力，拉动硅圆片向上弯曲，由于硅圆片的弯曲使得硅片中心区域和光刻掩膜版不能贴紧而产生缝隙，造成废品产生，经常会掉片，硅圆片破碎率很高，这种方法只适合于Φ2英寸 Φ4英寸硅圆片的制程，很难将以上技术用于Φ5英寸 Φ4英寸的硅圆片制程。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种台面工艺功率晶体管芯片结构。本实用新型采用的技术方案是台面工艺功率晶体管芯片结构，包括N+发射区、 发射极铝电极、基极铝电极、SiO2保护膜、玻璃钝化膜、N+衬底扩散层、P型基区扩散层和硅单晶片，所述硅单晶片正面设有P型基区扩散层，所述硅单晶片背面设有N+衬底扩散层，所述P型基区扩散层表面设有SiO2保护膜、基极铝电极、N+发射区和发射极铝电极，所述硅单晶片和P型基区扩散层上设有正面沟槽，所述正面沟槽底部和侧壁设有玻璃钝化膜，所述N+ 衬底扩散层背面周围设有背面应力平衡槽，所述背面应力平衡槽顶部和侧壁设有玻璃膜， 所述N+衬底扩散层和玻璃膜表面上设有多层金属电极。所述背面应力平衡槽深度为50-110um，所述背面应力平衡槽宽度为50-140um。本实用新型的优点是结构简单、制造的芯片击穿电压特性好、合格率较高、且产品可靠性较高。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细描述。图1为背景技术提到的台面工艺功率晶体管芯片结构示意图。图2为本实用新型的台面工艺功率晶体管芯片结构示意图。其中1、N+发射区，2、发射极铝电极，3、基极铝电极，4、SiO2保护膜，5、玻璃钝化膜，6、N+衬底扩散层，7、P型基区扩散层，8、硅单晶片，9、正面沟槽，10、金属电极，11、背面应力平衡槽，12、玻璃膜。
具体实施方式
如图2所示，台面工艺功率晶体管芯片结构，包括N+发射区1、发射极铝电极2、基极铝电极3、SiO2保护膜4、玻璃钝化膜5、N+衬底扩散层6、P型基区扩散层7和硅单晶片 8，硅单晶片8正面设有P型基区扩散层7，硅单晶片8背面设有N+衬底扩散层6，P型基区扩散层7表面设有S^2保护膜4、基极铝电极3、N+发射区1和发射极铝电极2，硅单晶片8 和P型基区扩散层7上设有正面沟槽9，正面沟槽9底部和侧壁设有玻璃钝化膜5，N+衬底扩散层6背面周围设有背面应力平衡槽11，背面应力平衡槽11深度为50-110um，背面应力平衡槽11宽度为50-140um，背面应力平衡槽11顶部和侧壁设有玻璃膜12，N+衬底扩散层 6和玻璃膜12表面上设有多层金属电极10，结构简单、制造的芯片击穿电压特性好、合格率较高、且产品可靠性较高。
权利要求1.台面工艺功率晶体管芯片结构，包括N+发射区、发射极铝电极、基极铝电极、SiO2保护膜、玻璃钝化膜、N+衬底扩散层、P型基区扩散层和硅单晶片，所述硅单晶片正面设有P型基区扩散层，所述硅单晶片背面设有N+衬底扩散层，所述P型基区扩散层表面设有S^2保护膜、基极铝电极、N+发射区和发射极铝电极，所述硅单晶片和P型基区扩散层上设有正面沟槽，所述正面沟槽底部和侧壁设有玻璃钝化膜，其特征在于所述N+衬底扩散层背面周围设有背面应力平衡槽，所述背面应力平衡槽顶部和侧壁设有玻璃膜，所述N+衬底扩散层和玻璃膜表面上设有多层金属电极。
2.根据权利要求1所述的台面工艺功率晶体管芯片结构，其特征在于所述背面应力平衡槽深度为50-110um，所述背面应力平衡槽宽度为50-140um。
专利摘要本实用新型涉及台面工艺功率晶体管芯片结构，包括N+发射区、发射极铝电极、基极铝电极、SiO2保护膜、玻璃钝化膜、N+衬底扩散层、P型基区扩散层和硅单晶片，所述硅单晶片正面设有P型基区扩散层，所述硅单晶片背面设有N+衬底扩散层，所述P型基区扩散层表面设有SiO2保护膜、基极铝电极、N+发射区和发射极铝电极，所述硅单晶片和P型基区扩散层上设有正面沟槽，所述正面沟槽底部和侧壁设有玻璃钝化膜，其特征在于所述N+衬底扩散层背面周围设有背面应力平衡槽，所述背面应力平衡槽顶部和侧壁设有玻璃膜，所述N+衬底扩散层和玻璃膜表面上设有多层金属电极。本实用新型的优点是结构简单、制造的芯片击穿电压特性好、合格率较高、且产品可靠性较高。
文档编号H01L27/082GK202159668SQ20112027038
公开日2012年3月7日 申请日期2011年7月28日 优先权日2011年7月28日
发明者周榕榕, 沈怡东, 王成森, 黎重林 申请人:江苏捷捷微电子股份有限公司