专利名称：垂直的齐纳二极管结构及其制备方法
技术领域：
本发明涉及一种垂直的齐纳二极管结构。本发明还涉及一种垂直齐纳二极管结构的制备方法。
背景技术：
传统的齐纳二极管是采用硅表面上一圈N型注入将P型注入环绕的结构形成的。 在上述结构的齐纳二极管工作状态时，由于齐纳击穿中的一些载流子会被硅表面俘获，使齐纳击穿值有比较大的漂移，造成钳位电路出现可靠性问题，严重会导致产品失效。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种垂直的齐纳二极管器件结构，其能提高齐纳二极管器件的可靠性。为解决上述技术问题，本发明的垂直的齐纳二极管结构，该齐纳二极管的N型注入区和P型注入区位于外延层的N阱中，从硅表面往下依次为P型注入区和N型注入区。本发明还公开了一种垂直的齐纳二极管的制备方法，其中齐纳二极管N型注入区和P型注入区依次形成在外延层的N阱中，其中P型注入区位于N型注入区上方，且位于硅表面。采用本发明的垂直齐纳二极管结构，形成的齐纳击穿点远离硅表面，从而改善齐纳击穿值漂移问题，提高产品可靠性。且本发明的结构已经应用于BCD工艺中。
下面结合附图与具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明
图1为原有的齐纳二二极管的结构示意图2为本发明的垂J 的齐纳二极管结构示意图。
附图标记
P-sub为P衬底NBL为N型埋层
PBL为P型埋层DNW为深N阱
HVPW为高压P阱LVPff为低压P阱
LVNW为低压N阱PEPI为外延层
STI为浅沟槽隔离DNsink为N型注入区
具体实施例方式
本发明中，采用垂直的齐纳二极管结构，内置埋入式PN结，能改善击穿电压，从硅表面往下的纵向结构为P型注入区(为浅层注入)，面密度在1015原子/平方厘米数量级； N型注入区(为深层注入)，位于P型注入区下方，面密度在1014原子/平方厘米到1015 原子/平方厘米数量级；整个P型注入区和N型注入区做在一个带深N阱的外延层中，下面可连接浓的N型埋层，面密度在1015原子/平方厘米数量级。在一个较佳的实施例中，P型注入区的纵向深度为大于等于0.2微米。本发明的垂直二级管结构，其齐纳击穿点远离硅表面，从而改善齐纳击穿值漂移问题，提高产品可靠性；该结构已经应用于BCD工艺中。
上述垂直的齐纳二极管结构的制备方法，为该齐纳二极管N型注入区和P型注入区依次形成外延层的N阱中，其中P型注入区位于所述N型注入区上方，且位于硅表面。进一步包括N型注入区与位于N阱下方的N型埋层连接。
权利要求
1.一种垂直的齐纳二极管结构，其特征在于所述齐纳二极管的N型注入区和P型注入区位于外延层的N阱中，从硅表面往下依次为P型注入区和N型注入区。
2.如权利要求1所述的齐纳二极管结构，其特征在于齐纳二极管的N型注入区下方连接一 N型埋层。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述P型注入区的纵向深度大于等于 0.2微米。
4.一种垂直的齐纳二极管的制备方法，其特征在于所述齐纳二极管N型注入区和P 型注入区依次形成在外延层的N阱中，其中所述P型注入区位于所述N型注入区上方，且位于硅表面。
5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于所述N型注入区与位于所述N阱下方的N型埋层连接。
全文摘要
本发明公开了一种垂直的齐纳二极管结构，该其特征在于所述齐纳二极管的N型注入区和P型注入区位于外延层的N阱中，从硅表面往下依次为P型注入区和N型注入区。该结构的齐纳击穿点远离硅表面，从而改善齐纳击穿值漂移问题。本发明还公开了一种垂直的齐纳二极管的制备方法。
文档编号H01L29/36GK102412307SQ20101029181
公开日2012年4月11日 申请日期2010年9月26日 优先权日2010年9月26日
发明者张帅, 董科 申请人:上海华虹Nec电子有限公司