[发明专利]一种硅控整流器及其制造方法

权利要求书

1.一种硅控整流器，其特征在于，包括：

P型半导体衬底(80)；

N阱(60)和P阱(70)，形成于P型半导体衬底(80)上部；

第一高浓度P型掺杂区(20)和第一高浓度N型掺杂区(28)，形成于N阱(60)上部；

第二高浓度P型掺杂区(24)和第二高浓度N型掺杂区(26)，形成于P阱(70)上部；

第三高浓度P型掺杂区(22)，形成于N阱(60)和P阱(70)分界处上方；

其中，第一高浓度P型掺杂区(20)和第一高浓度N型掺杂区(28)之间形成有第一宽度(S)的N阱(60)，第一高浓度N型掺杂区(28)和第三高浓度P型掺杂区(22)之间形成有第二宽度(D1)的N阱(60)，第一高浓度N型掺杂区(28)宽度为第三宽度(D2)，第三高浓度P型掺杂区(22)宽度为第四宽度(D3)，第二高浓度P型掺杂区(24)宽度为第五宽度(D4)。

2.如权利要求1所述的硅控整流器，其特征在于，还包括：

第一浅沟槽隔离(10)，与第一高浓度P型掺杂区(20)邻接，形成在第一高浓度P型掺杂区(20)左侧N阱(60)中；

第二浅沟槽隔离(12)，与第二高浓度P型掺杂区(24)和第三高浓度P型掺杂区(22)邻接，形成在第二高浓度P型掺杂区(24)和第三高浓度P型掺杂区(22)之间的P阱(70)中；

第三浅沟槽隔离(14)，与第二高浓度P型掺杂区(24)和第二高浓度N型掺杂区(26)邻接，形成在第二高浓度P型掺杂区(24)和第二高浓度N型掺杂区(26)邻接之间的P阱(70)中；

第四浅沟槽隔离(16)，与第二高浓度N型掺杂区(26)邻接，形成在第二高浓度P型掺杂区(26)右侧P阱(70)中。

3.如权利要求1所述的硅控整流器，其特征在于：第一宽度(S)范围是0.2um～10um，第二宽度(D1)范围是0.2～2um，第三宽度(D2)范围是0.2um～5um，第四宽度(D3)范围是0.2um～10um，第五宽度(D4)范围是0.2um～10um。

4.如权利要求1所述的硅控整流器，其特征在于：其能通过调节第三宽度(D2)和第五宽度(D4)来调节维持电压实现无回滞效应特性。

5.如权利要求1所述的硅控整流器，其特征在于：其能通过调节第二宽度(D1)调节其回滞效应时的触发电压。

6.如权利要求1-5任意一项所述的硅控整流器，其特征在于：其用于ESD保护时，通过金属将第一高浓度P型掺杂区(20)和第一高浓度N型掺杂区(28)连接作为ESD保护结构的阳极，通过金属将第二高浓度P型掺杂区(24)和第二高浓度N型掺杂区(26)连接作为ESD保护结构的阴极。

7.一种硅控整流器制造方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，在P型半导体衬底(80)中形成N阱(60)与P阱(70)；

S2，在N阱(60)中形成第一高浓度P型掺杂区(20)和第一高浓度N型掺杂区(28)，在P阱(60)中形成第二高浓度P型掺杂区(24)和第二高浓度N型掺杂区(26)，并在N阱(60)和P阱(70)分界处形成第三高浓度P型掺杂区(22)；

其中，第一高浓度P型掺杂区(20)和第一高浓度N型掺杂区(28)之间形成有第一宽度(S)的N阱(60)，第一高浓度N型掺杂区(28)和第三高浓度P型掺杂区(22)之间形成有第二宽度(D1)的N阱(60)，第一高浓度N型掺杂区(28)宽度为第三宽度(D2)，第三高浓度P型掺杂区(22)宽度为第四宽度(D3)，第二高浓度P型掺杂区(24)宽度为第五宽度(D4)。