瞬态电压抑制二极管（Transient Voltage SuppressorDiode，TVS），是目前国际上普遍使用的一种二极管形式的高效瞬态电压保护器件。当TVS 的两端受到反向瞬态高电压冲击时， 它能以10~12 s 量级的时间将其两端的高阻抗变为低阻抗，吸收高达数kW 的浪涌功率，使两极间的电压钳位于一个预定值，有效地保护电子线路中的精密元器件免受各种浪涌脉冲和静电的损坏。
传统TVS二极管有单级和双极两种，均已被大量生产和广泛使用。其最大峰值功率有200W，400W 直到15kW，30kW等很多种。目前，研究热点主要集中在通过不断改善传统结构和工艺技术来提高TVS器件的整体性能；通过采用SiC 等新材料来突破Si 材料在高温等应用领域的的极限；由分立的离片式TVS 器件（off-chip TVS）到集成TVS器件（on-chip TVS）等方面，但至15kW和30kW以后，就鲜有文献报道功率更高的TVS器件。
针对上述问题，项目创新研发了扩散浓度和深度控制技术。在满足电流耐量情况下，通过扩散浓度和深度控制，实现了瞬态电压抑制；设计了多层保护复合结构芯片。利用CVD设备沉积sipos膜、PG钝化和LTO膜对芯片PN结进行三重保护，保证了芯片的可靠性；开发了20kA-TVS芯片制造工艺，配套研制了一种芯片测试探针台防打火装置等生产设备。利用碳化硅材料的电子饱和漂移速率高的特性，获得了高速响应特性。
项目具有自主知识产权，已获国家授权发明专利。项目小批量产品已被天宝国际兴业有限公司、郑州易昕电子科技有限公司等单位采用，反映良好。
项目咨询：王艳欣13371759156
1.耿开远 2.赵福建 3.徐明星
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评价单位： |
中国民营科技促进会 |
报告编号： |
202201003028 |
评价日期： |
2022-07-13 |
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组织单位： |
中国民营科技促进会科技成果转化办公室 |
项目负责： |
雷智旺、王艳欣 |
成果管理： |
13681439210 |
1.提供的资料齐全，符合评价要求。
2.项目主要创新点及特点如下：
（1）研发了扩散浓度和深度控制技术。在满足电流耐量情况下，通过扩散浓度和深度控制，实现了瞬态电压抑制。
（2）设计了多层保护复合结构芯片。利用CVD设备沉积sipos膜、PG钝化和LTO膜对芯片PN结进行三重保护，保证了芯片的可靠性。
（3）开发了20kA-TVS芯片制造工艺，配套研制了一种芯片测试探针台防打火装置等生产设备。利用碳化硅材料的电子饱和漂移速率高的特性，获得了高速响应特性。
3.项目小批量产品已被天宝国际兴业有限公司、郑州易昕电子科技有限公司等单位采用，反映良好。
4.项目具有自主知识产权，已获国家授权发明专利。
评价委员会认为：该项目20kA-TVS芯片在多层保护复合结构设计及制造工艺方面达到国内领先水平，同意通过科技成果评价。
| 姓名 |
工作单位 |
职称 |
从事专业 |
| 丁天怀 |
清华大学 |
正高 | 精密仪器 |
| 孙家跃 |
中国仪器仪表学会 |
正高 | 功能材料 |
| 缪 谦 |
国家电网 |
正高 | 电力 |
| 古宏伟 |
中国科学院电工研究所 |
正高 | 能源材料 |
| 彭应登 |
中华环保联合会专家委员会 |
正高 | 环境工程 |
| 聂军刚 |
机械科学研究总院 |
正高 | 重大装备 |
| 周 迎 |
科技部火炬中心 |
正高 | 科技管理 |
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