专利名称:一种电流调整二极管芯片的制作方法
技术领域:
一种电流调整二极管芯片
技术领域:
本实用新型涉及一种基于结型场效应原理的二极管芯片,具体涉及一种电流调整 二极管芯片。
背景技术:
电流调整二极管(Current Regulating Diode、CRD)指在一定电压范围内可提供 基本稳恒电流的二极管。在发光二极管驱动电路以及波形产生电路、偏置电路中得到了广 泛应用。它实际为一栅源短路、结构特殊的二端结型场效应晶体管。基于同一原理的CRD芯片已有以下结构其定义有一源区以及漏区分别作为芯片 的两个引出端电极,两电极从均从芯片上面引出,这种结构在封装、互连时只能采用芯片的 背面与底盘烧结或粘接、芯片的正面与外引线键合连接的方法。然而这样的结构并不能实现低成本封装的双面钎焊互连(例如整流芯片的塑料 封装)、无需焊接只需被两根带顶头的引线顶紧从而完成互连的玻璃封装(例如小功率电 压调整二极管)。原因是进行这样的封装时会造成漏区的金属层与源、栅、衬底的互连金属 层短路。为解决上述技术问题,确有必要提供一种结构新颖的电流调整二极管芯片,以克 服现有技术中的所述缺陷。
实用新型内容为解决上述问题,本实用新型的目的在于提供一种结构简单、封装成本较低的电 流调整二极管芯片。为实现上述目的,本实用新型采取的技术方案为一种电流调整二极管芯片,其包 括P型衬底层以及覆盖在衬底层上的N型外延层;其中,所述外延层依次分隔为圆形漏区、 环形栅区、环形沟道、环形源区、穿通扩散区五部分。本实用新型的电流调整二极管芯片进一步设置为所述圆形漏区位于该电流调整 二极管芯片的中心,并呈台面形状,其高度大于2微米。本实用新型的电流调整二极管芯片进一步设置为所述环形栅区为P型扩散层, 其位于圆形漏区外侧;而所述环形沟道位于环形栅区的正下方。本实用新型的电流调整二极管芯片进一步设置为所述环形源区位于环形栅区和 环形沟道的外侧。本实用新型的电流调整二极管芯片进一步设置为所述穿通扩散区为P型穿通扩 散区,其位于环形源区的外侧,其穿通所述外延层。本实用新型的电流调整二极管芯片进一步设置为所述衬底层的底部覆盖一用于 与阴极引线互连的第一金属层。本实用新型的电流调整二极管芯片进一步设置为所述圆形漏区的表面设有一用 于欧姆接触的N型扩散层以及用于与阳极引线互连的第二金属层。[0014]本实用新型的电流调整二极管芯片进一步设置为所述环形栅区外侧的PN结表 面、穿通扩散区内侧的PN结表面以及环形源区表面覆盖一第三金属层。本实用新型的电流调整二极管芯片还可设置为所述环形栅区与圆形漏区的PN 结表面覆盖一层钝化膜,钝化膜为半绝缘多晶硅或氧化硅复合膜或玻璃膜。与现有技术相比,本实用新型具有如下有益效果本实用新型的电流调整二极管 芯片可以满足各种封装要求,尤其适合于通过双面钎焊实现芯片与引出线互连的塑料封装 以及通过直接接触实现芯片与引出线互联的玻璃封装,其具有结构简单、封装成本较低等 诸多优点。
图1是本实用新型的电流调整二极管芯片的结构示意图。图2是本实用新型的电流调整二极管芯片的俯视图。
