[發(fā)明專利]一種瞬態(tài)電壓抑制保護(hù)器件、制作工藝及電子產(chǎn)品

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010345922.1
• 申請(qǐng)日: 2020-04-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111564438A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張富生;許成宗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海韋爾半導(dǎo)體股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L27/02
• 分類號(hào): H01L27/02;H01L27/082;H01L21/8222;H01L29/06
• 代理公司: 深圳睿臻知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44684
• 代理人: 張海燕

本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種瞬態(tài)電壓抑制保護(hù)器件、制作工藝及電子產(chǎn)品，所述瞬態(tài)電壓抑制保護(hù)器件包括，襯底，第一阱，第二阱，第一注入?yún)^(qū)和第二注入?yún)^(qū)；所述第一阱和第二阱依次從左到右相互間隔設(shè)置在所述襯底上，所述第一阱和第二阱摻雜類型相同，且分別與所述襯底的摻雜類型相反，所述第一阱和第二阱分別設(shè)置有摻雜類型相反的第一注入?yún)^(qū)和第二注入?yún)^(qū)；所述電子產(chǎn)品包括上述瞬態(tài)電壓抑制保護(hù)器件，本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)的技術(shù)方案可以在較低電壓下觸發(fā)開(kāi)啟保護(hù)，并且電容很小，同時(shí)制作工藝簡(jiǎn)單。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明實(shí)施例涉及集成電路技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種瞬態(tài)電壓抑制保護(hù)器件、制作工藝及電子產(chǎn)品。

背景技術(shù)

隨著電子產(chǎn)品信號(hào)傳輸速率不斷增加，后端IC器件工藝制程越來(lái)越先進(jìn)，電子產(chǎn)品對(duì)ESD(靜電釋放)和EOS(電氣過(guò)應(yīng)力)的承受能力越來(lái)弱，這就需要增加瞬態(tài)電壓抑制保護(hù)器件(TVS)對(duì)電子產(chǎn)品后端IC進(jìn)行防護(hù)，同時(shí)對(duì)TVS器件提出更高的要求。

現(xiàn)有低電容TVS產(chǎn)品存在工藝復(fù)雜，觸發(fā)電壓較高問(wèn)題，對(duì)后端IC防護(hù)存在很大問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供的實(shí)施例一個(gè)目的在于克服上述問(wèn)題或者至少部分地解決或緩減上述問(wèn)題。

本發(fā)明提供的實(shí)施例另一目的在于提供一種瞬態(tài)電壓抑制保護(hù)器件、制作工藝及電子產(chǎn)品，可以在較低電壓下觸發(fā)開(kāi)啟保護(hù)功能，并且器件電容很小，制作工藝簡(jiǎn)單。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例公開(kāi)了一種瞬態(tài)電壓抑制保護(hù)器件，包括，襯底，第一阱，第二阱，第一注入?yún)^(qū)和第二注入?yún)^(qū)；

所述第一阱和第二阱依次從左到右相互間隔設(shè)置在所述襯底上，所述第一阱和第二阱摻雜類型相同，且分別與所述襯底的摻雜類型相反，所述第一阱和第二阱分別設(shè)置有摻雜類型相反的第一注入?yún)^(qū)和第二注入?yún)^(qū)；

所述襯底作為共用集電極，所述第一阱和第二阱分別作為基極，所述第一注入?yún)^(qū)和第二注入?yún)^(qū)分別通過(guò)金屬連接作為發(fā)射極引出。

作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述第一阱和第二阱分別與所述襯底之間形成的pn結(jié)的結(jié)深相同，所述第一注入?yún)^(qū)和所述第二注入?yún)^(qū)分別與所述第一阱和第二阱之間形成的pn結(jié)的結(jié)深相同。

作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述第一阱和第二阱摻雜濃度相同，所述第一注入?yún)^(qū)和第二注入?yún)^(qū)摻雜濃度相同。

作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述第一注入?yún)^(qū)和第二注入?yún)^(qū)分別設(shè)置在所述第一阱和第二阱中央位置。

作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述第一阱和第二阱之間間隔距離為5-20um。

作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，所述襯底作為集電極的電阻率為30-1500Ω·cm。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種瞬態(tài)電壓抑制保護(hù)器件，通過(guò)在襯底上形成從左到右相互間隔設(shè)置的第一阱和第二阱，其中，第一阱和第二阱摻雜類型相同，且分別與襯底的摻雜類型相反，所述第一阱和第二阱分別設(shè)置有摻雜類型相反的第一注入?yún)^(qū)和第二注入?yún)^(qū)，通過(guò)將兩個(gè)第一阱和第二阱共用一個(gè)襯底作為共用集電極，這樣可以利用半導(dǎo)體穿通特性，解決了高阻襯底三極管單向截止特性導(dǎo)致器件無(wú)法正常單獨(dú)應(yīng)用的問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供的保護(hù)器件由兩個(gè)共用集電極的基極開(kāi)路三極管串聯(lián)，可以在較低電壓下觸發(fā)開(kāi)啟保護(hù)，可以使器件電容減半，獲得更小的電容，同時(shí)有更高抗浪涌和靜電能力。

第二方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種瞬態(tài)電壓抑制保護(hù)器件，包括，襯底，外延層，第一阱，第二阱，第一注入?yún)^(qū)和第二注入?yún)^(qū)；

所述外延層設(shè)置在所述襯底上，所述第一阱和第二阱依次從左到右相互間隔設(shè)置在所述外延層上，所述第一阱和第二阱摻雜類型相同，且分別與所述外延層的摻雜類型相反，所述第一阱和第二阱分別設(shè)置有摻雜類型相反的第一注入?yún)^(qū)和第二注入?yún)^(qū)；