一种光电三极管放大倍数调整的方法与流程

本发明涉及到光电三极管领域，特别是涉及到一种光电三极管放大倍数调整的方法。

背景技术：

放大倍数是光电三极管的关键参数，受半导体工艺波动影响，同一个晶圆上的不同芯片放大倍数差别很大，对光耦的ctr(电流传输比)一致性造成影响。

技术实现要素：

本发明的主要目的为提供一种光电三极管放大倍数调整的方法，旨在解决光耦的ctr不一致的问题。

本发明提供一种光电三极管放大倍数调整的方法，包括：

在第一光电三极管的基极区的预设区域设置遮光区，其中，第一光电三极管包含于晶圆上的所有光电三极管；

开启晶圆测试，判断第一光电三极管的hfe值是否等于预设值；

若否，则根据第一光电三极管的测试值与预设值的差值，使用激光修调工艺，缩小遮光区的面积，以调整第一光电三极管的hfe值，使调整后的hfe值等于预设值；

再次判断第一光电三极管的hfe值是否等于预设值；

若是，则第一光电三极管放大倍数调整结束。

优选的，遮光区上设置有薄铝层。

优选的，遮光区的面积为基极区的面积的20％。

优选的，根据第一光电三极管的测试值与预设值的差值，使用激光修调工艺，缩小遮光区的面积，以调整第一光电三极管的hfe值，使调整后的hfe值等于预设值的步骤，包括：

根据第一次晶圆测试生成的文件，参照圆片的工艺结构，设定合适的激光修调条件，将管芯根据坐标移到激光束下，实现对应遮光区区域的熔断和气化。

优选的，开启晶圆测试，判断第一光电三极管的hfe值是否等于预设值的步骤，包括：

使用多die测试技术，对晶圆进行测试。

优选的，设定合适的激光修调条件的步骤，包括：

选用波长为1.34μm的固态半导体激光器。

优选的，激光修调使用1.34μm激光。

本发明的有益效果在于：通过测试和调整，使得光电三极管的hfe值保持一致，即光耦的ctr值保持一致，同一个晶圆上的管芯参数变化范围小。此外，可根据需要将光电三极管的参数调整到指定的参数范围。

