[发明专利]可实现高耐压的ESD保护器件及其制造方法

权利要求书

1.可实现高耐压的ESD保护器件，其特征在于：包括衬底(100)、第一外延层(110)、埋层注入(120)、第二外延层(130)、第二外延层的掺杂区(140)，以及穿过第一外延层和第二外延层到达衬底的深槽(150)，器件正面开孔溅射金属形成正面电极(200)，器件背面衬底减薄后蒸发金属形成背面电极。

2.根据权利要求1所述的可实现高耐压的ESD保护器件，其特征在于，当衬底(100)为P型时，第一外延层(110)可选P型或N型导电类型，埋层(120)为N型掺杂区，第二外延层(130)可选P型或N型导电类型，第二外延的掺杂区为P型掺杂。

3.根据权利要求1所述的可实现高耐压的ESD保护器件，其特征在于，当衬底(100)为N型时，第一外延层(110)可选P型或N型导电类型，埋层(120)为P型掺杂区，第二外延层(130)可选P型或N型导电类型，第二外延的掺杂区为N型掺杂。

4.根据权利要求1、2或3所述的可实现高耐压的ESD保护器件，其特征在于，第一外延层(110)电阻率为0.1Ω·cm-100Ω·cm，厚度为5μm-20μm；埋层区(120)掺杂浓度范围是1E18cm-3-1E20cm-3之间；第二外延层区域(130)的阻率为0.1Ω·cm-100Ω·cm，厚度为5μm-20μm；掺杂区(140)掺杂浓度范围是5E18cm-3-1E20cm-3之间。

5.权利要求1-4任意一项所述的可实现高耐压的ESD保护器件的制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤(1)：在衬底片(100)上经生长第一外延层(110)；

步骤(2)：在第一外延层(110)上注入杂质，其导电类型与衬底导电类型相反，经过高温退火形成埋层区域(120)；

步骤(3)：再次生长外延，形成第二外延层(130)；

步骤(4)：正面注入与衬底导电类型相同的杂质并退火形成掺杂区(140)；

步骤(5)：正面做深槽刻蚀(150)，深槽穿过第一外延层、埋层和第二外延层到达衬底，并填充SIO2介质；

步骤(6)：正面做接触孔并溅射金属形成正面电极(200)。

6.根据权利要求5所述的可实现高耐压的ESD保护器件的制造方法，其特征在于，埋层(120)工艺有另一种实现方式，即在第一外延层后通过生长高浓度的外延层的方式形成埋层，电阻率为0.001Ω·cm-0.01Ω·cm，厚度为2μm-15μm。

7.一种可实现带负阻特性的单向高压ESD保护器件，其特征在于，在权利要求1-4任意一项所述的可实现高耐压的ESD保护器件上以并联的方式集成一个单向二极管器件，二者采用深槽隔离。