一种在P+衬底上制备低压二极管芯片的方法及其结构

摘要

本发明公开了一种在P+衬底上制备低压二极管芯片的方法及结构，所述的方法包括如下步骤：在P+衬底上直接通过外延，形成P-外延层、通过注入硼，形成P+阱、P+阱退火、通过光刻和刻蚀形成N-分压环区域、N-分压环退火通过光刻和刻蚀形成N+主结区、N+主结区退火、蒸发或溅射Al做正面电极等；其结构是本发明采用特有的P-外延、P+阱、N-分压环器件结构和N+注砷工艺，以保证N+/P+击穿都在平面上，避免侧向击穿，将P+衬底上形成的二极管电压降到5.1V以下，最低可以达到2.0V，漏电在100μA以内，从而保证片内电压的均匀性在5％以内，该二极管实际就是P+阱和N+区形成的P-N结。该机构已经成功应用于低压稳压二极管和低压瞬态电压抑制二极管领域。

主权项

一种在P+衬底上制备低压二极管芯片的方法，其特征在于，所述的方法包括如下步骤：步骤1、在P+衬底上直接通过外延，形成P‑外延层；步骤2、再在P‑外延层的有源区内通过注入硼，形成P+阱，其浓度比P+衬底淡，后续所形成的二极管的不同击穿电压通过P+阱的注入剂量来实现；步骤3、P+阱退火；步骤4、通过光刻和刻蚀形成N‑分压环区域，所述N‑分压环环绕P+阱，并同P+阱保持间距；步骤5、N‑分压环退火；步骤6、通过光刻和刻蚀形成N+主结区，所述N+主结区采用注砷工艺；步骤7、N+主结区退火；步骤8、刻蚀接触孔，蒸发或溅射Al做正面电极；步骤9、背面减薄，蒸发Au做背面电极，至此P+衬底上的低压二极管已形成；形成所述P+阱与N+主结之间为单边突变结，所述P+衬底上形成的二极管电压为2.0V至5.1V，漏电在100μA以内，片内电压均匀性在5％以内。