[发明专利]一种提高维持电压的双栅栅控静电释放器件及其制作方法

权利要求书

1.一种提高维持电压的双栅栅控静电释放器件，其特征在于：包括衬底、HVNW区、P-body区、NDD区、第一P+注入区、第一N+注入区、第二N+注入区、第三N+注入区、第一多晶硅栅、第二多晶硅栅，所述衬底中设有HVNW区，HVNW区内从左至右依次设有P-body区和NDD区，所述P-body区内从左至右依次设有第一P+注入区、第一N+注入区、第一多晶硅栅、第二N+注入区，所述第二多晶硅栅横跨在HVNW区和P-body区之间，所述NDD区中设有第三N+注入区；所述第一N+注入区、第一多晶硅栅、第二N+注入区、第二多晶硅栅、第三N+注入区构成双栅MOSFET场效应管结构；

所述P-body区的左侧与HVNW区的左侧边缘相连接，所述第一P+注入区的左侧与P-body区的左侧边缘相连接，第一P+注入区的右侧与第一N+注入区的左侧相连接，第一N+注入区的右侧与第一多晶硅栅的左侧相连接，第一多晶硅栅的右侧与第二N+注入区的左侧相连接，第二N+注入区的右侧与第二多晶硅栅的左侧相连接，第二多晶硅栅的右侧与NDD区的左侧边缘相连接，NDD区的右侧与HVNW区的右侧边缘相连接，第三N+注入区的右侧与NDD区的右侧边缘相连接；

所述第一P+注入区、第一N+注入区、第一多晶硅栅连接在一起并作为器件的阴极；所述第二多晶硅栅作为器件的控制栅极；所述第三N+注入区作为器件的阳极。

2.根据权利要求1所述的提高维持电压的双栅栅控静电释放器件，其特征在于：所述第一P+注入区的左半部分位于P-body区的表面，第一P+注入区的右半部分完全位于P-body区中；所述第三N+注入区的左半部分完全位于NDD区中，第三N+注入区的右半部分位于NDD区的表面。

3.根据权利要求1所述的提高维持电压的双栅栅控静电释放器件，其特征在于：当ESD高压脉冲降临到器件阳极，器件阴极接地电位时，所述第一N+注入区、P-body区和HVNW区构成一纵向NPN三极管结构，纵向NPN三极管结构的基极与P-body区的寄生电阻相连，即纵向NPN三极管结构形成了一个BJT晶体管结构。

4.根据权利要求3所述的提高维持电压的双栅栅控静电释放器件，其特征在于：当ESD高压脉冲降临到器件阳极，器件阴极接地电位时，由于将第一多晶硅栅接地电位，对第二多晶硅栅结构施加正向电压，所述HVNW区和P-body区发生雪崩击穿，器件触发后的双栅MOSFET场效应管结构此时等效为一可变电阻串联在寄生NPN三极管结构的集电极上。

5.一种根据权利要求1-4中任一项所述的提高维持电压的双栅栅控静电释放器件的制作方法，包括以下步骤：

步骤一：在衬底中形成HVNW区；

步骤二：在HVNW区中形成P-body区和NDD区，且P-body区位于NDD区左侧；

步骤三：对HVNW区、P-body区和NDD区进行退火处理，消除杂质的扩散；

步骤四：在P-body区上淀积第一多晶硅栅，在P-body区和HVNW区交界处淀积第二多晶硅栅；

步骤五：在P-body区中形成第一P+注入区、第一N+注入区、第二N+注入区，且第一P+注入区、第一N+注入区、第一多晶硅栅、第二N+注入区、第二多晶硅栅依次连接，在NDD区中形成第三N+注入区；

步骤六：对第一P+注入区、第一N+注入区、第二N+注入区、第三N+注入区进行退火处理，消除杂质在注入区的迁移；

步骤七：将第一P+注入区、第一N+注入区、第一多晶硅栅连接在一起并作为器件的阴极；将第二多晶硅栅作为器件的控制栅极；将第三N+注入区作为器件的阳极。

6.根据权利要求5所述的提高维持电压的双栅栅控静电释放器件的制作方法，其特征在于，所述步骤一之前还包括步骤a：在衬底上形成一层二氧化硅薄膜，然后淀积一层氮化硅；将光刻胶层涂在晶圆上，光刻胶曝光和显影，形成隔离浅槽；对氮化硅、二氧化硅和隔离浅槽刻蚀，去除光刻胶层，淀积一层二氧化硅，然后化学机抛光，直到氮化硅层为止，除去氮化硅层。