一種高可靠功率器件共晶硅背面金屬化層的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于半導(dǎo)體器件技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高可靠功率器件共晶硅背面金屬化層。
【背景技術(shù)】
[0002]對(duì)于功率晶體管來說，背面金屬層對(duì)它有著至關(guān)重要的影響。背面金屬化有對(duì)功率晶體管有兩方面的作用，其一是能夠讓較大的電流通過，產(chǎn)生很低的熱量。其二是能夠把功率晶體管在工作過程中集電極所產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)到框架上。因此背面金屬化對(duì)功率晶體管在使用過程中的可靠性有著很大的影響。大功率晶體管對(duì)背面金屬層的要求要有低的接觸電阻、熱應(yīng)力小、可靠性好。目前的金屬化層存在著與芯片接觸不好，熱阻較大，影響電流在器件中的分布，破壞器件的穩(wěn)定性甚至燒毀器件。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種高可靠功率器件共晶硅背面金屬化層，以解決上述【背景技術(shù)】中提出的問題。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供如下技術(shù)方案:一種高可靠功率器件共晶硅背面金屬化層，包括金屬層，所述金屬層通過磁控濺射緊密附著在硅片襯底的表面，所述金屬層由歐姆接觸層、擴(kuò)散阻擋層、導(dǎo)電層、防氧化層和防焊層組成，所述歐姆接觸層通過磁控濺射緊密附著在硅片襯底的表面，所述擴(kuò)散阻擋層通過磁控濺射緊密附著在歐姆接觸層的表面，所述導(dǎo)電層通過磁控濺射緊密附著在擴(kuò)散阻擋層的表面，所述防氧化層通過磁控濺射緊密附著在導(dǎo)電層的表面，所述防焊層通過磁控濺射緊密附著在防氧化層的表面。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)效果和優(yōu)點(diǎn):該高可靠功率器件共晶硅背面金屬化層由于設(shè)置歐姆接觸層，并且歐姆接觸層是由鈦、釩和鉻金屬形成，其與硅的浸潤(rùn)性好，而且與硅的接觸電阻低而且是低勢(shì)皇電勢(shì)，較之傳統(tǒng)的鎳鉻合金層使器件的散熱均勻，而且熱阻小;設(shè)置的擴(kuò)散阻擋層，可以防止歐姆接觸層與導(dǎo)電層之間的相互滲透、擴(kuò)散和反應(yīng)形成有害的高阻化合物，使得歐姆接觸層與導(dǎo)電層可以各自獨(dú)立的行使自己的功能，維持著器件的穩(wěn)定性，使得器件可以正常的運(yùn)轉(zhuǎn)工作。
【附圖說明】
[0006]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)不意圖。
[0007]圖中:I硅片襯底、2金屬層、21歐姆接觸層、22擴(kuò)散阻擋層、23導(dǎo)電層、24防氧化層、25防焊層。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0009]本實(shí)用新型提供了如圖1所示的一種高可靠功率器件共晶硅背面金屬化層，包括金屬層2，所述金屬層2通過磁控濺射緊密附著在硅片襯底I的表面，所述金屬層2由歐姆接觸層21、擴(kuò)散阻擋層22、導(dǎo)電層23、防氧化層24和防焊層25組成，所述歐姆接觸層21通過磁控濺射緊密附著在硅片襯底I的表面，所述歐姆接觸層21是由鈦、釩和鉻金屬形成的接觸層，其與硅的浸潤(rùn)性好，而且與硅的接觸電阻低而且是低勢(shì)皇電勢(shì)，較之傳統(tǒng)的鎳鉻合金層使器件的散熱均勻，而且熱阻小，所述擴(kuò)散阻擋層22通過磁控濺射緊密附著在歐姆接觸層21的表面，所述擴(kuò)散阻擋層22是由鉻和銀金屬形成的阻擋層，可以防止歐姆接觸層21與導(dǎo)電層23之間的相互滲透、擴(kuò)散和反應(yīng)形成有害的高阻化合物，使得歐姆接觸層21與導(dǎo)電層23可以各自獨(dú)立的行使自己的功能，維持著器件的穩(wěn)定性，使得器件可以正常的運(yùn)轉(zhuǎn)工作，所述導(dǎo)電層23通過磁控濺射緊密附著在擴(kuò)散阻擋層22的表面，所述防氧化層24通過磁控濺射緊密附著在導(dǎo)電層23的表面，所述防焊層25通過磁控濺射緊密附著在防氧化層24的表面。
[0010]最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高可靠功率器件共晶硅背面金屬化層，包括金屬層(2)，所述金屬層(2)通過磁控濺射緊密附著在硅片襯底(I)的表面，其特征在于:所述金屬層(2)由歐姆接觸層(21)、擴(kuò)散阻擋層(22)、導(dǎo)電層(23)、防氧化層(24)和防焊層(25)組成，所述歐姆接觸層(21)通過磁控濺射緊密附著在硅片襯底(I)的表面，所述擴(kuò)散阻擋層(22)通過磁控濺射緊密附著在歐姆接觸層(21)的表面，所述導(dǎo)電層(23)通過磁控濺射緊密附著在擴(kuò)散阻擋層(22)的表面，所述防氧化層(24)通過磁控濺射緊密附著在導(dǎo)電層(23)的表面，所述防焊層(25)通過磁控濺射緊密附著在防氧化層(24)的表面。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種高可靠功率器件共晶硅背面金屬化層，包括金屬層，所述金屬層由歐姆接觸層、擴(kuò)散阻擋層、導(dǎo)電層、防氧化層和防焊層組成，所述歐姆接觸層通過磁控濺射緊密附著在硅片襯底的表面，所述擴(kuò)散阻擋層通過磁控濺射緊密附著在歐姆接觸層的表面，所述導(dǎo)電層通過磁控濺射緊密附著在擴(kuò)散阻擋層的表面，所述防氧化層通過磁控濺射緊密附著在導(dǎo)電層的表面，所述防焊層通過磁控濺射緊密附著在防氧化層的表面。由于設(shè)置歐姆接觸層，其與硅的浸潤(rùn)性好，而且與硅的接觸電阻低而且是低勢(shì)壘電勢(shì)，較之傳統(tǒng)的鎳鉻合金層使器件的散熱均勻，而且熱阻小。
【IPC分類】H01L29/45
【公開號(hào)】CN205376531
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201521038049
【發(fā)明人】黃賽琴, 林勇, 黃國(guó)燦, 陳輪興
【申請(qǐng)人】福建安特微電子有限公司
【公開日】2016年7月6日
【申請(qǐng)日】2015年12月15日