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废铂碳在硅快恢复二极管器件制造工艺中,铂扩散的作用与金扩散一样,起到在硅中添加复合中心的作用,其目的是减少硅PN结体内的少数载流子寿命,缩短贮存时间,提高开关速度。由于金在硅中存在凝聚效应。即金在硅中的原有溶解度随工艺扩散温度的降低而下降。因为金原子在硅中扩散很快,随着温度的降低,过量的金或者扩散出硅片表面,或者一小团一小团地凝结在硅片内部。凝聚成团的金原子其电性能不活泼,不能起复合中心的作用。实验发现,铂在硅中不存在凝聚效应。因此,铂扩散工艺广泛地应用于硅快恢复功率二极管器件制造中。实验证明,合理的铂扩散对提高硅二极管的恢复时间是十分有效的。此外,对于质量不太好的硅单晶片来说,铂扩散与金扩散一样也有改善PN结反向特性的作用。同样,铂扩散也给硅二极管的性能带来一定的不利影响,例如致使PN结中轻掺杂区电阻率增大,引起PN结的正向压降增大,加大了二极管的正向耗散功率等。 目前,铂扩散在硅快恢复、超快恢复和高效整流等功率二极管生产中被普遍采用。因此,铂扩散工艺是当前硅半导体功率器件生产中的一道重要工艺。
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