附图说明

图1为本发明一种光电三极管放大倍数调整的方法的第一实施例的流程示意图；

图2为图1中的光电三极管的结构示意图；

图3为图2中光电三极管的修调前的光电三极管的结构示意图；

图4为图2中光电三极管的修调后的光电三极管的结构示意图；

图5为晶体管输出特性曲线图。

标号说明：

1、基极；

11、遮光区；12、气化区。

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

参照图1至图5，本发明提供一种光电三极管放大倍数调整的方法，包括：

s1：在第一光电三极管的基极区1的预设区域设置遮光区11，其中，第一光电三极管包含于晶圆上的所有光电三极管；

s2：开启晶圆测试，判断第一光电三极管的hfe(共发射极电流放大系数)值是否等于预设值；

s3：若否，则根据第一光电三极管的测试值与预设值的差值，使用激光修调工艺，缩小遮光区的面积，以调整第一光电三极管的hfe值，使调整后的hfe值等于预设值；

s4：再次判断第一光电三极管的hfe值是否等于预设值；

s5：若是，则第一光电三极管放大倍数调整结束。

在本发明实施例中，如图2所示，在第一光电三极管的基极区1的预设区域设置遮光区11，具体的，遮光区上设置有铝层，以达到遮光的目的。光电三极管是以基极为光窗口，接收光线，遮光区的作用是为了缩小光电三极管的光接收面积。开启晶圆测试，其目的是为了测试光电三极管的参数，判断第一光电三极管的hfe值是否等于预设值。若第一光电三极管的hfe值不等于预设值，则使用激光修调工艺，缩小遮光区的面积，以调整第一光电三极管的hfe值。具体的，根据第一光电三极管的测试值与预设值的差值，计算遮光区需要缩小的面积值，再使用激光修调工艺，缩小遮光区的面积，从而扩大基极1的接收光的面积。如图5所示，基极电流ib对集电极电流ic有很强的控制作用，基极1光接收面积的增大，使得基极电流ib增大，根据输出特性曲线可知，集电极电流ic就会有很大的变化量，从而使得三极管电流放大率hfe增大，第一光电三极管的hfe值随着电流放大率hfe增大而增大，从而调整了第一光电三极管的放大倍数。再次判断第一光电三极管的hfe值是否等于预设值，若是，则第一光电三极管放大倍数调整结束。通过测试和调整，使得光电三极管的hfe值保持一致，即光耦的ctr值保持一致，同一个晶圆上的管芯参数变化范围小。此外，可根据需要将光电三极管的参数调整到指定的参数范围。

参照图3，遮光区11上设置有薄铝层。

在本发明实施例中，遮光区11包括气化区12。当第一光电三极管需要调整参数时，则将气化区12上的薄铝层气化掉，从而提高基极1的光接收面积。

进一步地，遮光区11的面积为基极区1的面积的20％。

在本发明实施例中，遮光区11的面积为基极区1的面积的20％，基极区的光接收面积的范围是100％至120％，使得第一光电三极管有灵活的调整空间，调整光电三极管的放大倍数。

进一步地，根据第一光电三极管的测试值与预设值的差值，使用激光修调工艺，缩小遮光区的面积，以调整第一光电三极管的hfe值，使调整后的hfe值等于预设值的步骤s3，包括：

s31：根据第一次晶圆测试生成的文件，参照圆片的工艺结构，设定合适的激光修调条件，将管芯根据坐标移到激光束下，实现对应遮光区区域的熔断和气化。

在本发明实施例中，激光修调的整体流程包括一次晶圆测试、激光修调和二次晶圆测试。一次晶圆测试由测试机和探针台组成的系统完成。依据集成电路的测试规范，对圆片上的芯片进行测试，根据测试结果和修调规则，生成一个和管芯坐标对应的修调文件(格式为rep)；激光修调由激光修调机完成。根据一次晶圆测试生成的文件，参照圆片的工艺结构，设定合适的激光修调条件(主要是激光光斑大小、能量大小)，将管芯根据坐标移到激光束下，实现对应区域熔断和气化；二次晶圆测试，实现的方式和一次晶圆测试类似，但目的不同，目的是通过电参数的测量，检验遮光区区域是否按照一次晶圆测试的设定准确熔断。

进一步地，开启晶圆测试，判断第一光电三极管的hfe值是否等于预设值的步骤s2，包括：

s21:使用多die测试技术，对晶圆进行测试。

在本发明实施例中，多die(晶粒)测试可以减少探针台的移步次数，从而提高测试效率；对于普通电修调的产品，由于熔丝需要探针，加上修调过程中会产生熔断残留物，最多只能用4die同测，激光修调由于没有修调的探针，同时熔断物直接气化，修调过程很稳定，可以采用8die同测的技术，显著提升测试效率。

进一步地，设定合适的激光修调条件的步骤s31，包括：

s32：选用波长为1.34μm的固态半导体激光器。

在本发明实施例中，目前工艺需要熔断的是铝，选用波长为1.34μm的固态半导体激光器，具有体积小、发热少、寿命长的优点。

进一步地，激光修调使用1.34μm激光。

在本发明实施例中，激光修调使用的1.34μm激光，在实际的修调过程中，需要对激光的参数做合理的设置，才能达到良好的修调效果。具体参数包括激光光斑的大小、激光能量的大小、l－mark波形扫描的阈值和范围设定(保证对准精度)等。在本发明其它实施例中，工艺参数是随着客户的工艺条件变化的，需要通过合理的实验得到优化工艺参数的设置规律，从而实现各种条件下的最优工艺。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。