[发明专利]制造单向负阻ESD保护器件的方法及单向负阻ESD保护器件

权利要求书

1.一种制造单向负阻静电放电ESD保护器件的方法，其特征在于，包括：

在衬底的正面外延生长外延层；

在外延层内形成与衬底正面相接触的第一阱区，并对第一阱区进行高温退火；

在外延层内形成第一阱区外的其他区域，同步形成第二阱区与第三阱区，对第二阱区和第三阱区进行高温退火；

在第一阱区内形成第一掺杂区；

在第二阱区内形成第二掺杂区，以及，在第三阱区内形成第三掺杂区，对第二掺杂区与第三掺杂区进行高温退火；

在退火后的外延层、第一掺杂区、第二掺杂区与第三掺杂区的表面形成的层间介质层上形成接触孔；

在接触孔溅射金属，以在接触孔上方分别形成第一电极以及第二电极；

在衬底的背面形成第三电极。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述衬底、外延层、第一阱区、第二阱区、第三阱区、第一掺杂区的掺杂类型为第一掺杂类型；第二掺杂区、第三掺杂区的掺杂类型为与第一掺杂类型相反的第二掺杂类型。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一掺杂类型为N型，第二掺杂类型为P型；或者，第一掺杂类型为P型，第二掺杂类型为N型。

4.根据权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，所述第一阱区的掺杂浓度大于外延层的掺杂浓度；第二阱区的掺杂浓度与第三阱区的掺杂浓度相同；第二掺杂区的掺杂浓度与第三掺杂区的掺杂浓度相同；第一掺杂区的掺杂浓度大于第一阱区的掺杂浓度。

5.一种单向负阻ESD保护器件，其特征在于，包括：衬底、外延层、第一阱区、第二阱区、第三阱区，第一掺杂区、第二掺杂区、第三掺杂区、第一电极、第二电极、第三电极，其中，

外延层位于衬底的正面上方；

第一阱区位于外延层内并与衬底相连；

第二阱区以及第三阱区位于外延层内，第一阱区、第二阱区以及第三阱区相间设置；

第一掺杂区位于第一阱区内，第二掺杂区位于第二阱区内，第三掺杂区位于第三阱区内；

第一电极位于第二掺杂区接触孔上方，第二电极位于第一掺杂区接触孔至第三掺杂区接触孔的上方，第一掺杂区接触孔、第二掺杂区接触孔与第三掺杂区接触孔为在退火后的外延层、第一掺杂区、第二掺杂区与第三掺杂区的表面形成的层间介质层上，通过工艺处理分别形成的；

第三电极位于衬底的背面。

6.根据权利要求5所述的单向负阻ESD保护器件，其特征在于，所述第二掺杂区形成横向开基区NPN晶体管的发射区，第一阱区、外延层、第二阱区形成横向开基区NPN晶体管的基区，第三掺杂区形成横向开基区NPN晶体管的集电区，通过塑封开基区NPN晶体管，得到单向负阻ESD保护器件。

7.根据权利要求5或6所述的单向负阻ESD保护器件，其特征在于，所述单向负阻ESD保护器件还包括：

层间介质层，位于外延层、第一掺杂区、第二掺杂区和第三掺杂区的表面。

8.根据权利要求5或6所述的单向负阻ESD保护器件，其特征在于，所述单向负阻ESD保护器件还包括：第四阱区以及第五阱区，其中，

第四阱区位于第二掺杂区与第一阱区之间，第五阱区位于第三掺杂区与第三阱区之间；

第四阱区的掺杂浓度低于第二掺杂区的掺杂浓度，第五阱区的掺杂浓度低于第三掺杂区的掺杂浓度。