一种可降低反向漏电流的低压齐纳二极管器件制造技术

本技术涉及一种可降低反向漏电流的低压齐纳二极管器件，包括N型衬底，所述N型衬底底面形成有背面金属层，顶面上形成N型埋层，所述N型埋层上形成有N型外延层；所述N型外延层的中部从下向上依次形成有P+有源区和反型层，且反型层的上端面与N型外延层上端面齐平；在其顶部边缘形成有P+保护环；在P+有源区和反型层周围形成有深入N型埋层的浅槽隔离；所述N型外延层上形成有介质层，所述介质层将P+保护环和浅槽隔离覆盖，且与反型层边缘接触；所述介质层和反型层上形成有正面金属层。本技术可在器件表面附近形成梯度电场分布，使击穿点从器件表面迁移到表面以下，降低了器件的表面漏电，解决了反向漏电流高的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于半导体器件，尤其涉及一种可降低反向漏电流的低压齐纳二极管器件。

技术介绍

1、齐纳二极管，又叫稳压二极管，它是利用pn结反向击穿状态，其电流可在很大范围内变化而电压基本不变的现象，起稳压作用的二极管。此二极管是一种直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻的半导体器件。在这临界击穿点上，反向电阻降低到一个很小的数值，在这个低阻区中电流增加而电压则保持恒定，稳压二极管是根据击穿电压来分档的，因为这种特性，稳压管主要被作为稳压器或电压基准元件使用。稳压二极管可以串联起来以便在较高的电压上使用，通过串联就可获得更高的稳压电压。

2、目前齐纳二极管的电压从1.8v到几百伏，但对于低压器件(5v以下)其反向漏电流较大一般在微安级别，使得器件在待机状态下仍然有较大的静态功耗，因此，如何降低低压齐纳二极管反向漏电流成为关键。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本技术提供了一种可降低反向漏电流的低压齐纳二极管器件，可在器件表面附近形成梯度电场分布，使击穿点从器件表面迁移到表面以下，降低了器件的表面漏电，解决了反向漏电流高的问题。

2、为了达到上述目的，本技术的技术方案是：

3、一种可降低反向漏电流的低压齐纳二极管器件，包括n型衬底，所述n型衬底底面形成有背面金属层，顶面上形成n型埋层，所述n型埋层上形成有n型外延层；

4、所述n型外延层的中部从下向上依次形成有p+有源区和反型层，且反型层的上端面与n型外延层上端面齐平；在其顶部边缘形成有p+保护环；在p+有源区和反型层周围形成有深入n型埋层的浅槽隔离；

5、所述n型外延层上形成有介质层，所述介质层将p+保护环和浅槽隔离覆盖，且与反型层边缘接触；所述介质层和反型层上形成有正面金属层。

6、优选的，所述反型层和正面金属层形成齐纳二极管的阳极；n型衬底和背面金属层形成齐纳二极管的阴极。

7、优选的，所述n型衬底的电阻率为0.002～0.004ω·m。

8、优选的，所述n型埋层的厚度为5um，掺杂浓度为2e18。

9、优选的，所述n型外延层的厚度为10um，掺杂浓度为8e17～1.8e18。

10、优选的，所述p+有源区的掺杂元素为b，注入剂量为2e12～3e13。

11、优选的，所述反型层的掺杂元素为p，注入剂量为5e11～1e12，掺杂深度为0.8um～1.2um。

12、优选的，所述p+保护环的掺杂元素为b，注入剂量为1e11，注入能量为25kev。

13、一种可降低反向漏电流的低压齐纳二极管器件，包括p型衬底，所述p型衬底底面形成有背面金属层，顶面上形成p型埋层，所述p型埋层上形成有p型外延层；

14、所述p型外延层的中部从下向上依次形成有n+有源区和反型层，且反型层的上端面与p型外延层上端面齐平；在其顶部边缘形成有n+保护环；在n+有源区和反型层周围形成有深入p型埋层的浅槽隔离；

15、所述p型外延层上形成有介质层，所述介质层将n+保护环和浅槽隔离覆盖，且与反型层边缘接触；所述介质层和反型层上形成有正面金属层。

16、本技术的技术效果和优点：

17、本技术提供的一种可降低反向漏电流的低压齐纳二极管器件，通过在n型外延层上形成深入n型埋层的浅槽隔离，从而可代替pn结隔离降低器件表面pn结漏电流；通过在n型外延层上形成p+有源区，并在p+有源区掺杂后引入反型层，使得p+有源区掺杂浓度峰值远离器件表面，击穿点迁移，进一步降低了器件表面漏电流。

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【技术保护点】

1.一种可降低反向漏电流的低压齐纳二极管器件，其特征在于：包括N型衬底(1)，所述N型衬底(1)底面形成有背面金属层(10)，顶面上形成N型埋层(2)，所述N型埋层(2)上形成有N型外延层(3)；

2.根据权利要求1所述的一种可降低反向漏电流的低压齐纳二极管器件，其特征在于：所述反型层(5)和正面金属层(9)形成齐纳二极管的阳极；N型衬底(1)和背面金属层(10)形成齐纳二极管的阴极。

3.根据权利要求2所述的一种可降低反向漏电流的低压齐纳二极管器件，其特征在于：所述N型衬底(1)的电阻率为0.002～0.004Ω·m。

4.如权利要求1～3任一项所述的一种可降低反向漏电流的低压齐纳二极管器件，其特征在于：包括P型衬底，所述P型衬底底面形成有背面金属层，顶面上形成P型埋层，所述P型埋层上形成有P型外延层；

【技术特征摘要】

1.一种可降低反向漏电流的低压齐纳二极管器件，其特征在于：包括n型衬底(1)，所述n型衬底(1)底面形成有背面金属层(10)，顶面上形成n型埋层(2)，所述n型埋层(2)上形成有n型外延层(3)；

2.根据权利要求1所述的一种可降低反向漏电流的低压齐纳二极管器件，其特征在于：所述反型层(5)和正面金属层(9)形成齐纳二极管的阳极；n型衬底(1)和背面金属层(10...

【专利技术属性】
技术研发人员：韦树恒，焦军胜，李炘，
申请(专利权)人：欧跃半导体西安有限公司，
类型：新型
国别省市：