[发明专利]散热式齐纳二极管

说明书

本发明公开了一种散热式齐纳二极管，包含属于第一导电型的一重掺杂半导体基板、属于第一导电型的一第一磊晶层、属于第二导电型的一第一重掺杂区、一第二磊晶层与属于第一导电型或第二导电型的一第二重掺杂区。第一磊晶层设于重掺杂半导体基板上，第一重掺杂区设于第一磊晶层中，并与重掺杂半导体基板相隔。第二磊晶层设于第一磊晶层上，第二磊晶层具有贯穿自身的一第一掺杂区，第一掺杂区属于第二导电型，第一掺杂区接触第一重掺杂区。第二重掺杂区设于第一掺杂区中。

技术领域

本发明涉及一种抑制装置，且特别关于一种散热式齐纳二极管。

背景技术

当集成电路元件尺寸微缩至纳米等级，再加上一些电子产品，如笔记本电脑或手机的体积比以前更加轻薄短小，因此对ESD冲击的承受能力更为降低。对于这些电子产品，若没有利用适当的ESD保护装置来进行保护，则电子产品很容易受到ESD的冲击，从而造成电子产品发生系统重新启动，甚至硬件受到伤害而无法复原的问题。目前，所有的电子产品都被要求能通过IEC 61000-4-2标准的ESD测试需求。对于电子产品的ESD问题，使用瞬时电压抑制器(TVS)是较为有效的解决方法，让ESD能量快速通过TVS予以释放，避免电子产品受到ESD的冲击而造成伤害。TVS的工作原理如图1所示，在印刷电路板(PCB)上，瞬时电压抑制器10并联欲保护装置12，当ESD情况发生时，瞬时电压抑制器10瞬间被触发，同时，瞬时电压抑制器10亦可提供一低电阻路径，以供瞬时的ESD电流进行放电，让ESD瞬时电流的能量通过瞬时电压抑制器10得以释放。

在美国专利公开号20130175670中，其公开了一齐纳二极管结构。此齐纳二极管结构包含一第一电极、一第一型半导体层、一第二型半导体层、一第二电极与一绝缘层。第一型半导体层具有第一型掺杂物，其可为N型掺杂物。第二型半导体层具有第二型掺杂物，其可为P型掺杂物。第一电极与第二电极为不同极性的金属电极，例如分别作为阳极与阴极。然而，第二型半导体层在第一型半导体层中不够深。因此，瞬时静电放电电流流经齐纳二极管结构产生集中于齐纳二极管结构的表面的热量，此热能对齐纳二极管结构轻易造成伤害。

因此，本发明针对上述的困扰，提出一种散热式齐纳二极管，以解决上述问题。

发明内容

本发明的主要目的，在于提供一种散热式齐纳二极管，其增加至少一磊晶层以加深并调整崩溃接面的位置，进而提高散热效率。

为达上述目的，本发明提供一种散热式齐纳二极管，其包含属于第一导电型的一重掺杂半导体基板、属于第一导电型的一第一磊晶层、属于第二导电型的一第一重掺杂区与一第二磊晶层。第一磊晶层设于该重掺杂半导体基板上，第一重掺杂区设于第一磊晶层中，并与重掺杂半导体基板相隔。第二磊晶层设于第一磊晶层上，第二磊晶层具有贯穿自身的一第一掺杂区，第一掺杂区属于第二导电型，第一掺杂区接触第一重掺杂区。

在本发明的一实施例中，散热式齐纳二极管更包含一第二重掺杂区，其属于第二导电型或第一导电型，第二重掺杂区设于第一掺杂区中。

在本发明的一实施例中，散热式齐纳二极管更包含至少一第三磊晶层，其设于第一磊晶层与第二磊晶层之间，第三磊晶层具有贯穿自身的一第二掺杂区，第二掺杂区属于第二导电型，第二掺杂区接触第一重掺杂区与第一掺杂区。

在本发明的一实施例中，第三磊晶层属于第二导电型，第三磊晶层的一部分作为第二掺杂区。

在本发明的一实施例中，第三磊晶层属于第一导电型，第二掺杂区为重掺杂区。

在本发明的一实施例中，第二磊晶层属于第二导电型，第二磊晶层的一部分作为第一掺杂区。

在本发明的一实施例中，第二磊晶层属于第二导电型，第一掺杂区为重掺杂井区。

在本发明的一实施例中，第二磊晶层属于第一导电型，第二磊晶层为轻掺杂磊晶层，第一掺杂区为掺杂井区。