二極管芯片制造主要有OJ（酸洗）工藝制程和GPP（玻璃鈍化）工藝制程兩大類，GPP工藝制程要領(lǐng)先于OJ工藝制程。OJ工藝產(chǎn)品技術(shù)性能及可靠性要低于GPP工藝產(chǎn)品，且生產(chǎn)過程中污染大。GPP（玻璃鈍化）制程又可分為刀刮法工藝（Doctor Blade）、電泳法工藝（Electrophoresis）和光阻法工藝（Photo Glass）三種。接下來，TVS二極管廠家東沃電子針對(duì)GPP（玻璃鈍化）制程的三種工藝進(jìn)行詳細(xì)解說。

刀刮法工藝（Doctor Blade）

刀刮法工藝（Doctor Blade）是指采用手工的方法用刀片將玻璃漿涂在晶片表面，形成對(duì)芯片PN結(jié)鈍化保護(hù)的芯片生產(chǎn)工藝，是最古老、最傳統(tǒng)簡(jiǎn)單的GPP芯片生產(chǎn)工藝，只有一層玻璃鈍化保護(hù)。具體工藝過程是：采用手工的方法用刀片將玻璃漿涂在晶片表面，再經(jīng)過低溫?zé)Y(jié)將玻璃漿中的有機(jī)成份去掉，然后用手工擦拭的方法除掉焊接面的玻璃粉，留下玻璃粉填滿整個(gè)溝槽，最后再經(jīng)過高溫?zé)Y(jié)，將粉狀的玻璃燒結(jié)成固態(tài)玻璃體，從而起到鈍化保護(hù) PN結(jié)的作用。

電泳法工藝（Electrophoresis）

電泳法工藝（Electrophoresis）是指應(yīng)用電泳原理，將玻璃粉在電場(chǎng)的作用下沉積在芯片PN 表面，形成對(duì)芯片PN 結(jié)鈍化保護(hù)的芯片生產(chǎn)工藝。具體工藝過程是：將帶電的玻璃粉配成玻璃漿，采用電泳設(shè)備將硅片通上電，在電場(chǎng)的作用下，帶電的玻璃粉就會(huì)向相反電極的芯片溝槽中的PN表面沉積成玻璃膜，芯片上不需要覆蓋玻璃的地方因?yàn)橛醒趸瘜拥淖韪舨荒軐?dǎo)電就不會(huì)沉積玻璃，無(wú)氧化層的地方（溝槽內(nèi)）通電后在電場(chǎng)的作用下沉積玻璃，最后再經(jīng)過高溫?zé)Y(jié)，將粉狀的玻璃燒結(jié)成固態(tài)玻璃體，從而起到鈍化保護(hù)PN結(jié)的作用。

光阻法工藝（Photo Glass）

光阻法工藝（Photo Glass）指的是采用三層鈍化保護(hù)（SIPOS半絕緣多晶硅膜/玻璃/LTO低溫氧化膜）高可靠性芯片生產(chǎn)工藝。具體工藝過程是：先在PN結(jié)表面化學(xué)氣相沉積一層SIPOS 膜，再通過光刻法上玻璃，即將光刻膠和玻璃粉混合在一起稱為Photo Glass，采用光刻的原理，通過勻膠機(jī)自然旋轉(zhuǎn)的方法在晶片表面均勻覆蓋一層光阻玻璃，然后通過烘烤、曝光、顯影去掉切割道及焊接面上的玻璃，只在PN結(jié)的表面留下需要鈍化保護(hù)的光阻玻璃，最后通過低溫玻璃的燒結(jié)的工藝將光阻玻璃中的光阻劑去掉，最后在高溫下將粉狀玻璃燒結(jié)成致密的固態(tài)玻璃體，然后再在玻璃沉積一層LTO膜，從而起到絕緣性能較好的鈍化保護(hù)作用。 

總結(jié)：

1）刀刮法/電泳法

① 核心工藝特點(diǎn)：

√ 一般僅有一層Glass鈍化保護(hù)；
√ 切割道有玻璃，裂片時(shí)有隱裂風(fēng)險(xiǎn)；

② 產(chǎn)品特點(diǎn)：

√ 反向耐壓等級(jí)最高可達(dá)到1200V；
√ 耐高溫：可通過在Tj125℃~150℃條件下的1000h高溫可靠性測(cè)試；
√ 抗熱疲勞能力：可通過5000次高低溫（-55℃~150℃）的冷熱沖擊測(cè)試；
√ 成本相對(duì)較低；

2）光阻法

① 核心工藝特點(diǎn)：

√ PN節(jié)采用SIPOS+GLASS+LT0三層鈍化保護(hù)；
√ 切割道無(wú)玻璃，避免切割時(shí)的隱裂風(fēng)險(xiǎn)；
√ SIPOS工序涉及到高真空、特殊氣體、高溫成膜以及特別配方，生產(chǎn)控制難度系數(shù)較高；
√ 光阻法整體工藝制程控制難度均高于刀刮和電泳；

②產(chǎn)品特點(diǎn)：

√ 反向耐壓等級(jí)最高可達(dá)到3000V；
√ 耐高溫：可通過在Tj125℃~175℃條件下的1000h~3000h高溫可靠性測(cè)試，達(dá)到車規(guī)級(jí)測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)；
√ 抗熱疲勞能力強(qiáng)：可通過10000次高低溫（-55℃~150℃）的冷熱沖擊測(cè)試；
√ 成本相對(duì)較高；

國(guó)產(chǎn)TVS品牌東沃電子生產(chǎn)的TVS二極管，其芯片制造均采用的是光阻法工藝GPP玻璃鈍化工藝制程，品質(zhì)穩(wěn)定可靠、封裝多樣、型號(hào)齊全、免費(fèi)選型、免費(fèi)樣品，歡迎廣大新老客戶前來咨詢：137 5773 6996（微信同號(hào)）余工