[发明专利]一种恒流二极管结构及其形成方法

权利要求书

1.一种恒流二极管结构，其特征在于，包括：

P型衬底；

形成于所述P型衬底正面上的N型外延层；

形成于所述N型外延层中的P型栅极区、N型源区、N型漏区、P型发射区以及P型隔离；以及

形成于所述P型栅极区、N型源区以及P型发射区上的正面电极；

其中，所述P型衬底、N型外延层和P型发射区组成PNP三极管，所述N型源区、P型栅极区、N型外延层、N型漏区组成恒流二极管。

2.如权利要求1所述的恒流二极管结构，其特征在于，所述P型栅极区、N型源区、N型漏区、P型发射区以及P型隔离的掺杂浓度大于所述N型外延层的掺杂浓度。

3.如权利要求2所述的恒流二极管结构，其特征在于，所述P型栅极区、P型发射区、P型隔离和P型衬底均为P型重掺杂，所述N型源区和N型漏区均为N型重掺杂。

4.如权利要求1所述的恒流二极管结构，其特征在于，所述N型源区和N型漏区的深度小于所述P型栅极区和P型发射区的深度。

5.如权利要求1所述的恒流二极管结构，其特征在于，所述P型隔离穿透所述N型外延层与所述P型衬底相连。

6.如权利要求1所述的恒流二极管结构，其特征在于，还包括形成于所述P型衬底背面上的背面电极。

7.如权利要求1所述的恒流二极管结构，其特征在于，所述P型发射区和P型栅极区同时扩散形成。

8.如权利要求1至7中任一项所述的恒流二极管结构，其特征在于，所述P型发射区为条形结构，所述N型漏区为环形结构，且所述N型漏区包围所述P型发射区。

9.如权利要求1至7中任一项所述的恒流二极管结构，其特征在于，所述恒流二极管结构包括两个P型栅极区和两个N型源区，所述两个P型栅极区和所述两个N型源区均为条形结构，且所述两个P型栅极区位于所述N型漏区的两侧，所述两个N型源区位于所述两个P型栅极区的两侧。

10.如权利要求1至7中任一项所述的恒流二极管结构，其特征在于，所述P型隔离为环形结构，且所述P型隔离包围所述N型源区。

11.如权利要求1至7中任一项所述的恒流二极管结构，其特征在于，所述P型衬底作为所述PNP三极管的集电极，所述N型外延层作为所述PNP三极管的基极，所述P型发射区作为所述PNP三极管的发射极。

12.如权利要求11所述的恒流二极管结构，其特征在于，所述PNP三极管的基极电流经过P型发射区后，依次流经N型漏区、N型外延层、P型栅极区、N型源区，最后经由P型隔离从P型衬底的背面流出；所述PNP三极管的集电极电流经过P型发射区后，流经N型外延层从P型衬底的背面流出。

13.一种恒流二极管结构的形成方法，其特征在于，包括：

提供一P型衬底；

在所述P型衬底正面上形成N型外延层；

在所述N型外延层中形成P型栅极区、N型源区、N型漏区、P型发射区以及P型隔离；以及

在所述P型栅极区、N型源区以及P型发射区上形成正面电极；

其中，所述P型衬底、N型外延层和P型发射区组成PNP三极管，所述N型源区、P型栅极区、N型外延层、N型漏区组成恒流二极管。

14.如权利要求13所述的恒流二极管结构的形成方法，其特征在于，在所述N型外延层中形成P型栅极区、N型源区、N型漏区、P型发射区以及P型隔离的步骤包括：

在所述N型外延层中形成所述P型隔离；

在所述N型外延层中形成所述P型栅极区和P型发射区；

在所述N型外延层中形成所述N型源区和N型漏区。