对其中的关键的工艺说明如下: 1) 超薄硅片及无应力加工技术 FRD5000A-200V课题是低压下的大电流快恢复二极管,在达到反向电压时,实现大电流下的低功耗。为此必须采用超薄硅片,特别是超薄基区的硅芯片。
以往二极管的最小硅片厚度0.24,但制做超大电流FRD焊接二极管时,0.24太厚了,将造成正向电压降过高、功耗过大。我们实验的硅片厚度当选用在0.19及以下时,才能达到超大电流电阻焊机要求的功耗水平。
这种超薄硅片彻底颠覆了原有二极管的生产工艺,整个从头到尾的操作过程都必须是无应力的。从工装夹具的软接触到工艺过程的软操作,须对员工有明确的精细操作规定。检查标准明确规定不准有碎片的出现,为此软工装系数必须做到100%;尽量采用截面电阻率均匀的硅单晶,使空间电荷区均匀,结电容小,关断时不至于产生过大的反向电流,即过大的能量损耗。
2)雪崩技术【5】 电阻焊机启动频繁,环境比较恶劣,随时有过压过流现象发生,故对FRD焊接二极管有相当的雪崩能力要求。
要实现二极管的高雪崩能力必须采用非穿通结构,且尽量采用低电阻率单晶,以获取尽量高的电场强度。
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