[實用新型]一種穿通型瞬態電壓抑制器

有效

• 申請號: 201320412260.0
• 申請日: 2013-07-11
• 公開（公告）號: CN203386746U
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 董樹榮;曾杰;郭維;鐘雷
• 申請（專利權）人: 江蘇艾倫摩爾微電子科技有限公司
• 主分類號: H01L23/60
• 分類號: H01L23/60
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林

技術領域

本實用新型涉及一種穿通型瞬態電壓抑制器，屬于片外集成電路靜電防護技術領域。?

背景技術

隨著電子工業的高速發展，時尚消費電子和便攜式產品越來越多。而這些電子產品往往攜帶有很多的接口，需要跟其他電子設備通信，對于這些接口的可靠性設計關系嚴重關系到整臺電子設備的使用壽命，其中ESD（Electrostatic?Discharge，靜電放電）問題是對這些接口可靠性設計的至關重要的問題。?

當前，隨著電子器件日益趨向小型化、高密度和多功能化，很容易受到靜電放電的影響，我們知道，靜電是時時刻刻到處存在的，在60年代，隨著對靜電非常敏感的MOS器件的出現，靜電放電問題也應運而生，到70年代靜電放電問題越來越來嚴重，80~90年代，隨著集成電路的密度越來越大，一方面其二氧化硅膜的厚度越來越薄（微米變到納米），導致集成電路靜電的承受能力越來越低，因此，靜電破壞已成為電子工業的隱形殺手，已引起了人們的廣泛關注。?

目前，對于集成電路的ESD防護問題的解決方案，通常有以下兩種：?

（1）在集成電路內部的I/O（Input/?Output，輸入/輸出）口內制作一個靜電放電防護器件；

（2）在集成電路的PCB（Printed?Circuit?Board，印刷電路板）上放置瞬態電壓抑制器來增加集成電路的可靠性；

由于受到集成電路內部芯片的面積限制，在集成電路內部增加靜電放電防護器件極不方便，且防護能力也非常有限，所以，解決方案一的實用性不大，因此，為了增加集成電路的靜電防護能力，在集成電路的PCB板上放置瞬態電壓抑制器是十分重要的解決手段，但是，目前市面上的瞬態電壓抑制器的電壓鉗位能力不高，正向和反向鉗位能力相差較大，不能完全有效的防護正向和負向的靜電脈沖，ESD防護效果不佳，而且生產工藝特殊，價格昂貴，難以滿足當前數以萬計的電子產品的需求。

實用新型內容

本實用新型所解決的技術問題是克服現有市面上的瞬態電壓抑制器的電壓鉗位能力不高，正向和反向鉗位能力相差較大，不能完全有效的防護正向和負向的靜電脈沖，ESD防護效果不佳，而且生產工藝特殊，價格昂貴的問題。?

為了解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是：?

一種穿通型瞬態電壓抑制器，包括P襯底，其特征在于：

所述P襯底上表面設有一層氧化層，所述氧化層從中部劃分為陽極區域和陰極區域；

所述?P襯底上表面位于陽極區域內設有一具有第二導電類型的N阱，所述N阱內設有一具有第二導電類型的第一N+有源注入區；

所述?P襯底上表面位于陰極區域內設有一具有第一導電類型的P阱，所述P阱內設有一具有第二導電類型的第二N+有源注入區；

所述第一N+有源注入區上設有連接到器件陽極的陽極金屬連接片；

所述第二N+有源注入區上設有連接到器件陰極的陰極金屬連接片。

前述的穿穿通型瞬態電壓抑制器，其特征在于：所述P襯底的摻雜濃度在1×10¹⁵~1×10¹⁶?atom/cm³。?

前述的穿通型瞬態電壓抑制器，其特征在于：所述P阱與設置在其內部的第二N+有源注入區之間的距離在0.5μm~1.5μm之間。?

前述的穿穿通型瞬態電壓抑制器，其特征在于：所述氧化層的厚度為0.8μm~1.2μm，且氧化層嵌入到P襯底內部的深度為0.1μm~0.3μm。?

前述的穿穿通型瞬態電壓抑制器，其特征在于：所述N阱的摻雜濃度為7×10¹⁸~1×10¹⁹?atom/cm³之間。?

前述的穿穿通型瞬態電壓抑制器，其特征在于：所述P阱的摻雜濃度在9×10¹⁷~5×10¹⁹atom/cm³之間。?

前述的穿通型瞬態電壓抑制器，其特征在于：所述第一N+有源注入區和第二N+有源注入區的摻雜濃度相同，均在9×10¹⁹~1×10²¹?atom/cm³之間。?

優選的，將兩個或兩個以上的穿通型瞬態電壓抑制器并聯，即將各穿通型瞬態電壓抑制器陽極金屬連接片相連接以及將各穿通型瞬態電壓抑制器陰極金屬連接片相連接。?