【技术实现步骤摘要】
一种基于SOI衬底的TVS器件及其制造方法
本专利技术涉及一种半导体器件工艺制造的
,尤其是一种基于SOI衬底的TVS器件及其制造方法。
技术介绍
TVS(瞬态电压抑制器)器件是一种钳位过压保护器件,它能够在很短的时间内将浪涌电压固定在一个比较低的电压水平,使后端集成电路免受过浪涌电压的冲击,避免其损坏坏。TVS器件主要应用在各类接口电路当中,如手机、平板、电视机、电脑主机中均有大量TVS保护器件。目前随着集成电路IC不断向小型化、低电压、低功耗的方向发展,对相应的TVS保护器件也提出了相应的性能要求,即要求TVS的钳位电压尽可能的低,同时漏电流和电容也不能有明显的增大。如本申请人专利号:201510886621.9涉及一种基于SOI基底的低漏电低电容TVS阵列及其制备方法,基于SOI基底的低漏电低电容TVS阵列包括:n型的SOI基底、p+区、n+区、p区、氮化硅隔离、电极,所述的n型SOI基底由Si衬底、SiO2层和n型Si三层结构构成,在P型和/或N型Si衬底上通过扩散或离子注入形成高掺杂PN结,形成PN结区域和中央的TVS区域。本专利技术所述基于SOI基底的低漏电低电容TVS阵列和现有技术中的TVS器件相比有效的降低了器件的寄生电容和漏电流,降低了器件的功耗,进一步提高了器件的性能。申请号:201910053040.5本专利技术公开了TVS器件
的一种TVS器件芯片,包括封装外壳、TVS芯片层、过流芯片层、第一引脚与第二引脚,所述封装外壳的内腔设置TVS芯片层与过流芯片层,所述TVS ...
【技术保护点】
1.一种基于SOI衬底的TVS器件,采用SOI衬底,其特征在于,基本单元由二氧化硅埋层和二氧化硅槽构成隔离层,所述的二氧化硅埋层表面依序有第一二氧化硅深槽、第一N-区、N+区、第二二氧化硅深槽、第二N-区、NW区和第三二氧化硅深槽,其中,/n所述的二氧化硅埋层厚度不小于6000Å;在第一、第二N-区表面并列设有掺杂第一P-区、第一二氧化硅浅槽、第二P-区、第二二氧化硅浅槽,且分别在第一、二P-区表面掺杂形成有第一、二P+区,构成二个结构相同且由P+/P-/N-区构成的降电容二极管一、二,且第一、二P+区二侧均有二氧化硅槽隔离;/n在NW区表面形成有掺杂第三P+区,由NW/第三P+区构成TVS管,第三P+区截面大于第一、二P+区的截面,且第三P+区二侧由第二二氧化硅深槽、第三二氧化硅浅槽隔离;/n在第一和三P+区上表面有金属接地端,在N+和第二P+上表面有金属IO端,上表面其他部分由钝化层覆盖隔离。/n
【技术特征摘要】
1.一种基于SOI衬底的TVS器件,采用SOI衬底,其特征在于,基本单元由二氧化硅埋层和二氧化硅槽构成隔离层,所述的二氧化硅埋层表面依序有第一二氧化硅深槽、第一N-区、N+区、第二二氧化硅深槽、第二N-区、NW区和第三二氧化硅深槽,其中,
所述的二氧化硅埋层厚度不小于6000Å;在第一、第二N-区表面并列设有掺杂第一P-区、第一二氧化硅浅槽、第二P-区、第二二氧化硅浅槽,且分别在第一、二P-区表面掺杂形成有第一、二P+区,构成二个结构相同且由P+/P-/N-区构成的降电容二极管一、二,且第一、二P+区二侧均有二氧化硅槽隔离;
在NW区表面形成有掺杂第三P+区,由NW/第三P+区构成TVS管,第三P+区截面大于第一、二P+区的截面,且第三P+区二侧由第二二氧化硅深槽、第三二氧化硅浅槽隔离;
在第一和三P+区上表面有金属接地端,在N+和第二P+上表面有金属IO端,上表面其他部分由钝化层覆盖隔离。
2.根据权利要求1所述的基于SOI衬底的TVS器件,其特征在于,所述的N-区优选的电阻率50~100Ω*cm,N-层厚度为2~8μm。
3.根据权利要求1所述的基于SOI衬底的TVS器件,其特征在于,所述的二氧化硅深槽的深度为2~8μm,宽度为1~2μm。
4.根据权利要求1所述的基于SOI衬底的TVS器件,其特征在于,所述的二氧化硅浅槽深度在0.5~1μm,宽度为1~3μm。
5.根据权利要求1所述的基于SOI衬底的TVS器件,其特征在于,所述的NW区注入元素为磷,注入剂量为1E12~1E13cm-2,注入能量为80~120Ke。
6.根据权利要求1所述的基于SOI衬底的TVS器件,其特征在于,所述的N+区注入元素为磷或者砷,注入剂量为1E15~1E16cm-2,注入能量为80~120KeV。
7.根据权利要求1所述的基于SOI衬底的TVS器件,其特征在于,所述的P-区注入元素为硼,注入剂量为5E12~5E13cm-2,注入能量为80~100KeV,且P-结深小于或等于二氧化硅浅槽的深度。
8.根据权利要求1所述的基于SOI衬底的TVS器件,其特征在于,所述的P+区注入元素为硼或二氟化硼,注入剂量为1E15~1E16cm-2,注入能量为40~50KeV,P+结深小于二氧化硅浅槽的深度。
...
【专利技术属性】
技术研发人员:蒋骞苑,苏海伟,赵德益,赵志方,吕海凤,张啸,王允,张彩霞,
申请(专利权)人:上海维安半导体有限公司,
类型:发明
国别省市:上海;31
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。