[发明专利]集成式单向超低电容TVS器件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种集成式单向超低电容TVS器件及其制造方法。

背景技术

目前市场上单向超低电容TVS器件通常是将一个低电容二极管与一个传统稳压型TVS二极管串联，再与另外一个低电容二极管并联组合形成（见图1），从电源Vcc对地GND的I-V曲线来看，正、反向特性仍然相当于一个普通二极管，但系统线路的电容却远远低于相同电压的单个普通TVS二极管的电容。

组合而成的单向超低电容TVS器件，其电源Vcc对地GND的电容值C_T可以表示为：

CT=CD2+CD1×CZ1CD1+CZ1≈CD1+CD2]]>

这里C_D1和C_D2都较小，C_Z1要比前两者大一个数量级，所以二极管D1和二极管Z1串联后，总的串联电容基本等同于二极管D1的电容。

当电源Vcc加正电位，地GND加负电位时：由于二极管D2击穿电压较高，二极管Z1击穿电压较低，所以二极管Z1率先击穿，电源Vcc对地GND的反向击穿电压可以表示为：

V_BR=Vf_D1+V_Z1

其中，Vf_D1为二极管D1的正向压降。

当电源Vcc加负电位，地GND加正电位时：由于二极管D1击穿电压较高，电流优先经过二极管D2的正向，电源Vcc对地GND的正向压降可以表示为：

Vf=Vf_D2

可见组合而成的单向超低电容TVS器件正、反向特性基本相当于一个普通二极管，其反向击穿电压主要受二极管Z1的击穿电压控制；电容主要受C_D1和C_D2控制，所以为了实现超低电容，实际就是降低C_D1和C_D2；同时电源Vcc对地GND的正、反方向ESD能力实际也是分别等同于D1、D2两个二极管的正向ESD能力（二极管Z1的反向击穿电压较低，一般在3.3-7.0V之间，其反向ESD能力很高，可以不予考虑）。所以为了实现高ESD能力，实际就是提高D1、D2两个二极管的正向ESD能力。

由于上述单向超低电容TVS器件由分立器件组合而成，存在封装上的一定缺陷。因此，提供一种集成式单向超低电容TVS器件成了本领域亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种集成式单向超低电容TVS器件及其制造方法，以解决现有技术中的单向超低电容TVS器件由分立器件组合而成，存在封装上的一定缺陷的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种集成式单向超低电容TVS器件的制造方法，所述集成式单向超低电容TVS器件的制造方法包括：

提供第一导电类型衬底；

在所述第一导电类型衬底上形成第一导电类型外延层；

在所述第一导电类型外延层中形成第二导电类型埋层；

在所述第一导电类型外延层上形成第二导电类型外延层，所述第一导电类型外延层与第二导电类型外延层构成二极管D2；