[发明专利]TVS器件及制造方法

权利要求书

1.一种TVS器件，其特征在于：在P型低阻衬底上具有一层P型埋层，埋层上具有P型外延层；

在所述P型外延层中，具有N型隔离阱和P型隔离阱呈水平排布；

所述N型隔离阱中，从下至上依次为重掺杂N型埋层、N型外延层及重掺杂P型区，所述重掺杂N型埋层与衬底上的P型埋层接触；

所述P型隔离阱中，从下至上依次为P型外延及重掺杂N型区，P型外延层与衬底上的P型埋层接触；

P型外延之上具有两接触孔，分别连接到重掺杂P型区及重掺杂N型区，金属连线分别连接接触孔引出电极。

2.如权利要求1所述的TVS器件的制造方法，其特征在于：包含如下工艺步骤：

第1步，在P型衬底上通过离子注入形成重掺杂P型埋层；

第2步，在重掺杂P型埋层上方淀积一层轻掺杂N型外延；

第3步，在N型外延层中进行离子注入形成重掺杂N型埋层；

第4步，在N型外延层上淀积一层轻掺杂N型外延层；

第5步，在N型埋层两端进行N型隔离阱注入形成隔离阱区域；

第6步，采用热推进形成最终N型隔离阱，并使埋层中杂质向上扩散形成P型外延层及N型外延层；

第7步，进行离子注入及热推进工艺形成P型隔离阱；

第8步，在N型外延层中进行P型杂质注入形成重掺杂P型区，在P型外延层中进行N型杂质注入形成重掺杂N型区；

第9步，通过接触孔工艺及金属连线工艺将重掺杂P型区及重掺杂N型区引出形成两端的电极。

3.如权利要求2所述的TVS器件的制造方法，其特征在于：所述第1步中P型衬底为电阻率范围在0.007～0.013Ω·cm的高掺杂低阻衬底，P型埋层为注入铟离子形成，注入剂量为1×10¹⁵～5×10¹⁶cm^-2，以调整齐纳管的击穿电压。

4.如权利要求2所述的TVS器件的制造方法，其特征在于：所述第2步中N型外延层的掺杂浓度小于1×10¹⁴cm^-3。

5.如权利要求2所述的TVS器件的制造方法，其特征在于：所述第3步中重掺杂N型埋层的离子注入杂质为磷和砷或者磷和锑，注入的剂量为1×10¹⁵～5×10¹⁶cm^-2,注入的能量为20～200keV。

6.如权利要求2所述的TVS器件的制造方法，其特征在于：所述第4步中N型外延采用轻磷掺杂，杂质分布均匀且浓度小于1×10¹⁴cm^-3。

7.如权利要求2所述的TVS器件的制造方法，其特征在于：所述第7步中P型杂质注入到外延层中的剂量为1×10¹⁵～5×10¹⁶cm^-2，并利用高温快速热退火进行激活和扩散。