一种ESD保护器件封装工艺优化方法及系统

    公开(公告)号:CN118280986A

    公开(公告)日:2024-07-02

    申请号:CN202410703482.0

    申请日:2024-06-03

    IPC分类号: H01L27/02

    摘要: 本申请提供了一种ESD保护器件封装工艺优化方法及系统,涉及数据处理技术领域,该方法包括:获取ESD保护线路,进行封装工艺分析,获取第一初始封装工艺参数,获取剩余封装线路,并进行封装工艺分析,获取与之对应的第二初始封装工艺参数,通过纳什均衡算法模型进行均衡寻优,输出寻优结果,包括第一优化封装工艺参数和第二优化封装工艺参数,按照第一优化封装工艺参数对ESD保护线路进行封装,按照第二优化封装工艺参数对剩余封装线路进行封装。通过本申请可以解决现有技术侧重于单体封装效果,不能兼顾ESD保护线路和其他封装线路工艺优化处理,导致整体电路不能达到最佳的保护效果,提高了ESD保护效果和整体封装效率与性能。

    一种低压低漏电流单向保护器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN114388631A

    公开(公告)日:2022-04-22

    申请号:CN202111659083.1

    申请日:2021-12-31

    摘要: 本发明公开了一种低压低漏电流单向保护器件及其制备方法,制备方法包括:制备N型衬底材料;制备N型外延层;生长一层牺牲氧化层,正面光刻形成P型扩散区图形,正面硼注入,硼推进;正面光刻形成N+扩散区图形,正面磷注入;正面光刻形成P+扩散区图形,正面硼注入,硼推进,形成N+扩散区、P+扩散区;正面淀积隔离介质层,正面光刻形成接触孔区;正面溅射或蒸发金属,合金;背面减薄,背面金属。发明在P型扩散区上方引入P+扩散区,P+扩散区的光刻间距为L,设计L的尺寸,使得由P+扩散区、N型外延层、P+扩散区组成的PNP结构在击穿电压3.3‑6V实现穿通,达到低压低漏电流的要求,通过优化N型外延层的浓度与光刻间距L的尺寸,可以获得小于1uA的漏电流。

    一种电压可调的双向ESD保护器件及其制作方法

    公开(公告)号:CN110444541A

    公开(公告)日:2019-11-12

    申请号:CN201910732974.1

    申请日:2019-08-09

    摘要: 本发明公开一种电压可调的双向ESD保护器件,包括N型衬底,N型衬底上生长有第一次P型外延层,第一次P型外延层注入扩散形成的P型势垒阻挡层,P型势垒阻挡层上生长的第二次P型外延层,第二次P型外延层表面注入扩散形成的N+掺杂层,隔离槽上设有绝缘介质层,N+掺杂层和绝缘介质层上设有正面金属电极,N型衬底底部设有背面金属电极。步骤:1:准备N型衬底,在N型衬底上生长第一次P型外延层;2:在第一次P型外延层上,生长一次牺牲氧化层,形成P型势垒阻挡层;步骤3:进行第二次P型外延层生长;4:第二次P型外延层基区表面再次生长一次牺牲氧化层;5:淀积隔离介质层形成深槽隔离区及隔离介质层;6:淀积金属层。

    一种集成的低电容ESD保护器件及其制备方法

    公开(公告)号:CN110265392A

    公开(公告)日:2019-09-20

    申请号:CN201910490529.9

    申请日:2019-06-06

    发明人: 宋文龙

    IPC分类号: H01L27/02 H01L21/822

    摘要: 本发明公开了一种集成的低电容ESD保护器件及其制备方法,该器件包括四个通道的低电容单向集成ESD保护器件,每个通道均由串联的低电容二极管D1和低电容二极管D2组成,该四个通道均与低电压二极管D3并联。该集成的低电容ESD保护器件的制备方法,包括以下步骤:P+衬底材料的制备;光刻及砷注入与退火;外延生长;光刻及硼注入与退火;光刻及STI隔离的制备;光刻及硼注入与退火;光刻及磷注入与退火;光刻接触孔;正面溅射金属;光刻形成正面金属区10;背面减薄;背面蒸银或者蒸金;真空合金。本发明将三颗芯片,二极管D1、D2、D3集成在一颗芯片上,同时满足高ESD泄放电流、低电容、低残压的性能要求。

    一种低电容低残压的双向ESD保护器件及其制作方法

    公开(公告)号:CN113764404A

    公开(公告)日:2021-12-07

    申请号:CN202111106081.X

    申请日:2021-09-22

    IPC分类号: H01L27/02 H01L29/06 H01L21/77

    摘要: 本发明公开一种低电容低残压的双向ESD保护器件及其制作方法,包括N型衬底材料、P型外延层、正面金属区和背面金属区,P型外延层顶部设有N型扩散区b,N型扩散区b之间设有P型扩散区,最外侧的N型扩散区b外侧设有N型扩散区a,P型外延层顶部设有隔离介质层。外延工艺在N型衬底材料生长一层P型外延层,生长一层牺牲氧化层,光刻形成N型扩散区图形,磷注入,磷推进,形成N型扩散区,光刻形成P型扩散区图形,硼注入,硼推进,形成P型扩散区,光刻形成N型扩散区图形,磷注入,磷推进,形成N型扩散区,正面淀积隔离介质层,光刻形成接触孔区,正面金属化,背面金属化。在背面金属接触基板的的时候,有利于散热,保证产品的性能。

