专利名称：大功率稳压管的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及集成电路制造工艺领域，尤其涉及一种大功率稳压管。
背景技术：
稳压二极管，又叫齐纳二极管，是一种硅材料制成的面接触型晶体二极管。它是利用PN结的击穿区具有稳定电压的特性来工作的。如图1所示，图1为现有技术中稳压管的结构示意图，即在半导体衬底10表面形成一有源区11，在有源区11和衬底10的交界面形成PN结。稳压管在稳压设备和一些电子电路中获得广泛的应用。稳压二极管的特点就是直到临界反向击穿电压前都具有很高电阻，而被击穿后，其两端的电压基本保持不变。这样， 当把稳压管接入电路以后，若由于电源电压发生波动，或其它原因造成电路中各点电压变动时，负载两端的电压将基本保持不变。稳压管反向击穿后，电流虽然在很大范围内变化， 但稳压管两端的电压变化很小。利用这一特性，稳压管在电路中能起稳压作用，因而广泛应用于稳压电源与限幅电路之中。目前市场上的高端稳压管主要由国外几家大公司垄断Rohm，Onsemi, NXP, ST等， 国内稳压管普遍存在额定功率太低的问题，这是因为反向电流通过稳压二极管的PN结时， 要产生一定的功率损耗，PN结的温度也将升高，稳压管在较大功率的条件下工作时，发热强烈会导致稳压管寿命严重降低，影响设备的正常工作。
发明内容本实用新型提出一种大功率稳压管，以解决现有技术中存在的稳压管功率普遍偏低的问题。为了实现上述目的，本实用新型提供了一种大功率稳压管，包括衬底和通过在所述衬底表面掺杂所形成的第一有源区，所述大功率稳压管还包括第二有源区，所述第二有源区为通过在所述衬底的另一表面掺杂而形成。可选的，所述衬底为N型衬底，所述第一有源区为P型有源区，所述第二有源区为 P型有源区。可选的，所述第一有源区的掺杂深度为30微米。可选的，所述第二有源区的掺杂深度为5微米。可选的，所述衬底为P型衬底，所述第一有源区为N型有源区，所述第二有源区为 N型有源区。可选的，所述第一有源区的掺杂深度为30微米。可选的，所述第二有源区的掺杂深度为5微米。由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本实用新型具有以下优点本实用新型大功率稳压管通过在衬底的下表面多形成一个有源区，提高了衬底的掺杂浓度，降低了导通电阻，增加了稳压管的功率；衬底的掺杂浓度的提高，同时也降低了制作欧姆接触的难度。
图1为现有技术中稳压管的结构示意图。图2为本实用新型大功率稳压管的结构示意图。
具体实施方式
下面，结合附图对本实用新型大功率稳压管的具体实施方式
做进一步的阐述。请参考图2，图2为本实用新型大功率稳压管的结构示意图，本实用新型大功率稳压管的第一实施例如下一种大功率稳压管，包括N型衬底20和通过在N型衬底20表面掺杂所形成的第
一P型有源区21，所述大功率稳压管还包括第二 P型有源区22，所述第二 P型有源区22为通过在所述N型衬底20的另一表面掺杂而形成。其中所述第一 P型有源区21的掺杂深度为30微米，第二 P型有源区22的掺杂深度小于第一 P型有源区21的掺杂深度，优选的，第
二P型有源区22的掺杂深度为5微米。该工艺通过在N型衬底20的下表面多形成一个有源区(即第二 P型有源区22)，提高了 N型衬底20的掺杂浓度，降低了导通电阻，增加了稳压管的功率；衬底的掺杂浓度的提高，同时也降低了制作欧姆接触的难度。下面，对上述两种技术效果分别作详细阐述。一.稳压管功率P=U2/R，其中U为稳压管两端的电压，R为稳压管的电阻，对于稳压管来说，正常工作时，稳压管两端电压基本不变，则稳压管的电阻越小，稳压管可承受的功率越大。通过在N型衬底20的下表面多形成一个有源区，提高了 N型衬底20的掺杂浓度，即降低了导通电阻，从而增加了稳压管的功率。二.金属-半导体接触(金半接触)是制作半导体器件中十分重要的问题，接触情况直接影响到器件的性能。欧姆接触的特点是不产生明显的附加阻抗，而且不会使半导体内部的平衡载流子浓度产生明显的改变。理想的欧姆接触的接触电阻与半导体器件相比应当很小，当有电流通过时，欧姆接触上的电压降应当远小于半导体器件本身的电压降，因而这种接触不会影响器件的电流-电压特性。掺杂浓度越高的衬底越容易形成欧姆接触。 因此，通常选择重掺杂的衬底来制作欧姆接触。现有技术中可以通过多种方式来提高掺杂浓度，常用的方法是在半导体生长过程中增加杂质含量，或者通过离子注入等方式来在半导体表面形成重掺杂，但是在半导体生长过程中增加杂质含量有可能会影响器件的稳定性能，而通过离子注入等方式来在半导体表面形成重掺杂则需要消耗更多的能量。本实用新型通过在衬底的下表面多形成一个有源区，相比于现有技术，仅仅是多了一道工序，就达到了提高衬底的掺杂浓度的目的，使电子比较容易通过金半接触区，形成比较好的欧姆接触。本实用新型大功率稳压管的第二实施例如下第二实施例和第一实施例的结构相同，第二实施例中的衬底为P型衬底，第一有源区为N型有源区，掺杂深度为30微米，第二有源区为N型有源区，掺杂深度为5微米，第二实施例的技术效果和第一实施例相同，不再赘言。虽然本实用新型己以较佳实施例披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。
权利要求1.一种大功率稳压管，包括衬底和通过在所述衬底表面掺杂所形成的第一有源区，其特征在于所述大功率稳压管还包括第二有源区，所述第二有源区为通过在所述衬底的另一表面掺杂而形成。
2.根据权利要求1所述的大功率稳压管，其特征在于所述衬底为N型衬底，所述第一有源区为P型有源区，所述第二有源区为P型有源区。
3.根据权利要求2所述的大功率稳压管，其特征在于所述第一有源区的掺杂深度为 30微米。
4.根据权利要求2所述的大功率稳压管，其特征在于所述第二有源区的掺杂深度为5 微米。
5.根据权利要求1所述的大功率稳压管，其特征在于所述衬底为P型衬底，所述第一有源区为N型有源区，所述第二有源区为N型有源区。
6.根据权利要求5所述的大功率稳压管，其特征在于所述第一有源区的掺杂深度为 30微米。
7.根据权利要求5所述的大功率稳压管，其特征在于所述第二有源区的掺杂深度为5 微米。
专利摘要本实用新型提供一种大功率稳压管，包括衬底和通过在所述衬底表面掺杂所形成的第一有源区，所述大功率稳压管还包括第二有源区，所述第二有源区为通过在所述衬底的另一表面掺杂而形成。本实用新型大功率稳压管通过在衬底的下表面再次进行掺杂，提高了衬底的掺杂浓度，从而降低了导通电阻，增加了稳压管的功率；另外由于衬底的掺杂浓度提高，也使得衬底的下表面和金属电极的欧姆接触更加完美。
文档编号H01L29/861GK202120922SQ20112018267
公开日2012年1月18日 申请日期2011年6月1日 优先权日2011年6月1日
发明者杨利君, 欧新华, 袁琼 申请人:上海芯导电子科技有限公司