1.一種三端自帶防護(hù)功能的橫向恒流器件,其特征在于:包括橫向恒流二極管結(jié)構(gòu)與瞬態(tài)電壓抑制二極管結(jié)構(gòu);
所述橫向恒流二極管結(jié)構(gòu)包括P型輕摻雜襯底,位于P型輕摻雜襯底下方的第一P型重?fù)诫s區(qū),第一P型重?fù)诫s區(qū)下方的第二金屬陰極,P型輕摻雜襯底內(nèi)部上方的擴(kuò)散N型阱區(qū),擴(kuò)散N型阱區(qū)內(nèi)部上方從左至右依次為第一N型重?fù)诫s區(qū)、第二P型重?fù)诫s區(qū)、第三P型輕摻雜區(qū)、第二N型重?fù)诫s區(qū),覆蓋P型輕摻雜襯底上表面的氧化介質(zhì)層,覆蓋第一N型重?fù)诫s區(qū)和第二P型重?fù)诫s區(qū)上表面的第一金屬陰極,位于第二N型重?fù)诫s區(qū)上方的金屬陽(yáng)極;第二P型重?fù)诫s區(qū)和第一N型重?fù)诫s區(qū)與第一金屬陰極形成歐姆接觸,第二N型重?fù)诫s區(qū)和金屬陽(yáng)極形成歐姆接觸;
所述的瞬態(tài)電壓抑制二極管結(jié)構(gòu)包括P型輕摻雜襯底,位于P型輕摻雜襯底下方的第一P型重?fù)诫s區(qū),第一P型重?fù)诫s區(qū)下方的第二金屬陰極,P型輕摻雜襯底內(nèi)部上方的擴(kuò)散N型阱區(qū),位于擴(kuò)散N型阱區(qū)內(nèi)部右端的第二N型重?fù)诫s區(qū),覆蓋P型輕摻雜襯底上表面的氧化介質(zhì)層,第二N型重?fù)诫s區(qū)上方的金屬陽(yáng)極,所述第二N型重?fù)诫s區(qū)與金屬陽(yáng)極形成歐姆接觸,所述的第一P型重?fù)诫s區(qū)與第二金屬陰極形成歐姆接觸。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三端自帶防護(hù)功能的橫向恒流器件,其特征在于:所述橫向恒流器件接入LED驅(qū)動(dòng)電路的方式為:金屬陽(yáng)極與市電經(jīng)整流橋整流后的輸出端相連,第一金屬陰極接LED燈串的輸入端,第二金屬陰極與LED燈串輸出端相接,構(gòu)成一個(gè)瞬態(tài)電壓抑制二極管與恒流二極管和LED燈串并聯(lián)的電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三端自帶防護(hù)功能的橫向恒流器件,其特征在于:第二P型重?fù)诫s區(qū)的結(jié)深和摻雜濃度與第三P型輕摻雜區(qū)的結(jié)深和摻雜濃度不同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三端自帶防護(hù)功能的橫向恒流器件,其特征在于:第二P型重?fù)诫s區(qū)的結(jié)深和摻雜濃度與第三P型輕摻雜區(qū)的結(jié)深和摻雜濃度相同,即等效于沒(méi)有第二P型重?fù)诫s區(qū)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三端自帶防護(hù)功能的橫向恒流器件,其特征在于:P型輕摻雜襯底和第一P型重?fù)诫s區(qū)的摻雜濃度相同,即等效于沒(méi)有第一P型高摻雜區(qū)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三端自帶防護(hù)功能的橫向恒流器件,其特征在于:P型輕摻雜襯底8的摻雜濃度和第一P型高摻雜區(qū)不同。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三端自帶防護(hù)功能的橫向恒流器件,其特征在于:器件所用半導(dǎo)體材料為硅或碳化硅。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三端自帶防護(hù)功能的橫向恒流器件,其特征在于:P型輕摻雜襯底摻雜濃度為8×1014cm-3;第一P型重?fù)诫s區(qū)摻雜濃度為1.2×1019cm-3;擴(kuò)散N型阱區(qū)摻雜濃度為3×1015cm-3,結(jié)深為8微米;第二P型重?fù)诫s區(qū)摻雜濃度為2×1017cm-3,結(jié)深為4微米;第三P型輕摻雜區(qū)摻雜濃度為3×1016,結(jié)深為1微米;第一N型重?fù)诫s區(qū)和第二N型重?fù)诫s區(qū)摻雜濃度為1×1020cm-3,結(jié)深為2微米。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8任意一項(xiàng)所述的三端自帶防護(hù)功能的橫向恒流器件的制造方法,其特征在于包括以下步驟:
步驟1:采用帶第一P型重?fù)诫s區(qū)的P型硅片作為襯底;或者采用P型輕摻雜襯底,再通過(guò)背面注入形成第一P型重?fù)诫s區(qū);
步驟2:進(jìn)行擴(kuò)散N型阱區(qū)的注入前預(yù)氧,進(jìn)行窗口刻蝕;
步驟2:進(jìn)行擴(kuò)散N型阱區(qū)注入,然后進(jìn)行擴(kuò)散N型阱區(qū)推結(jié),刻蝕多余的氧化層;
步驟3:進(jìn)行第二P型重?fù)诫s區(qū)注入前預(yù)氧,進(jìn)行窗口刻蝕;
步驟4:進(jìn)行第二P型重?fù)诫s區(qū)注入,然后進(jìn)第二P型重?fù)诫s區(qū)擴(kuò)散,刻蝕多余的氧化層;
步驟5:進(jìn)行第三P型輕摻雜區(qū)注入前預(yù)氧,進(jìn)行窗口刻蝕;
步驟6:進(jìn)行第三P型輕摻雜區(qū)注入和退火,刻蝕多余的氧化層;
步驟7:進(jìn)行第一N型重?fù)诫s區(qū)和第二N型重?fù)诫s區(qū)注入前預(yù)氧,進(jìn)行窗口刻蝕;
步驟8:進(jìn)行第一N型重?fù)诫s區(qū)和第二N型重?fù)诫s區(qū)注入,刻蝕多余的氧化層;
步驟9:淀積前預(yù)氧,淀積氧化物,致密;
步驟10:光刻歐姆孔;
步驟11:淀積金屬層,刻蝕,形成第一金屬陰極、第二金屬陰極和金屬陽(yáng)極。