專利名稱：垂直的齊納二極管結構及其制備方法
技術領域：
本發明涉及一種垂直的齊納二極管結構。本發明還涉及一種垂直齊納二極管結構的制備方法。
背景技術：
傳統的齊納二極管是采用硅表面上一圈N型注入將P型注入環繞的結構形成的。 在上述結構的齊納二極管工作狀態時，由于齊納擊穿中的一些載流子會被硅表面俘獲，使齊納擊穿值有比較大的漂移，造成鉗位電路出現可靠性問題，嚴重會導致產品失效。
發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種垂直的齊納二極管器件結構，其能提高齊納二極管器件的可靠性。為解決上述技術問題，本發明的垂直的齊納二極管結構，該齊納二極管的N型注入區和P型注入區位于外延層的N阱中，從硅表面往下依次為P型注入區和N型注入區。本發明還公開了一種垂直的齊納二極管的制備方法，其中齊納二極管N型注入區和P型注入區依次形成在外延層的N阱中，其中P型注入區位于N型注入區上方，且位于硅表面。采用本發明的垂直齊納二極管結構，形成的齊納擊穿點遠離硅表面，從而改善齊納擊穿值漂移問題，提高產品可靠性。且本發明的結構已經應用于BCD工藝中。
下面結合附圖與具體實施方式
對本發明作進一步詳細的說明
圖1為原有的齊納二二極管的結構示意圖2為本發明的垂J 的齊納二極管結構示意圖。
附圖標記
P-sub為P襯底NBL為N型埋層
PBL為P型埋層DNW為深N阱
HVPW為高壓P阱LVPff為低壓P阱
LVNW為低壓N阱PEPI為外延層
STI為淺溝槽隔離DNsink為N型注入區
具體實施例方式
本發明中，采用垂直的齊納二極管結構，內置埋入式PN結，能改善擊穿電壓，從硅表面往下的縱向結構為P型注入區(為淺層注入)，面密度在1015原子/平方厘米數量級； N型注入區(為深層注入)，位于P型注入區下方，面密度在1014原子/平方厘米到1015 原子/平方厘米數量級；整個P型注入區和N型注入區做在一個帶深N阱的外延層中，下面可連接濃的N型埋層，面密度在1015原子/平方厘米數量級。在一個較佳的實施例中，P型注入區的縱向深度為大于等于0.2微米。本發明的垂直二級管結構，其齊納擊穿點遠離硅表面，從而改善齊納擊穿值漂移問題，提高產品可靠性；該結構已經應用于BCD工藝中。
上述垂直的齊納二極管結構的制備方法，為該齊納二極管N型注入區和P型注入區依次形成外延層的N阱中，其中P型注入區位于所述N型注入區上方，且位于硅表面。進一步包括N型注入區與位于N阱下方的N型埋層連接。
權利要求
1.一種垂直的齊納二極管結構，其特征在于所述齊納二極管的N型注入區和P型注入區位于外延層的N阱中，從硅表面往下依次為P型注入區和N型注入區。
2.如權利要求1所述的齊納二極管結構，其特征在于齊納二極管的N型注入區下方連接一 N型埋層。
3.如權利要求1或2所述的方法，其特征在于所述P型注入區的縱向深度大于等于 0.2微米。
4.一種垂直的齊納二極管的制備方法，其特征在于所述齊納二極管N型注入區和P 型注入區依次形成在外延層的N阱中，其中所述P型注入區位于所述N型注入區上方，且位于硅表面。
5.如權利要求4所述的制備方法，其特征在于所述N型注入區與位于所述N阱下方的N型埋層連接。
全文摘要
本發明公開了一種垂直的齊納二極管結構，該其特征在于所述齊納二極管的N型注入區和P型注入區位于外延層的N阱中，從硅表面往下依次為P型注入區和N型注入區。該結構的齊納擊穿點遠離硅表面，從而改善齊納擊穿值漂移問題。本發明還公開了一種垂直的齊納二極管的制備方法。
文檔編號H01L29/36GK102412307SQ20101029181
公開日2012年4月11日 申請日期2010年9月26日 優先權日2010年9月26日
發明者張帥, 董科 申請人:上海華虹Nec電子有限公司