[发明专利]一种电流保护芯片及其制作方法

说明书

本发明提供了一种电流保护芯片及其制作方法，包括：第一导电类型的衬底；第二导电类型的第一外延层；第一导电类型的第一埋层和第二导电类型的第二埋层，形成于所述第一外延层内；第一导电类型的第二外延层，形成于所述第一外延层表面；第二导电类型的第一注入区和第一导电类型的第二注入区，形成于所述第二外延层表面，且所述第二注入区位于所述第一注入区内；多晶硅层，分别与所述第一注入区和所述第一埋层连接；介质层，形成于所述第二外延层上表面；第一电极，包括贯穿所述介质层并延伸至所述第二注入区的第一部分和形成于所述介质层表面的第二部分；第二电极，形成于所述衬底的下表面并与所述衬底连接。本发明可提高器件性能降低器件成本。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体涉及一种电流保护芯片及其制作方法。

背景技术

电流保护芯片是一种用来保护敏感半导体器件，使其免遭瞬态电压浪涌破坏而特别设计的固态半导体器件，它具有箝位系数小、体积小、响应快、漏电流小和可靠性高等优点，因而在电压瞬变和浪涌防护上得到了广泛的应用。低电容电流保护芯片适用于高频电路的保护器件，因为它可以减少寄生电容对电路的干扰，降低高频电路信号的衰减。

静电放电以及其他一些电压浪涌形式随机出现的瞬态电压，通常存在于各种电子器件中。随着半导体器件日益趋向小型化、高密度和多功能，电子器件越来越容易受到电压浪涌的影响，甚至导致致命的伤害。从静电放电到闪电等各种电压浪涌都能诱导瞬态电流尖峰电流保护芯片通常用来保护敏感电路受到浪涌的冲击。基于不同的应用，电流保护芯片可以通过改变浪涌放电通路和自身的箝位电压来起到电路保护作用。

目前常用的电流保护芯片，如果要进行双向保护则需将多个电流保护芯片串联或并联在一起，增大了器件面积和制造成本。

发明内容

本发明正是基于上述问题，提出了一种电流保护芯片及其制作方法，在提高电流保护芯片性能的同时降低电流保护芯片的制造成本。

有鉴于此，本发明实施例一方面提出了一种电流保护芯片，该电流保护芯片包括：

第一导电类型的衬底；

第二导电类型的第一外延层，生长于所述衬底上表面；

第一导电类型的第一埋层和第二导电类型的第二埋层，形成于所述第一外延层内，且所述第一埋层和第二埋层的至少部分表面裸露于所述第一外延层上表面，所述第二埋层的掺杂浓度高于所述第一外延层的掺杂浓度；

第一导电类型的第二外延层，形成于所述第一外延层上表面；

第二导电类型的第一注入区和第一导电类型的第二注入区，形成于所述第二外延层上表面，且所述第二注入区位于所述第一注入区内；

多晶硅层，分别与所述第一注入区和所述第一埋层连接；

介质层，形成于所述第二外延层的上表面；

第一电极，包括贯穿所述介质层并延伸至所述第二注入区的第一部分和形成于所述介质层表面的第二部分；

第二电极，形成于所述衬底的下表面并与所述衬底连接。

进一步地，所述第一埋层的掺杂浓度高于所述第二外延层的掺杂浓度。

进一步地，所述第二埋层位于所述第一注入区的下侧。

进一步地，所述多晶硅层的一端贯穿所述第二外延层并延伸至所述第一埋层，另一端从所述第二外延层表面通过所述介质层延伸至所述第一注入区。

进一步地，所述第一埋层包括分别设置于所述第二埋层两侧的第一子埋层和第二子埋层，所述多晶硅层包括与所述第一子埋层连接的第一多晶硅层，以及与所述第二子埋层连接的第二多晶硅层。

本发明实施例另一方面提供一种电流保护芯片的制作方法，该方法包括：