    一种可增强通流能力的单向ESD保护器件及其制作方法

    公开(公告)号:CN113690233A

    公开(公告)日:2021-11-23

    申请号:CN202111105478.7

    申请日:2021-09-22

    IPC分类号: H01L27/02 H01L29/06 H01L21/77

    摘要: 本发明公开了一种可增强通流能力的单向ESD保护器件及其制作方法,包括P型单晶材料、N+扩散区、P+扩散区、P扩散区、表面钝化层、金属层Ⅰ、金属层Ⅱ,其中P扩散区在金属层Ⅰ下方N+扩散区至金属层Ⅱ下方N+扩散区之间浓度逐渐降低,本发明在P扩散区光刻窗口的设计中,窗口的尺寸依次可以命名为:L1、L2、L3、L4、L5,窗口间距的尺寸依次可以命名为:D1、D2、D3、D4,L5>L4>L3>L2>L1,D1>D2>D3>D4,从而获P扩散区,从N+扩散区(金属层Ⅱ下方)到N+扩散区(金属层Ⅰ下方),P扩散区的浓度逐渐降低,形成由左至右的内建电场,从而可以获得更高的通流能力,通过合理设计P扩散区的光刻窗口尺寸,与常规结构相比,本发明的通流能力可以比常规结构提高20‑40%。

    超低压触发器件及其制作方法
    27.
    发明公开

    公开(公告)号:CN111710674A

    公开(公告)日:2020-09-25

    申请号:CN202010602937.1

    申请日:2020-06-29

    摘要: 超低压触发器件,包括从下到上依次为背面金属电极、P+衬底层、N型外延层、绝缘介质层、正面金属层,N型外延层端面一边到另一边依次设P+隔离层、N+多晶硅和P型基区;P+隔离层穿通至P+衬底层;N+多晶硅、P型基区两个区域中均设P+源区、N+源区。超低压触发器件的制作方法,包括如下步骤:淀积N型外延层;高温推进形成P+隔离层;淀积N+多晶硅,露出N型外延层;推结形成P型基区;在N+多晶硅、P型基区区域中,形成P+源区,随后光刻注入高浓度N型杂质形成N+源区;淀积绝缘介质层,完成正面金属层;淀积背面金属电极。本发明有效减少成本及触发电压,拥有超低触发电压及强泄放电荷能力。

    高通流能力的单向ESD保护器件及其制作方法

    公开(公告)号:CN111599805A

    公开(公告)日:2020-08-28

    申请号:CN202010338206.0

    申请日:2020-04-26

    摘要: 本发明公开一种高通流能力的单向ESD保护器件及其制作方法,包括N型衬底材料,N型衬底材料正面外延有N型外延层,N型外延层内设有带高低不同的深浅PN结的P型扩散区,N型外延层上淀积隔离介质层,隔离介质层和P型扩散区外正面溅射或蒸发正面金属区,N型衬底材料背面减薄并金属化形成背面金属区。步骤1)制备N型衬底材料,生长一层N型外延层;步骤2)在N型外延层102上生长一层牺牲氧化层,获得高低不同的深浅PN结;步骤3)正面硼注入,形成P型扩散区;步骤4):正面淀积隔离介质层,正面光刻形成接触孔区;步骤5)正面溅射或蒸发金属;形成正面金属区和背面金属区。形成结深不同的深浅结,进而获得更高的通流能力。

    一种低电容的单向ESD保护器件及其制造方法

    公开(公告)号:CN114334953A

    公开(公告)日:2022-04-12

    申请号:CN202111568031.3

    申请日:2021-12-21

    IPC分类号: H01L27/02 H01L21/8222

    摘要: 本发明公开了一种低电容的单向ESD保护器件,其P型材料正面设置P型倒掺杂区,P+扩散区,N+扩散区;N+扩散区上设置深能级杂质掺杂区;相邻两P+扩散区之间,以及相邻两N+扩散区之间,各设置介质层。介质层上分别设置阳极、阴极金属层。一种低电容的单向ESD保护器件的制造方法,包括以下步骤:一、制备P型材料。二、生长牺牲氧化层,正面设置P型倒掺杂区。三、正面设置P+扩散区,N+扩散区。四、正面光刻形成深能级掺杂区。五、去掉牺牲氧化层,淀积介质层,正面光刻形成阴极及阳极的接触孔区。六、正面光刻形成阳极金属层、阴极金属层。本申请实现低电容满足高速接口的需求,避免表面电压的提前击穿及电流泄放时的提前失效。

    一种低压ESD保护器件及其制作方法

    公开(公告)号:CN111710675A

    公开(公告)日:2020-09-25

    申请号:CN202010603742.9

    申请日:2020-06-29

    摘要: 本发明公开了一种低压ESD保护器件及其制作方法,本发明有效地提高了芯片的利用率,降低了芯片成本;不增加元胞尺寸,减小了由于保持金属间距造成的芯片面积占用,可以将元胞尺寸缩小20%左右,电流泄放能力至少提高50%;采用正偏二极管串可以将SCR的回扫电流降低至1.5V,通过调整正偏二极管数目,可以实现1.2V、1.8V、2V、2.5V、2.8V、3.3V等电压等级的超低触发电压ESD保护器件;通过优化器件尺寸,超低残压,适用于低压系统的超高速信号的防护,同时通过版图优化可以实现双向ESD保护,为低压系统的超高速信号的双向防护提供一种解决方案。