一种低电容单向TVS器件及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种低电容单向TVS器件，包括反向并联的两个低电容二极管，其中一个低电容二极管与TVS二极管串联；本发明专利技术还提供一种低电容单向TVS器件制造方法，所述方法包括以下步骤：衬底材料准备、氧化、P+型埋层区光刻、硼离子注入及推结、外延生长、外延层氧化、隔离区光刻、磷离子注入及推结、N‑基区光刻、磷离子注入及推结、N基区光刻、磷离子注入及推结、P+注入区光刻、硼离子注入及推结、N+注入区光刻、磷离子注入及推结、引线孔光刻、蒸铝、铝反刻、减薄、背面金属化。本发明专利技术通过TVS二极管与低电容二极管的串联，起到了降低器件的电容值作用，保证了电子产品在使用中，不会因为TVS器件的寄生电容过大，影响其正常的工作。

Low capacitance unidirectional TVS device and manufacturing method thereof

The invention discloses a low capacitance unidirectional TVS devices, including two low capacitance reverse parallel diode, wherein a low capacitance diode and TVS diode in series; the invention also provides a manufacturing method of a low capacitance unidirectional TVS device, wherein the method comprises the following steps: a substrate material preparation, oxidation, P+ type buried layer in lithography, boron ion implantation and knot, epitaxial growth, epitaxial layer oxidation, photolithography, isolation and phosphorus ion implantation, N tuijie base lithography, phosphorus ion implantation and knot, base N lithography, phosphorus ion implantation and knot, P+ injection light moment, boron ion implantation and push node, N+ injection area lithography, phosphorus ion implantation and knot, lead hole lithography, aluminum, aluminum vapor reverse engraving, thinning and backside metallization. The present invention by TVS diode with low capacitance diode series, to reduce the capacitance of the device to ensure the value effect of electronic products in use, not because of the parasitic capacitance of TVS devices is too large, affecting the normal work.

【技术实现步骤摘要】
一种低电容单向TVS器件及其制造方法
本专利技术属于半导体防护器件领域，尤其涉及一种低电容单向TVS器件及其制造方法。
技术介绍
TVS器件是一种高效的电子电路防护器件，TVS器件在电路中与被保护的电路并联，当被保护电路端口出现超过电路正常工作电压时，TVS器件就会开始工作，以极快的响应速度将过电压钳位在一个较低的预定电压范围内，从而保护电路不会损坏。TVS具有响应时间快、瞬态功率大、漏电流低、击穿电压偏差小、箝位电压容易控制、体积小等优点，因此应用领域广泛。TVS器件从问世到现在，一直应用于各种电子产品，但随着科技的不断发展，一些电子类产品对TVS器件的性能要求也在不断提高，如视频传输类通讯设备以及高速以太网等电子产品，要求TVS器件的电容要很小，以保证这些电子产品在使用中，不会因为TVS器件的寄生电容过大，影响其正常的工作。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术存在的以上问题，提供一种低电容单向TVS器件及其制造方法，目的是实现高速通讯接口单向浪涌防护，且本专利技术的低电容单向TVS二极管是一个单片集成的器件，非常易于封装。为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低电容单向TVS器件，其特征在于：包括反向并联的两个低电容二极管，其中一个低电容二极管与TVS二极管串联；TVS器件包括N+型半导体衬底(1)和设于N+型半导体衬底(1)上侧的P‑型外延层(3)，N+型半导体衬底(1)与P‑型外延层(3)之间设有P+型埋层(2)；所述P‑型外延层(3)内两侧设有N+型隔离区(4)，P‑型外延层(3)内中央设有N型基区(5)，N型基区(5)左右两侧设有N‑型基区(6)；所述N型基区(5)和N‑型基区(6)内部均设有P+型注入区(7)和N+型注入区(8)；所述N+型半导体衬底(1)和P‑型外延层(3)表面均覆有金属层，N+型半导体衬底(1)通过金属层与金属电极...

【技术特征摘要】
1.一种低电容单向TVS器件，其特征在于：包括反向并联的两个低电容二极管，其中一个低电容二极管与TVS二极管串联；TVS器件包括N+型半导体衬底(1)和设于N+型半导体衬底(1)上侧的P-型外延层(3)，N+型半导体衬底(1)与P-型外延层(3)之间设有P+型埋层(2)；所述P-型外延层(3)内两侧设有N+型隔离区(4)，P-型外延层(3)内中央设有N型基区(5)，N型基区(5)左右两侧设有N-型基区(6)；所述N型基区(5)和N-型基区(6)内部均设有P+型注入区(7)和N+型注入区(8)；所述N+型半导体衬底(1)和P-型外延层(3)表面均覆有金属层，N+型半导体衬底(1)通过金属层与金属电极T2相连，P-型外延层(3)通过通过金属层与金属电极T1相连。2.根据权利要求1所述的一种低电容单向TVS器件，其特征在于：所述两个低电容二极管与TVS二级管串联集成在一块芯片上，形成单片集成芯片。3.根据权利要求1所述的一种低电容单向TVS器件，其特征在于：所述N+型半导体衬底(1)是电阻率为0.005～0.05Ω·cm的N型硅衬底。4.根据权利要求1所述的一种低电容单向TVS器件，其特征在于：所述P-型外延层(3)的厚度为6～12μm。5.根据权利要求1所述的一种低电容单向TVS器件制造方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：衬底材料准备、衬底氧化、P+型埋层区光刻、P+型埋层区硼离子注入及推结、外延生长、外延层氧化、隔离区光刻、隔离区磷离子注入及推结、N-基区光刻、N-基区磷离子注入及推结、N基区光刻、N基区磷离子注入及推结、P+注入区光刻、P+注入区硼离子注入及推结、N+注入区光刻、N+注入区磷离子注入及推结、引线孔光刻、蒸铝、铝反刻、减薄、背面金属化。6.根据权利要求5所述的一种低电容单向TVS器件制造方法，其特征在于：所述衬底材料准备步骤中选择N型半导体硅片，所选N型半导体硅片电阻率为0.005～0.05Ω·cm，硅片厚度为280～300μm，并进行单面抛光；衬底氧化步骤中的条件是氧化温度为1100±10℃、...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐玉豹，邹有彪，童怀志，刘宗贺，廖航，王泗禹，王禺，
申请(专利权)人：安徽富芯微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34