双曲率台面晶闸管的制作方法

本实用新型涉及一种台面晶闸管，具体地涉及双曲率台面结构的晶闸管。

背景技术：

在现有的可控硅产品的设计中，一般都是采用台面结构，如图2所示，将可控硅的pn结j1和j2结形成曲率半径为100～200微米和曲率半径为30～90微米的台面，提高j1和j2pn结的少数载流子的空间展宽，从而提高可控硅的击穿电压，但是，现有可控硅生产工艺技术，很难达到2000v以上的高压。

有鉴于现有技术的上述缺陷，需要一种提高可控硅电压的新型方法。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对可控硅电压不够高的问题，提出一种设计结构，以克服现有技术上的电压缺陷，该结构能够有效的提高可控硅的击穿电压，不改变其余参数，同时还能有效提高源区面积，降低可控硅的饱和压降。

本实用新型的技术方案是：

一种双曲率台面晶闸管，该台面晶闸管在pn结j1和j2所对应的台面区域分别具有一个曲面。

进一步地，pn结j1所对应台面区域的曲率半径大于pn结j2所对应台面区域的曲率半径。

进一步地，pn结j1所对应台面区域的曲率半径为100～200微米，优选120微米。

进一步地，pn结j2所对应台面区域的曲率半径为30～90微米，优选60微米。

本实用新型的有益效果：

本实用新型采用双曲率台面结构生产可控硅产品，更加有效的提高了pn结处的空间展宽，从而显著的提高了可控硅产品的击穿电压，击穿电压能达到2000～2500v，同时由于优化了两次台面槽的宽度，从而更加提高了可控硅产品的有源区面积，降低了可控硅的通态压降，提高了可控硅产品的过流能力。

本实用新型的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

通过结合附图对本实用新型示例性实施方式进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本实用新型示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。

图1为本实用新型中双曲率台面结构示意图。

图2为背景技术中现有台面结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本实用新型的优选实施方式。虽然附图中显示了本实用新型的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施方式所限制。

如图1所示，本实用新型提供一种双曲率台面晶闸管，该台面晶闸管在pn结j1和j2所对应的台面区域分别具有一个曲面。

进一步地，pn结j1所对应台面区域的曲率半径大于pn结j2所对应台面区域的曲率半径。

在本实用新型的一个实施例中，pn结j1所对应的台面区域的曲率半径为100～200微米，优选120微米；pn结j2所对应的台面区域的曲率半径为30～90微米，优选60微米。

具体实施时：

本实用新型的双曲率台面晶闸管的制备包括以下步骤：

s1、在可控硅芯片上，采用负性光刻胶在pn结j1和j2所对应的整体台面区域进行一次台面槽光刻，形成整体曲面；

s2、进行一次台面槽腐蚀去除整体台面区域的二氧化硅，去除表面光刻胶；

s3、采用负性光刻胶在pn结j1所对应的台面区域进行二次台面槽光刻，形成第二曲面；

s4、进行二次台面槽腐蚀去除第二曲面所在台面区域的二氧化硅，去除表面光刻胶；

s5、采用玻璃粉悬浊液对台面进行表面涂覆；

s6、烧结，使得涂覆的玻璃粉悬浊液熔融成玻璃层，形成双曲率的台面晶闸管。

进一步地，步骤s2中，腐蚀是先采用氟化铵腐蚀液去除二氧化硅，再采用hf+hno3进行硅刻蚀。

进一步地，所述的步骤s2中，一次台面槽腐蚀的深度为60～100微米；对应地步骤s4中，二次台面槽腐蚀的深度为20～60微米。

进一步地，步骤s6中，烧结是在500～750度的高温扩散炉中进行。

进一步地，步骤s1中，一次台面槽光刻所采用的槽版宽度为120-200微米，优选160微米；对应地步骤s3中，二次台面槽光刻所采用的槽版宽度为250-350微米，优选300微米。

以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。