本發明實施例涉及半導體,具體涉及一種單向低容瞬態電壓抑制保護器件。
背景技術:
1、隨著電子產品信號傳輸速率不斷增加,后端ic器件工藝制程越來越先進,電子產品對esd(靜電釋放)和eos(電氣過應力)的承受能力越來弱,這就需要增加瞬態電壓抑制保護器件(tvs)對電子產品后端ic進行防護,同時對tvs器件提出更高的要求,需要更低的鉗位電壓、更小的電容。現有tvs產品有二極管特性,scr特性,和npn特性。二極管特性存在鉗位電壓高的缺點,scr產品雖然鉗位電壓低,但是存在自鎖的風險。傳統的npn特性抑制保護器件,擊穿電壓和鉗位電壓最小值不好控制。同時由于目前很多應用對負端鉗位電壓比較敏感,雙向npn特性產品滿足不了防護需求,因此發明一種新型單向npn特性瞬態電壓抑制保護器件。
技術實現思路
1、為此,本申請實施例提供了一種單向低容瞬態電壓抑制保護器件,包括襯底、第一外延層和第二外延層;
2、所述第一外延層中設置有第一注入區,所述第二外延層中設置有第二注入區、第三注入區和第四注入區,所述第二注入區設置在所述第一注入區上方;
3、所述第三注入區中間隔設置有第五注入區和第六注入區,所述第四注入區中設置有第七注入區;
4、所述第二注入區和所述第四注入區之間設置有第一溝槽,所述第三注入區遠離所述第四注入區的一側設置有第二溝槽;
5、所述第二注入區遠離所述第一溝槽的一側設置有第三溝槽,所述第三隔離槽遠離所述第二注入區的一側設置有第四溝槽;
6、所述第一溝槽、第二溝槽、第三溝槽和第四溝槽均延伸至所述襯底中,所述第一溝槽、第二溝槽、第三溝槽中均填充有絕緣材料,所述第四溝槽中填充有導電材料;
7、所述襯底、第四注入區、第六注入區為第一摻雜類型,所述第一注入區、第三注入區、第五注入區和第七注入區為第二摻雜類型,所述第二注入區為第一摻雜類型或第二摻雜類型。
8、作為本申請一優選實施例,所述第一摻雜類型為n型,所述第二摻雜類型為p型。
9、作為本申請一優選實施例,所述第一外延層為本征外延層,所述第二外延層為第一摻雜類型或第二摻雜類型。
10、作為本申請一優選實施例,所述絕緣材料為二氧化硅,所述導電材料為具有第一摻雜類型的多晶硅或為導電金屬材料。
11、與現有技術相比,本申請提供了一種單向低容瞬態電壓抑制保護器件,在襯底上生長第一外延層,然后在第一外延層進行離子注入形成第一注入區,再在第一外延層上生長第二外延層,再在第二外延層上進行離子注入形成第二注入區、第三注入區和第四注入區,最后再在第三注入區進行離子注入形成第五注入區和第六注入區,在第四注入區進行離子注入區形成第七注入區,最終形成橫向由右往左的scr結構和從下往上的npn結構或者從下往上的np結構,解決了現有雙向npn特性抑制保護器件,負端鉗位電壓過高,對后端產品防護效果不佳,或者目前通過封裝串聯結構實現單向npn特性瞬態電壓抑制保護器件,封裝尺寸做不小的負端開啟電壓為2vf和2rdyn的問題。此種方法能更好的解決負端鉗位電壓過高的問題和封裝尺寸限制問題。
1.一種單向低容瞬態電壓抑制保護器件,其特征在于,包括襯底、第一外延層和第二外延層;
2.如權利要求1所述的一種單向低容瞬態電壓抑制保護器件,其特征在于,所述第一摻雜類型為n型,所述第二摻雜類型為p型。
3.如權利要求1所述的一種單向低容瞬態電壓抑制保護器件,其特征在于,所述第一外延層為本征外延層,所述第二外延層為第一摻雜類型或第二摻雜類型。
4.如權利要求1所述的一種單向低容瞬態電壓抑制保護器件,其特征在于,所述絕緣材料為二氧化硅,所述導電材料為具有第一摻雜類型的多晶硅。