具体实施方式请参阅图1及图2所示,本实用新型为一种电流调整二极管芯片,其包括衬底层1 以及覆盖于衬底层1之上的N型外延层la。衬底与外延层可以为N型,也可以为P型,但二 者必须为异型。在本实施例中,衬底层1为高掺杂P型,外延层Ia为N型。其中,所述衬底层1的底部覆盖一用于与阴极引线(未图示)互连的第一金属层 9a。所述外延层Ia用扩散的方法将其依次分隔为圆形漏区2、环形栅区6、环形沟道4、环形 源区3、穿通扩散区5五部分。所述圆形漏区2位于该电流调整二极管芯片的中心,并呈台面形状,其高度大于2 微米。所述圆形漏区2表面设有一用于欧姆接触的N型扩散层8以及用于与阳极引线互连 的第二金属层10。所述环形栅区6位于圆形漏区2外侧,为一 P型杂质扩散层。该环形栅区6的正 下方为环形沟道4。所述环形源区3位于环形栅区6和环形沟道4的外侧,其表面亦设有用于欧姆接 触的高浓度N型杂质扩散层3a。所述穿通扩散区5位于环形源区3外侧,其为一穿透外延层Ia的P型杂质扩散层。所述环形栅区6外侧的PN结表面、穿通扩散区5内侧的PN结表面以及环形源区 3表面覆盖一第三金属层%,其将通过环形沟道4的稳定电流引入阴极(未图示)。所述环形栅区6与圆形漏区1的PN结表面覆盖一层钝化膜7,钝化膜7为半绝缘 多晶硅或氧化硅复合膜或玻璃膜。以上的具体实施方式
仅为本创作的较佳实施例,并不用以限制本创作,凡在本创 作的精神及原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本创作的保护范围之 内。
权利要求1.一种电流调整二极管芯片,其特征在于包括P型衬底层以及覆盖在衬底层上的N 型外延层;其中,所述外延层依次分隔为圆形漏区、环形栅区、环形沟道、环形源区、穿通扩 散区五部分。
2.如权利要求1所述的电流调整二极管芯片,其特征在于所述圆形漏区位于该电流 调整二极管芯片的中心,并呈台面形状,其高度大于2微米。
3.如权利要求2所述的电流调整二极管芯片,其特征在于所述环形栅区为P型扩散 层,其位于圆形漏区外侧;而所述环形沟道位于环形栅区的正下方。
4.如权利要求3所述的电流调整二极管芯片,其特征在于所述环形源区位于环形栅 区和环形沟道的外侧。
5.如权利要求4所述的电流调整二极管芯片,其特征在于所述穿通扩散区为P型穿 通扩散区,其位于环形源区的外侧,其穿通所述外延层。
6.如权利要求1所述的电流调整二极管芯片,其特征在于所述衬底层的底部覆盖一 用于与阴极引线互连的第一金属层。
7.如权利要求1所述的电流调整二极管芯片,其特征在于所述圆形漏区的表面设有 一用于欧姆接触的N型扩散层以及用于与阳极引线互连的第二金属层。
8.如权利要求1所述的电流调整二极管芯片,其特征在于所述环形栅区外侧的PN结 表面、穿通扩散区内侧的PN结表面以及环形源区表面覆盖一第三金属层。
9.如权利要求1所述的电流调整二极管芯片,其特征在于所述环形栅区与圆形漏区 的PN结表面覆盖一层钝化膜,钝化膜为半绝缘多晶硅或氧化硅复合膜或玻璃膜。
专利摘要本实用新型涉及一种电流调整二极管芯片,其包括P型衬底层以及覆盖在衬底层上的N型外延层;其中,所述外延层依次分隔为圆形漏区、环形栅区、环形沟道、环形源区、穿通扩散区五部分。本实用新型的电流调整二极管芯片可以满足各种封装要求,尤其适合于通过双面钎焊实现芯片与引出线互连的塑料封装以及通过直接接触实现芯片与引出线互联的玻璃封装,其具有结构简单、封装成本较低等诸多优点。
文档编号H01L29/861GK201845785SQ20102058793
公开日2011年5月25日 申请日期2010年11月3日 优先权日2010年11月3日
发明者保爱林 申请人:绍兴旭昌科技企业有限公司