一种半导体gpp整流芯片的制作方法

文档序号:10402130阅读:964来源:国知局
一种半导体gpp整流芯片的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型主要涉及半导体芯片领域,具体是一种半导体GPP整流芯片。
【背景技术】
[0002]在半导体芯片制作的过程中,芯片的漏电流是不可避免的,目前所销售的GPP芯片多为方形,部分为六角形,芯片的漏电流会随着芯片的温度提高而增加放大,随着漏电流的增加放大会导致芯片的损坏失效或是严重的炸管,抗反向浪涌电流能力差,可靠性能差。
[0003]另外,现有GPP芯片的晶片,普遍采用从凹槽底切割划片的分裂方案,存在以下两方面的问题:一是切割刀片在凹槽内切割时易造成硅的隐裂,这种隐裂在材料中逐渐扩展;二是由于切割点距离PN结很近,因此容易造成结的损伤,从而容易导致芯片钝化层隐裂而导致器件寿命降低或最终失效,所以减小半导体芯片的漏电流对成品芯片的性能和可靠性有着很重要的作用。
【实用新型内容】
[0004]为解决现有技术中的不足,本实用新型提供一种半导体GPP整流芯片,芯片的第二台面为圆形周边开槽圆润漏电小,避免了现有的正方形和正六边形的GPP整流芯片由于边角处电流集中而发生芯片边角处被提前击穿而失效的情况,提高了 GPP整流芯片的抗反向电流的能力,同时设置切割保护区,避免了现有技术中在切割凹槽底部的过程中对芯片的PN结造成的应力损伤。
[0005]本实用新型为实现上述目的,通过以下技术方案实现:
[0006]一种半导体GPP整流芯片,包括整流基材,所述整流基材包括第一台面和第二台面,所述第一台面围绕第二台面,所述第二台面的高度与第一台面的高度相同,所述第二台面为圆形,所述第一台面为方形,且自第二台面所在的平面至整流基材的底面的部分为方形,所述第二台面与第一台面之间设置切割保护区,所述第二台面的边沿设置环形凹槽,所述环形凹槽内从上向下依次设置缓冲层、钝化层、第一保护层,所述第一保护层由环形凹槽的底部向上延伸至第二台面的顶端,所述缓冲层、钝化层由第一台面的顶端沿环形凹槽的侧壁延伸至第二台面的顶端。
[0007]所述钝化层、第一保护层的底部以及钝化层、第一保护层靠近第二台面的一侧均为弧形。
[0008]所述第二台面和整流基材的底面均覆盖第二保护层。
[0009]所述第二保护层包括由内到外依次覆盖的合金层、镀镍层和金属层。
[0010]所述第一保护层包括含氧多晶硅层和氮化硅层,所述氮化硅层位于含氧多晶硅层和钝化层之间。
[0011]所述缓冲层的顶端与第一台面、第二台面的连接处高于第二台面形成凸起。
[0012]对比与现有技术,本实用新型有益效果在于:
[0013]1、本实用新型第一台面为方形在制备整流基材时,便于将整个晶片进行切割,第二台面为圆形,避免了现有的正方形和正六边形的GPP整流芯片由于边角处电流集中而发生芯片边角处被提前击穿而失效的情况,提高了 GPP整流芯片的抗反向电流的能力,第一台面和第二台面之间设置切割保护区,避免了现有技术中在切割凹槽底部的过程中对芯片PN结造成的应力损伤,环形凹槽内设置缓冲层、钝化层、第一保护层,能够对PN结起到的钝化、保护作用,使得芯片品质有很好地保证。
[0014]2、本实用新型钝化层、第一保护层的底侧和靠近第二台面的一侧均为弧形,能够增加钝化层、第一保护层的表面积,增加对PN结的钝化、保护作用。
[0015]3、本实用新型第二台面和整流基材的底面均覆盖第二保护层,增加GPP整流芯片的可焊性和电流的通过能力,对第二台面和整流基材进行有效的保护。
[0016]4、本实用新型第二保护层包括由内到外依次覆盖的合金层、镀镍层和金属层,合金层增加抗拉力,镀镍层增加导电性和外层金属的可镀性,金属层增加可焊性和提高通过电流的能力。
[0017]5、本实用新型第一保护层包括含氧多晶硅层和氮化硅层,所述氮化硅位于含氧多晶硅层和钝化层之间,多晶硅层和氮化硅层相互配合保护PN结,进一步提高芯片抗反向电压冲击能力。
[0018]6、本实用新型缓冲层的顶端的与第一台面、第二台面的连接处高于第二台面形成凸起,增加缓冲层与第一台面、第二台面的连接稳固性,防止缓冲层从环形凹槽内脱落。
【附图说明】
[0019]附图1是本实用新型的结构示意图;
[0020]附图2是本实用新型的剖视图;
[0021]附图3是本实用新型晶片的结构示意图;
[0022]附图4是附图2的I处放大图。
[0023]附图中所示标号:1、整流基材;2、第一台面;3、第二台面;4、切割保护区;5、环形凹槽;51、缓冲层;52、钝化层;53、含氧多晶娃层;54、氮化娃层;6、第二保护层;61、合金层;62、
镀镍层;63、金属层。
【具体实施方式】
[0024]结合附图和具体实施例,对本实用新型作进一步说明。应理解,这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解,在阅读了本实用新型讲授的内容之后,本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改,这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
[0025]—种半导体GPP整流芯片,包括整流基材I,所述整流基材I包括第一台面2和第二台面3,所述第一台面2围绕第二台面3,所述第二台面3的高度与第一台面2的高度相同,所述第二台面3为圆形,周边开槽圆润漏电小,避免了现有的正方形和正六边形的GPP整流芯片由于边角处电流集中而发生芯片边角处被提前击穿而失效的情况,提高了 GPP整流芯片的抗反向电流的能力。所述第一台面2为方形,且自第二台面3所在的平面至整流基材I的底面的部分为方形,与现有方形芯片相同,便于将整个晶片进行切割。所述第二台面3与第一台面2之间设置切割保护区4,所述第二台面3的边沿设置环形凹槽5,所述第二台面3与第一台面2之间设置切割保护区4,切割晶片时从切割保护区4进行切割,避免了现有技术中切割凹槽底部的过程中对芯片PN结造成的应力损伤。所述切割保护区4内设置环形凹槽5,所述环形凹槽5内从上向下依次设置缓冲层51、钝化层52、第一保护层,封装产生之机械应力直接作用于芯片上玻璃质脆性的钝化层52,极易导致芯片失效,此缓冲层51可以缓冲封装产生的机械应力,而保护钝化层52和芯片,有效的克服了因封装机械应力导致GPP整流芯片的失效。钝化层52外还设有一层耐热、绝缘且具有弹性的缓冲层51,在制作时,优选聚酰亚胺等高分子材料制作缓冲保护层,能够对PN结起到的钝化、保护作用,使得芯片品质有很好地保证。所述第一保护层由环形凹槽5的底部向上延伸至第二台面3的顶端,在玻璃钝化层52保护的基础上,通过在环形凹槽5处增加的第一保护层,保护PN结,提高芯片抗反向电压冲击能力。切割保护区4没有元器件,不向切割保护区4延伸,避免切割过程中对第一保护层造成损坏,同时节约资源。所述缓冲层51,钝化层52由第一台面2的顶端沿环形凹槽5的侧壁延伸至第二台面3的顶端,增加钝化层52和保护层对PN结的隔离
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