[發(fā)明專利]一種改變靜電保護器件觸發(fā)電壓的方法及裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110204619.0
• 申請日: 2011-07-21
• 公開（公告）號: CN102290340A
• 公開（公告）日: 2011-12-21
• 發(fā)明（設計）人: 姜一波;杜寰;曾傳濱;王立新
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: H01L21/265
• 分類號: H01L21/265;H01L27/02;H01L29/08
• 代理公司: 北京市德權律師事務所 11302
• 代理人: 王建國

技術領域

?本發(fā)明涉及電子器件靜電保護領域，具體涉及一種改變靜電保護器件觸發(fā)電壓的方法及裝置。

背景技術

靜電在自然界時刻都存在，當芯片的外部環(huán)境或者芯片內部累積的靜電荷，通過芯片的管腳流入或流出芯片內部時，瞬間產(chǎn)生的電流(峰值可達數(shù)安培)或電壓，就會損壞集成電路，使芯片功能失效。靜電防護無論對于電子產(chǎn)品制造商還是消費者而言代價都很高。當人體能感覺到靜電存在時，其產(chǎn)生的靜電已經(jīng)達到了數(shù)萬伏特，足以損壞絕大部分的電子元器件。所以，設計合格的靜電保護是所有產(chǎn)業(yè)化電子器件的應有之義。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于，解決現(xiàn)在存在的靜電對電子元器件損壞的問題，提供一種改變靜電保護器件觸發(fā)電壓的方法及裝置。

從一個方面本發(fā)明提供的一種改變靜電保護器件觸發(fā)電壓的方法，包括在靜電保護器件的漏極進行摻雜注入；所述漏極摻雜注入的雜質類型與漏極雜質類型相同或相反。

進一步，當所述漏極摻雜注入的雜質類型與漏極雜質類型相同時，摻雜范圍覆蓋整個漏極摻雜注入?yún)^(qū)。

進一步，當所述漏極摻雜注入的雜質類型與漏極雜質類型相反時，摻雜范圍不需要覆蓋整個漏極摻雜注入?yún)^(qū)。

進一步，所述漏極摻雜注入的雜質位于漏極的下方或側方。

從另一個方面，本發(fā)明提供了一種改變靜電保護器件觸發(fā)電壓的裝置，包括：所述靜電保護器件的漏極設置有漏極摻雜注入?yún)^(qū)；

所述漏極摻雜注入?yún)^(qū)注入的雜質類型與漏極雜質類型相同或相反。

進一步，當所述漏極摻雜注入?yún)^(qū)注入的雜質類型與漏極雜質類型相同時，摻雜范圍覆蓋整個漏極摻雜注入?yún)^(qū)。

進一步，當所述漏極摻雜注入?yún)^(qū)注入的雜質類型與漏極雜質類型相反時，摻雜范圍不需要覆蓋整個漏極摻雜注入?yún)^(qū)。

進一步，所述漏極摻雜注入?yún)^(qū)位于漏極的下方或側方。

本發(fā)明提供的一種改變靜電保護器件觸發(fā)電壓的方法及裝置，通過改變漏極摻雜注入?yún)^(qū)的PN結兩側濃度，從而改變了其擊穿電壓，也改變了其寄生BJT開啟的時刻。可以有效減小觸發(fā)電壓，使靜電保護器件能夠適用于小尺寸低電壓電路的靜電防護。也可以在增加觸發(fā)電壓的同時，減小靜電保護器件的電容，并且基本不影響靜電保護器件的靜電防護能力。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例提供的一種改變靜電保護器件觸發(fā)電壓的裝置的結構示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的一種改變靜電保護器件觸發(fā)電壓的裝置的俯視示意圖。

具體實施方式

在NMOS/PMOS或者?cascaded?NMOS/PMOS（串聯(lián)的NMOS/PMOS管）

作為靜電保護器件時，根據(jù)單邊突變結擊穿電壓公式???????????????????????????????????????????????，硅介質電容率、最大電場、單位電子電荷均可近似為常量，為單邊突變結低摻雜一側的濃度。可見，NMOS/PMOS或者cascaded?NMOS/PMOS（串聯(lián)的NMOS/PMOS管）漏極摻雜注入?yún)^(qū)的PN結兩側濃度的變化，改變了其擊穿電壓改變，亦改變了其寄生BJT開啟的時刻。于是降低或者提高了NMOS/PMOS或者cascaded?NMOS/PMOS（串聯(lián)的NMOS/PMOS管）作為靜電防護器件時的觸發(fā)電壓。

本發(fā)明提供的改變靜電保護器件觸發(fā)電壓的方法，通過在漏極的下方或側方摻入雜質類型與漏極雜質相同或相反的雜質，改變漏極PN結兩側濃度。漏極摻雜注入的范圍在雜質類型與漏極雜質相反時，不需要覆蓋整個漏極摻雜注入?yún)^(qū)。選擇性地注入與漏極雜質相反的雜質，可以很好的在降低器件觸發(fā)電壓的同時，控制電容不出現(xiàn)較大的增加。漏極摻雜注入的范圍在雜質類型與漏極雜質相同時，摻雜范圍覆蓋整個漏極摻雜注入?yún)^(qū)，在適當提高器件觸發(fā)電壓的同時，器件電容減小且靜電防護性能沒有明顯降低。

本發(fā)明提供的一種改變靜電保護器件觸發(fā)電壓的裝置，通過在靜電保護器件漏極的下方或側方設置有漏極摻雜注入?yún)^(qū)，并在漏極摻雜注入?yún)^(qū)注入與漏極雜質類型相同或相反的雜質，從而改變漏極PN結兩側濃度。漏極摻雜注入?yún)^(qū)注入的雜質類型與漏極雜質相反時，不需要覆蓋整個漏極摻雜注入?yún)^(qū)。選擇性地注入與漏極雜質相反的雜質，可以很好的在降低器件觸發(fā)電壓的同時，控制電容不出現(xiàn)較大的增加。漏極摻雜注入?yún)^(qū)注入的雜質類型與漏極雜質相同時，摻雜范圍覆蓋整個漏極摻雜注入?yún)^(qū)，在適當提高器件觸發(fā)電壓的同時，器件電容減小且靜電防護性能沒有明顯降低。