[發明專利]低漏電的低壓二極管芯片及其制備方法

有效

• 申請號: 201210361524.4
• 申請日: 2012-09-25
• 公開（公告）號: CN102842579A
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發明（設計）人: 張常軍;王平;周瓊瓊;劉旺;李志栓
• 申請（專利權）人: 杭州士蘭集成電路有限公司
• 主分類號: H01L27/06
• 分類號: H01L27/06;H01L29/06;H01L29/41;H01L21/77
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 鄭瑋

1.一種低漏電的低壓二極管芯片，包括：

第一導電類型的襯底；

外延層，設置于所述襯底的上表面，所述外延層具有高壓二極管區、三極管區以及用于隔絕所述高壓二極管區和三極管區的第一導電類型的隔離，所述隔離的下表面接觸所述襯底，所述高壓二極管區具有第一極和第二極，所述三極管區具有發射極、基極和集電極，所述發射極與基極之間的擊穿電壓大于等于所述外延層材料的最低雪崩擊穿電壓，所述發射極和集電極的擊穿電壓小于等于所述外延層材料的最高隧道擊穿電壓，所述高壓二極管區的第一極與所述三極管區的發射極電相連，所述高壓二極管區的第二極與所述三極管區的集電極電相連；以及

第一電極和第二電極，所述第一電極與所述高壓二極管區的第一極和所述三極管區的發射極電相連，所述第二電極與所述高壓二極管區的第二極和所述三極管區的集電極電相連。

2.如權利要求1所述的低漏電的低壓二極管芯片，其特征在于，所述三極管區還包括：

第一導電類型的第一外延層和第二導電類型的第二外延層，所述第一外延層和第二外延層自下至上層疊在所述襯底上；

第二導電類型的埋層，位于所述第一外延層和第二外延層之間，所述埋層為所述三極管區的集電極；

第一導電類型的第一重摻雜區域，位于所述埋層中間部位上方的所述第二外延層的上部，所述埋層與所述第一重摻雜區域通過所述第二外延層隔絕，所述第一重摻雜區域為所述三極管區的基極；

第二導電類型的第二重摻雜區域，位于所述第一重摻雜區域的頂部中央，所述第二重摻雜區域為所述三極管區的發射極；

第二導電類型的第三重摻雜區域，所述第三重摻雜區域包圍所述第一重摻雜區域并通過所述第二外延層與所述第一重摻雜區域隔絕，第三重摻雜區域的上表面為所述第二外延層的上表面，所述第三重摻雜區域的下表面接觸所述埋層，所述第三重摻雜區域與所述隔離電相連。

3.如權利要求1所述的低漏電的低壓二極管芯片，其特征在于，所述高壓二極管區包括：

第一導電類型的第三外延層和第二導電類型的第四外延層，所述第三外延層和第四外延層自下至上層疊在所述襯底上，所述第三外延層為所述高壓二極管區的第二極，所述第四外延層為所述高壓二極管區的第一極；

第二導電類型的第四重摻雜區域，所述第四重摻雜區域位于所述第四外延層的頂部。

4.如權利要求1-3中任意一項所述的低漏電的低壓二極管芯片，其特征在于，所述第一導電類型為P型且所述第二導電類型為N型，或所述第一導電類型為N型且所述第二導電類型為P型。

5.如權利要求4所述的低漏電的低壓二極管芯片，其特征在于，所述外延層的材料為硅。

6.如權利要求5所述的低漏電的低壓二極管芯片，其特征在于，所述第一導電類型為P型且所述第二導電類型為N型，所述第一預外延層的電阻率為5.0Ω.cm-15.0Ω.cm，所述第二預外延層的電阻率為1.0Ω.cm-10.0Ω.cm，所述埋層的第二導電類型的摻雜劑量為1E15/cm²-6E15/cm²，所述隔離的第一導電類型的摻雜劑量為5E14/cm²-5E15/cm²，所述第三重摻雜區域的第二導電類型的摻雜劑量為4E15/cm²-1E16/cm²，所述第一重摻雜區域的第一導電類型的摻雜劑量為1E14/cm²-8E14/cm²，所述第二重摻雜區域的第二導電類型的摻雜劑量為2E15/cm²-8E15/cm²。