[实用新型]一种栅极嵌入小岛式可控硅静电防护器件有效
申请号: | 201820385368.8 | 申请日: | 2018-03-21 |
公开(公告)号: | CN207938608U | 公开(公告)日: | 2018-10-02 |
发明(设计)人: | 汪洋;郑亦菲;董鹏;骆生辉;金湘亮 | 申请(专利权)人: | 湖南静芯微电子技术有限公司 |
主分类号: | H01L27/02 | 分类号: | H01L27/02 |
代理公司: | 湘潭市汇智专利事务所(普通合伙) 43108 | 代理人: | 颜昌伟 |
地址: | 410199 湖南省长沙市经济*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 注入区 注入层 可控硅静电防护器件 嵌入 本实用新型 衬底 小岛 阴极 标准工艺 触发电压 改变器件 降低器件 维持电压 阳极 电路片 跨接 悬浮 | ||
1.一种栅极嵌入小岛式可控硅静电防护器件,其特征在于:包括P型衬底;P型衬底内从左至右设有P阱和N型深阱;所述P阱内从左到右依次设有第一P+注入区、第一N+注入区、第一Poly注入层、第二P+注入区,第二Poly注入层跨接在P阱和N型深阱之间,N型深阱内从左到右依次设有第二N+注入区、第三P+注入区、第三N+注入区,所述第一N+注入区、第一P+注入区、第一Poly注入层、第二Poly注入层连接在一起作为器件的阴极;所述第三P+注入区和第四N+注入区连接在一起作为器件的阳极。
2.根据权利要求1所述的栅极嵌入小岛式可控硅静电防护器件,其特征在于:所述第一P+注入区的左侧与P阱连接,第一P+注入区的右侧与第一N+注入区的左侧连接,第一N+注入区的右侧与第一Poly注入层的左侧连接,第一Poly注入层的右侧与第二P+注入区的左侧连接,第二P+注入区的右侧与第二Poly注入层的左侧连接。
3.根据权利要求2所述的栅极嵌入小岛式可控硅静电防护器件,其特征在于:所述可控硅静电防护器件采用指状型布局,指状结构的栅极嵌入三个独立的、不接电位的第二P+注入区。
4.根据权利要求2所述的栅极嵌入小岛式可控硅静电防护器件,其特征在于:所述可控硅静电防护器件的等效电路包括由第三P+注入区、N型深阱、P阱构成的PNP型晶体管;由第一N+注入区、P阱、N型深阱构成的NPN型晶体管;第三N+注入区形成的第一寄生电阻;第一P+注入区形成的第二寄生电阻。
5.根据权利要求4所述的栅极嵌入小岛式可控硅静电防护器件,其特征在于:所述等效电路中,第一寄生电阻的一端与PNP型晶体管的发射极连接在一起并作为器件阳极,第一寄生电阻的另一端、PNP型晶体管的基极、NPN型晶体管的集电极连接在一起,NPN型晶体管的发射极与第二寄生电阻的一端连接在一起并作为器件阴极,NPN型晶体管的基极、第二寄生电阻的另一端、PNP型晶体管的集电极连接在一起。
6.根据权利要求5所述的栅极嵌入小岛式可控硅静电防护器件,其特征在于:ESD脉冲加在器件阳极时,N型深阱与P阱构成反偏NP结,当脉冲电压高于反偏NP结的雪崩击穿电压,器件内产生雪崩电流,电流经第二寄生电阻流向阴极,当第二寄生电阻两端的电压高于NPN型晶体管的cb结正向导通电压时,NPN型晶体管开启,开启的NPN型晶体管为PNP型晶体管提供基极电流,NPN型晶体管和PNP型晶体管构成正反馈回路,由NPN型晶体和PNP型晶体管构成的SCR结构被导通,泄放静电。
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H01L 半导体器件;其他类目中不包括的电固体器件
H01L27-00 由在一个共用衬底内或其上形成的多个半导体或其他固态组件组成的器件
H01L27-01 .只包括有在一公共绝缘衬底上形成的无源薄膜或厚膜元件的器件
H01L27-02 .包括有专门适用于整流、振荡、放大或切换的半导体组件并且至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的;包括至少有一个跃变势垒或者表面势垒的无源集成电路单元的
H01L27-14 . 包括有对红外辐射、光、较短波长的电磁辐射或者微粒子辐射并且专门适用于把这样的辐射能转换为电能的,或适用于通过这样的辐射控制电能的半导体组件的
H01L27-15 .包括专门适用于光发射并且包括至少有一个电位跃变势垒或者表面势垒的半导体组件
H01L27-16 .包括含有或不含有不同材料结点的热电元件的;包括有热磁组件的