[發(fā)明專利]半導(dǎo)體器件

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110222767.5
• 申請(qǐng)日: 2011-08-01
• 公開（公告）號(hào): CN102376706A
• 公開（公告）日: 2012-03-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 河內(nèi)福賢
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 瑞薩電子株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01L27/02
• 分類號(hào): H01L27/02
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 孫志湧;穆德駿

1.一種半導(dǎo)體器件，包括：

第一和第二電源端子；

開路漏極信號(hào)端子；

第一導(dǎo)電型阱，所述第一導(dǎo)電型阱設(shè)置在半導(dǎo)體襯底的表面上；

第二導(dǎo)電型MIS晶體管，其中設(shè)置在所述第一導(dǎo)電型阱的表面上的源區(qū)耦合至所述第二電源端子，并且漏區(qū)耦合至所述開路漏極信號(hào)端子；

一對(duì)第二導(dǎo)電型第一區(qū)，所述一對(duì)第二導(dǎo)電型第一區(qū)設(shè)置在平行于第一方向的兩側(cè)，并且位于第二方向上，其中所述第一方向是所述第二導(dǎo)電型MIS晶體管的電流在所述第一導(dǎo)電型阱的表面上流動(dòng)的方向，并且所述第二方向與所述第二導(dǎo)電型MIS晶體管的第一方向正交，并且所述第二導(dǎo)電型第一區(qū)中的每一個(gè)耦合至所述開路漏極信號(hào)端子；

第一導(dǎo)電型保護(hù)環(huán)區(qū)，所述第一導(dǎo)電型保護(hù)環(huán)區(qū)設(shè)置在所述第一導(dǎo)電型阱的外周部的表面上，圍繞所述一對(duì)第二導(dǎo)電型第一區(qū)和所述第二導(dǎo)電型MIS晶體管，并且耦合至所述第二電源端子，其中所述第一導(dǎo)電型保護(hù)環(huán)區(qū)具有高于所述第一導(dǎo)電型阱的濃度；

第二導(dǎo)電型保護(hù)環(huán)區(qū)，所述第二導(dǎo)電型保護(hù)環(huán)區(qū)設(shè)置在所述半導(dǎo)體襯底的表面上，進(jìn)一步從外側(cè)圍繞所述第一導(dǎo)電型保護(hù)環(huán)區(qū)，并且耦合至所述第一電源端子；以及

所述電源端子之間的保護(hù)元件，所述保護(hù)元件耦合在所述第一電源端子和所述第二電源端子之間。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，

其中多個(gè)所述第二導(dǎo)電型MIS晶體管在第一方向上位于所述一對(duì)第二導(dǎo)電型第一區(qū)之間，并且所述第二導(dǎo)電型MIS晶體管的源區(qū)和漏區(qū)分別耦合至所述第二電源端子和所述開路漏極信號(hào)端子。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，

其中所述一對(duì)第二導(dǎo)電型第一區(qū)的平面形狀近似為第一方向上的長(zhǎng)度長(zhǎng)于第二方向上的長(zhǎng)度的長(zhǎng)線性形狀。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，

其中具有比所述第一導(dǎo)電型阱的濃度低的濃度的低濃度第一導(dǎo)電型區(qū)設(shè)置在位于第一方向上的全部第二導(dǎo)電型MIS晶體管的兩端和面對(duì)所述兩端的所述第一導(dǎo)電型保護(hù)環(huán)區(qū)之間的所述第一導(dǎo)電型阱的表面上。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，

其中所述多個(gè)第二導(dǎo)電型MIS晶體管在第一方向上彼此面對(duì)并且與其它第二導(dǎo)電型MIS晶體管共用源區(qū)，并且所述多個(gè)第二導(dǎo)電型MIS晶體管設(shè)置為位于第一方向上的全部第二導(dǎo)電型MIS晶體管的兩端用作漏區(qū)。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，

其中所述第二導(dǎo)電型MIS晶體管的漏區(qū)中的每一個(gè)通過(guò)鎮(zhèn)流電阻耦合到所述開路漏極信號(hào)端子。

7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，

其中提供多個(gè)第二導(dǎo)電型鎮(zhèn)流電阻區(qū)，所述多個(gè)第二導(dǎo)電型鎮(zhèn)流電阻區(qū)設(shè)置在與所述第二導(dǎo)電型MIS晶體管的漏區(qū)中的每一個(gè)相對(duì)應(yīng)的所述第一導(dǎo)電型阱的表面上、通過(guò)所述第二導(dǎo)電型MIS晶體管的相應(yīng)漏區(qū)和多條并行設(shè)置的布線耦合、并且進(jìn)一步通過(guò)所述開路漏極信號(hào)端子和布線耦合，并且

其中所述第二導(dǎo)電型MIS晶體管的漏區(qū)和所述開路漏極信號(hào)端子通過(guò)所述第二導(dǎo)電型鎮(zhèn)流電阻區(qū)耦合。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件，

其中所述第二導(dǎo)電型MIS晶體管的每個(gè)漏區(qū)在第二方向上的長(zhǎng)度長(zhǎng)于設(shè)置在所述第一導(dǎo)電型阱以及所述第二導(dǎo)電型鎮(zhèn)流電阻區(qū)的表面上的所述第二導(dǎo)電型MIS晶體管的漏區(qū)在第一方向上的總長(zhǎng)度。

9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，

其中所述第二導(dǎo)電型MIS晶體管當(dāng)中的至少一部分MIS晶體管的柵極耦合至控制信號(hào)，所述控制信號(hào)控制上述MIS晶體管是否導(dǎo)通，且所述開路漏極信號(hào)端子能夠用作開路漏極輸出端子。

10.根據(jù)權(quán)利要求2所述的半導(dǎo)體器件，

其中所述第二導(dǎo)電型MIS晶體管的每個(gè)柵極被固定在所述第二電源端子的電勢(shì)，并且所述開路漏極信號(hào)端子能夠用作開路漏極輸入端子。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，

其中所述半導(dǎo)體襯底是第一導(dǎo)電型半導(dǎo)體襯底，并且

其中第二導(dǎo)電型阱在所述第一導(dǎo)電型阱的外部設(shè)置在所述半導(dǎo)體襯底的表面上，圍繞所述第一導(dǎo)電型阱，并且所述第二導(dǎo)電型保護(hù)環(huán)區(qū)設(shè)置在所述第二導(dǎo)電型阱的表面上。