[發明專利]一種瞬態電壓抑制二極管

有效

• 申請號: 201410252813.X
• 申請日: 2014-06-09
• 公開（公告）號: CN103985766B
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發明（設計）人: 陳偉元
• 申請（專利權）人: 蘇州市職業大學
• 主分類號: H01L29/861
• 分類號: H01L29/861;H01L29/06
• 代理公司: 蘇州銘浩知識產權代理事務所(普通合伙)32246
• 代理人: 劉艷春

技術領域

本發明涉及一種二極管，具體涉及一種瞬態電壓抑制二極管。

背景技術

瞬態電壓抑制二極管TVS可確保電路及電子元器件免受靜電、浪涌脈沖損傷，甚至失效。一般TVS并聯于被保護電路兩端，處于待機狀態。當電路兩端受到瞬態脈沖或浪涌電流沖擊，并且脈沖幅度超過TVS的擊穿電壓時，TVS能以極快的速度把兩端的阻抗由高阻抗變為低阻抗實現導通，并吸收瞬態脈沖。在此狀態下，其兩端的電壓基本不隨電流值變化，從而把它兩端的電壓箝位在一個預定的數值，該值約為擊穿電壓的1.3～1.6倍，以而保護后面的電路元件不受瞬態脈沖的影響。

發明內容

針對上述存在的技術問題，本發明的目的是：提出了一種瞬態電壓抑制二極管，該瞬態電壓抑制二極管降低漏電流中來自表面的漏電流，大大降低整個器件的反向漏電流，從而進一步降低了功耗，避免了器件的局部溫升，提高了電路穩定性和可靠性。

本發明的技術解決方案是這樣實現的：一種瞬態電壓抑制二極管，包括上臺體、與上臺體底面面接觸的中臺體和與中臺體底面面接觸的下臺體，所述上臺體和與下臺體各自的外側面均為斜面，此上臺體包括第一輕摻雜N型區、第一重摻雜N型區，所述中臺體從上至下依次為第一輕摻雜P型區、重摻雜P型區和第二輕摻雜P型區，此下臺體包括第二輕摻雜N型區、第二重摻雜N型區；所述第一重摻雜N型區、第一輕摻雜N型區接觸并位于其正上方，所述第二重摻雜N型區、第二輕摻雜N型區接觸并位于其正下方；

所述中臺體中第一輕摻雜P型區與上臺體的第一輕摻雜N型區接觸形成第一PN結接觸面，所述中臺體中第二輕摻雜P型區與下臺體的第二輕摻雜N型區接觸形成第二PN結接觸面；

一第一鈍化保護層覆蓋于第一重摻雜N型區上表面的邊緣區域和第一重摻雜N型區的側表面，一第二鈍化保護層覆蓋于第二重摻雜N型區下表面的邊緣區域和第二重摻雜N型區的側表面，上金屬層覆蓋于第一重摻雜N型區的中央區域，下金屬層覆蓋于第二重摻雜N型區的中央區域；

所述第一輕摻雜N型區與第一重摻雜N型區接觸的上部區域且位于第一輕摻雜N型區邊緣的四周區域具有第一中摻雜N型區，此第一中摻雜N型區的上表面與第一重摻雜N型區的下表面接觸，此第一中摻雜N型區的外側面延伸至上臺體外側面，所述第一輕摻雜P型區與重摻雜P型區接觸的下部區域且位于第一輕摻雜P型區邊緣的四周區域具有第一中摻雜P型區，此第一中摻雜P型區的下表面與重摻雜P型區的上表面接觸，此第一中摻雜P型區的外側面延伸至中臺體外側面；

所述第二輕摻雜N型區與第二重摻雜N型區接觸的下部區域且位于第二輕摻雜N型區邊緣的四周區域具有第二中摻雜N型區，此第二中摻雜N型區的下表面與第二重摻雜N型區的上表面接觸，此第二中摻雜N型區的外側面延伸至下臺體外側面，所述第二輕摻雜P型區與重摻雜P型區接觸的上部區域且位于第二輕摻雜P型區邊緣的四周區域具有第二中摻雜P型區，此第二中摻雜P型區的上表面與重摻雜P型區的下表面接觸，此第二中摻雜P型區的外側面延伸至中臺體外側面。

上述技術方案中的有關內容解釋如下：

上述方案中，所述上臺體的外側面和與中臺體中第一輕摻雜P型區的外側面的夾角為135°-155°，所述下臺體的外側面和與中臺體中第二輕摻雜P型區的外側面的夾角為135°-155°。

由于上述技術方案運用，本發明與現有技術相比具有下列優點和效果：

1. 本發明瞬態電壓抑制二極管，其包括上臺體和與上臺體底面面接觸的下臺體，此上臺體包括輕摻雜N型區、重摻雜N型區，此下臺體包括重摻雜P型區、輕摻雜P型區，輕摻雜N型區與重摻雜N型區接觸的上部區域且位于第一輕摻雜N型區邊緣的四周區域具有中摻雜N型區，此中摻雜N型區的上表面與重摻雜N型區的下表面接觸，此中摻雜N型區的外側面延伸至上臺體外側面，所述輕摻雜P型區與重摻雜P型區接觸的下部區域且位于輕摻雜P型區邊緣的四周區域具有中摻雜P型區，此中摻雜P型區的下表面與重摻雜P型區的上表面接觸，此中摻雜P型區的外側面延伸至下臺體外側面，在低壓（10V以下）TVS在隧道擊穿模式下，降低漏電流中來自表面的漏電流，大大降低整個器件的反向漏電流，從而進一步降低了功耗，避免了器件的局部溫升，提高了電路穩定性和可靠性。

2. 本發明瞬態電壓抑制二極管，其上臺體和與上臺體底面面接觸的下臺體，上臺體和與上臺體各自的外側面均為斜面，上臺體的外側面和與下臺體的外側面的夾角為135°-155°，提高了器件耐高溫性能，保證了在高溫下，能仰制反向電流快速升高。

附圖說明

下面結合附圖對本發明技術方案作進一步說明：