氮化硅薄膜具有优良的机械性能以及强的阻挡杂质粒子扩散和水汽渗透等优点,在微电子学领域中有着越来越广泛的应用。本文主要研究了瞬变电压抑制器(TVS)中氮化硅钝化层的制备和该钝化层的特性。对器件表面特性以及钝化保护的分析表明,表面效应是引起漏电流的主要因素,采用合适的钝化保护方法可以显著降低漏电流。实验发现氮化硅直接钝化在器件表面会产生很大的界面应力,对器件可靠性产生影响,于是本文提出了多晶硅+氮化硅的复合钝化结构,在这种结构下,对TVS器件进行钝化,对比其电性参数,发现该结构钝化效果很好。同时对二氧化硅钝化、氮化硅直接钝化、多晶硅+氮化硅钝化进行了可靠性分析,发现多晶硅+氮化硅钝化的TVS器件的可靠性最好,失效几率仅为0.8%,远小于二氧化硅钝化的9.2 %和氮化硅直接钝化的4.4%。在以上的基础上,利用发光显微镜和扫描电子显微镜对失效的瞬变电压抑制器进行了失效解剖分析,发现失效晶粒大多为热点击穿损坏,并且常发生在钝化层的切割损伤层,于是对划片切割方式进行试验,发现刀片择向和方式影响了成品的可靠性,对不同择向和方式划片进行对比后发现沿着解理面划片效果好,为了进一步改善划片质量,提出了背切+裂片这一新的划片方式。实验证明择向背切能极大改善高温漏电流在划片后急升的情况,使芯片在划片后的可靠性变好。