[發明專利]一種新型降低正向殘壓的單向保護器件

在審

• 申請號: 201910966061.6
• 申請日: 2019-10-12
• 公開（公告）號: CN110600469A
• 公開（公告）日: 2019-12-20
• 發明（設計）人: 呂海鳳;趙德益;蘇海偉;王允;趙志方;霍田佳
• 申請（專利權）人: 上海長園維安微電子有限公司
• 主分類號: H01L27/02
• 分類號: H01L27/02
• 代理公司: 31298 上海諾衣知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 衣然

1.一種新型的降低正向殘壓的單向保護器件，其特征在于，包括N型襯底硅片(301)，在N型襯底片正面有推結較深的P型擴散區(302)和推結較深的N型擴散區(305)，在推結較深的P型擴散區(302)有推結較淺的N型雜質擴散區(304)和P型雜質擴散區(303)，推結較深的N型擴散區(305)通過金屬與P型雜質擴散區(303)相連，N型雜質擴散區(304)通過氧化層開孔蒸發金屬作為整個器件陰極引出；器件背面有推結較深的N型擴散區(309)和推結較淺的P型雜質擴散區(307)，兩個擴區通過金屬相連形成器件陽極引出。

2.根據權利要求1所述的新型的降低正向殘壓的單向保護器件，其特征在于，所述N型襯底片(301)電阻率為0.01～10Ω·CM，厚度180-220um，在襯底上采用臺面工藝進行雙面擴散。

3.根據權利要求1所述的新型的降低正向殘壓的單向保護器件，其特征在于，所述推結較深的P型擴散區(302)結深大于P型雜質擴散區(303)，(302)采用長時間退火，結深范圍為15-30μm。

4.根據權利要求1所述的新型的降低正向殘壓的單向保護器件，其特征在于，所述推結較淺的N型雜質擴散區(304)和P型雜質擴散區(303)，其結深范圍為2-5μm。

5.根據權利要求1所述的新型的降低正向殘壓的單向保護器件，其特征在于，所述推結較深的N型雜質擴散區(309)與推結較深的N型雜質擴散區(305)、推結較淺的N型雜質擴散區(304)采用相同工藝；所述推結較深的N型雜質擴散區(309)與推結較深的N型雜質擴散區(305)采用長時間高溫退火，結深范圍為20-35μm。

6.根據權利要求1所述的新型的降低正向殘壓的單向保護器件，其特征在于，所述正面陰極電極和互連金屬材質為Al，采用蒸發工藝形成；背面陽極電極材質為Ti-Ni-Ag，采用蒸發工藝形成。

7.根據權利要求1所述的新型的降低正向殘壓的單向保護器件，其特征在于，內部集成了PNPN結構器件，由所述推結較淺的P型雜質擴散區(307)、N型襯底區(301)、推結較深的P型擴散區(302)、N型擴散區(304)構成；并且推結較淺的P型雜質擴散區(307)、N型襯底區(301)通過背面金屬相連，形成陽極短路的PNPN結構。

8.根據權利要求1所述的新型的降低正向殘壓的單向保護器件，其特征在于，所述PNPN結構的門極，即推結較深的P型擴散區(302)，通過金屬與N型襯底區相連。

9.根據權利要求1所述的新型的降低正向殘壓的單向保護器件，其特征在于，內部集成了PN結構器件D1，由所述推結較深的P型擴散區(302)、推結較淺的N型雜質擴散區(304)構成；從背面到正面看，推結較深的P型擴散區(309)、N型襯底區(301)、推結較深的N型擴散區(305)形成電阻R2，與PN結串聯后到達背面陰極。