浅析影响合金型二极管正向压降的因素

龙源期刊网 http//www.qikan.com.cn 浅析影响合金型二极管正向压降的因素作者唐文斌来源科学与财富 2013 年第 08 期摘 要合金工艺由于其特殊性，在低稳定电压二极管的生产中获得了广泛的应用，但是，在相同条件下其正向压降比其他工艺制作的二极管正向压降高，本文通过分析影响合金型二极管正向压降的原因并通过工艺调整，降低其正向压降。关键词烧焊 整流接触 欧姆接触 正向压降1 引言合金型二极管的结构为硅铝合金片 N 型硅片 蒸铝层，硅铝合金片充当 P 型杂质，与 N型硅片在烧焊的过程中形成 PN 结，与此同时，作为焊接用的蒸铝层易与硅片形成整流接触，使得合金型二极管的正向压降增大。因此，需要寻找一种工艺，在硅铝片与 N 型硅形成 PN 结的同时，作为焊接用的蒸铝层与硅片能形成良好的欧姆接触而非整流接触。2 影响合金型二极管正向压降的原因分析2.1 影响正向压降的原因在生产中我们发现除合金工艺制作的二极管正向压降部分超规范值偏高外，其他工艺（扩散工艺、外延工艺）制作的二极管却未出现过这种现象。经过分析认为，导致合金型二极管正向压降淘汰率偏高的主要原因是合金型二极管在 PN 结生成过程中，由于烧结的温度过高（ 730 15℃），在硅铝合金片与硅片形成 PN 结的同时，蒸铝层与硅片没有形成良好的欧姆接触造成的，其管芯结构为蒸铝层 硅片 硅铝合金片。合金型二极管的 PN 结是在烧焊的过程中形成的，不同于其他工艺制作的二极管（外延型二极管的 PN 结在外延生长的过程中形成、扩散型二极管在扩散过程中形成），由于合金型二极管的 P 型是由硅铝合金片充当，与 N 型硅片在高温烧结过程（ 730 15℃）中形成，而二极管的另一面的粘接材料也是铝，这就使得当硅铝合金片与硅片在烧焊的过程中形成 PN 结的同时，蒸铝层与硅片形成整流接触，而非欧姆接触。2.2 不能形成良好欧姆接触的原因经过我们分析，由于合金型二极管的 PN 结是在烧焊的过程中形成，烧结温度高（ 730 15℃），易在蒸铝层与硅片接触处形成整流接触，从而导致合金型二极管正向压降偏大。形成整流接触的原因有 1、硅片表面浓度不够高， 2、蒸铝层厚度偏厚， 3、烧焊温度过高。