[发明专利]单向TVS结构及其制造方法

权利要求书

1.一种单向TVS结构，包括：

衬底，掺杂有第一类型杂质；

第一掺杂区，设置在该衬底的顶面上并掺杂有第二类型杂质；

第二掺杂区，设置在该衬底的底面下方并掺杂有第一类型杂质；

至少一个第三掺杂区，设置在该衬底的底面下方并掺杂有第二类型杂质；以及

导电层，设置在该第三掺杂区下方并将该第二掺杂区和第三掺杂区进行电性连接。

2.如权利要求1所述的单向TVS结构，其特征在于，该第一类型杂质为N型杂质以及该第二类型杂质为P型杂质；或该第一类型杂质为P型杂质以及该第二类型杂质为N型杂质。

3.如权利要求1所述的单向TVS结构，其特征在于，该第三掺杂区的横向截面中的最大内切圆的直径大于等于100μm。

4.如权利要求1所述的单向TVS结构，其特征在于，该第二掺杂区的掺杂浓度大于该衬底的掺杂浓度。

5.如权利要求1所述的单向TVS结构，其特征在于，在第二掺杂区表面的第一类型杂质的浓度为1×10¹⁹atom/cm³-1×10²¹atom/cm³。

6.如权利要求1所述的单向TVS结构，其特征在于：

该衬底中的第一类型杂质的浓度为5×10¹³atom/cm³-1×10¹⁸atom/cm³；

在第一掺杂区表面的第二类型杂质的浓度是1×10¹⁹atom/cm³-1×10²¹atom/cm³；和/或

在第三掺杂区表面的第二类型杂质的浓度是1×10¹⁹atom/cm³-1×10²¹atom/cm³。

7.如权利要求1所述的单向TVS结构，其特征在于：

该衬底的厚度为150μm～350μm；

该第一掺杂区的结深为10-60μm；

该第二掺杂区的结深为10-100μm；和/或

该第三掺杂区的结深为10-100μm。

8.如权利要求1所述的单向TVS结构，其特征在于，该向TVS结构还包括第四掺杂区，该第四掺杂区设置在第一掺杂区和衬底之间并掺杂有第一类型杂质。

9.如权利要求8所述的单向TVS结构，其特征在于，在第四掺杂区中的第一类型杂质的浓度是5×10¹³atom/cm³-1×10¹⁹atom/cm³。

10.如权利要求8所述的单向TVS结构，其特征在于，在第四掺杂区中的第一类型杂质的浓度是5×10¹⁴atom/cm³。

11.如权利要求8所述的单向TVS结构，其特征在于，该第四掺杂区的扩散深度为20-60μm。

12.一种制造如权利要求1所述的TVS结构的方法，包括：

在一掺杂有第一类型杂质的衬底的底面光刻出至少一个第三掺杂区；

将第二类型杂质掺杂到该第三掺杂区中；

在衬底的底面光刻出第二掺杂区；

将第一类型杂质掺杂到该第二掺杂区中；

将第二类型杂质掺杂到衬底的顶面以形成第一掺杂区；以及

在第三掺杂区下方生长导电层以将该第二掺杂区和第三掺杂区进行电性连接。

13.如权利要求12所述的制造方法，其特征在于，该第一类型杂质为N型杂质以及该第二类型杂质为P型杂质；或该第一类型杂质为P型杂质以及该第二类型杂质为N型杂质。

14.如权利要求12所述的制造方法，其特征在于，在步骤将第二类型杂质掺杂到该第三掺杂区中之后，还包括进行高温推进，推进温度为1200-1300℃，使得第三掺杂区的结深为10-100μm。

15.如权利要求12所述的制造方法，其特征在于，该第二掺杂区的掺杂浓度大于该衬底的掺杂浓度。