[实用新型]一种大通流低钳位的瞬态电压抑制器结构

说明书

本实用新型公开了一种大通流低钳位的瞬态电压抑制器结构，包括N型衬底，N型衬底下设有第一金属层，N型衬底上设有P型外延，P型外延内扩有两个N型阱，N型阱从P型外延的顶部沿伸至P型外延的底部，并与N型衬底相连，P型外延内扩有P型第一阱区和位于P型第一阱区上面的P型第二阱区，在P型外延上覆盖有氧化层，氧化层上设有第二金属层，第二金属层通过接触孔与P型第二阱区相连。本实用新型通过N型衬底、P型第一阱区和P型第二阱区，实现了整个环路上的二极管布局，增加了瞬态电压抑制器的峰值电流IPP流通能力，当用在电流较小的电路中时，无需额外串联限流元件，使用成本更低。

技术领域

本实用新型涉及电路保护技术领域，尤其涉及一种大通流低钳位的瞬态电压抑制器结构。

背景技术

瞬态电压抑制器是一种具有双向稳压特性和双向负阻特性的过压保护器件，类似于压敏电阻器，它应用于各种交流及直流电源电路中，用来抑制瞬间过电压，当被保护电路瞬间出现浪涌脉冲电压时，双向击穿二极管能迅速齐纳击穿，由高阻状态变为低阻状态，对浪涌电压进行分流和箝位，从而保护电路中各元件不被瞬间浪涌脉冲电压损坏。

现有的瞬态电压抑制器多为多个二极管串并联而成，并且其峰值电流IPP流通能力较低，为了限制流过瞬态电压抑制器的电流不超过瞬态电压抑制器允许通过的峰值电流IPP，需要在线路额外串联电阻、自恢复保险丝、电感等限流元件，使得使用成本提高。因此，亟需设计一种大通流低钳位的瞬态电压抑制器结构来解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的为了限制流过瞬态电压抑制器的电流不超过瞬态电压抑制器允许通过的峰值电流IPP，需要在线路额外串联电阻、自恢复保险丝、电感等限流元件，使得使用成本提高的缺点，而提出的一种大通流低钳位的瞬态电压抑制器结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种大通流低钳位的瞬态电压抑制器结构，包括N型衬底，所述N型衬底下设有第一金属层，所述N型衬底上设有P型外延，所述P型外延内扩有两个N型阱，所述N型阱从P型外延的顶部沿伸至P型外延的底部，并与N型衬底相连，所述P型外延内扩有P型第一阱区和位于P型第一阱区上面的P型第二阱区，在所述P型外延上覆盖有氧化层，所述氧化层上设有第二金属层，所述第二金属层通过接触孔与P型第二阱区相连。

进一步的，在所述氧化层及第二金属层上覆盖有钝化层，所述钝化层、上开有钝化层孔。

进一步的，所述氧化层上的第二金属层的材质为铝硅铜AlSiCu，厚度为4～5um。

进一步的，所述N型衬底背面的第一金属层的材质为钛镍锡银TiNiAgSn。

本实用新型的有益效果为：

1.通过N型阱和P型第一阱区、P型第二阱区，使整个二极管的分布遍布四周，从而在有限的面积里极大的增加了二极管电流的通流面积，从而能大大得提高二极管的抗浪涌能力。

2.通过P型第一阱区、P型第二阱区的掺杂，降低了二极管导通通路上的阻抗，从而得到较低的二极管的钳位电压。

3.本结构设计简单，在结构中还采用了钛镍锡银的背金结构使该结构在封装时既可以用点胶的装片方式，又可以采用共晶的装片方式，极大得节约了制作成本。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种大通流低钳位的瞬态电压抑制器结构的结构示意图。

图中：1N型衬底、2P型外延、3N型阱、4P型第一阱区、5P型第二阱区、6氧化层、7第二金属层、8钝化层、9第一金属层、10接触孔、11钝化层孔。

具体实施方式