[發明專利]一種低觸發耐負壓的SCR器件、工藝方法及應用電路

在審

• 申請號: 201410767909.X
• 申請日: 2014-12-12
• 公開（公告）號: CN104538392A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 杜明;裴國旭;劉玲;陳瑞軍;湯波
• 申請（專利權）人: 深圳市國微電子有限公司
• 主分類號: H01L27/02
• 分類號: H01L27/02;H01L29/74;H01L21/332
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 張全文

1.一種低觸發耐負壓的SCR器件，其特征在于，所述SCR器件包括：

襯底、在所述襯底中形成的第一深注入阱、以及在所述第一深注入阱中形成的第一有源區；

在所述襯底中形成的第二深注入阱、在所述第二深注入阱中形成的第二有源區、以及在所述第二深注入阱中形成的第一有源區，所述第二深注入阱通過所述第二有源區連接至V點電壓端；

在所述第二深注入阱中形成的第二阱、在所述第二深注入阱中形成的第一阱、所述第二阱位于所述第一阱的外圈且與所述第一阱形成一交界，在所述第一阱和所述第二阱的交界處同時向所述第一阱和所述第二阱注入形成的第一有源區、在所述第一阱中形成的第二有源區，以及在所述第一阱中形成的第一有源區，所述第一阱通過所述第一有源區連接至PAD端口；

所述第一深注入阱和所述第二深注入阱的摻雜類型相反；

所述第一有源區和所述第二有源區的摻雜類型相反；

所述第一阱和所述第二阱的摻雜類型相反；

所述第一有源區具有高摻雜濃度。

2.如權利要求1所述的SCR器件，其特征在于，所述襯底為P型襯底；

所述第一深注入阱為深注入P阱，所述第二深注入阱為深注入N阱；

所述第一有源區為P+有源區、所述第二有源區為N+有源區；

所述第一阱為P阱、所述第二阱為N阱。

3.如權利要求1所述的SCR器件，其特征在于，所述第一深注入阱、所述第二深注入阱，所述第一有源區、所述第二有源區，所述第一阱、所述第二阱，均通過摻雜形成。

4.如權利要求1所述的SCR器件，其特征在于，所述SCR器件的線寬為BCDMOS?0.35um。

5.一種ESD應用電路，其特征在于，所述ESD應用電路包括：

二極管、耐正壓的SCR器件、降低所述耐正壓的SCR器件觸發電壓的觸發電路，以及如權利要求1至4任一項所述的低觸發耐負壓的SCR器件；

所述低觸發耐負壓的SCR器件的PAD端為所述ESD應用電路的輸入端，所述低觸發耐負壓的SCR器件的V點電壓端同時與所述二極管的陰極、所述耐正壓的SCR器件的陽極連接，所述二極管的陽極和所述耐正壓的SCR器件的陰極同時接地，所述觸發電路的輸入端為所述ESD應用電路的輸出端與所述低觸發耐負壓的SCR器件的V點電壓端連接，所述觸發電路的輸出端接地，所述觸發電路的襯底與所述耐正壓的SCR器件的襯底連接。

6.如權利要求5所述的ESD應用電路，其特征在于，所述觸發電路包括多個串聯的PMOS管，所述PMOS管的襯底為所述觸發電路的襯底。

7.一種低觸發耐負壓的SCR器件的工藝方法，其特征在于，所述工藝方法包括下述步驟：

在襯底中通過注入形成第二深注入阱；

在襯底中通過注入形成第一深注入阱；

在所述第二深注入阱中通過注入形成第二阱；

在所述第二深注入阱中通過注入形成第一阱，所述第二阱位于所述第一阱的外圈且與所述第一阱形成一交界；

分別在所述第二深注入阱和所述第一阱中通過注入形成第二有源區；

分別在所述第一深注入阱、所述第二深注入阱、所述第一阱中通過注入形成第一有源區，并且在所述第一阱和所述第二阱的交界處同時向所述第一阱和所述第二阱注入形成第一有源區；

所述第一深注入阱和所述第二深注入阱的摻雜類型相反；

所述第一有源區和所述第二有源區的摻雜類型相反；

所述第一阱和所述第二阱的摻雜類型相反；

所述第一有源區具有高摻雜濃度。

8.如權利要求7所述的所述工藝方法，其特征在于，所述襯底為P型襯底；

所述第一深注入阱為深注入P阱，所述第二深注入阱為深注入N阱；

所述第一有源區為P+有源區、所述第二有源區為N+有源區；

所述第一阱為P阱、所述第二阱為N阱。

9.如權利要求7所述的所述工藝方法，其特征在于，所述第一深注入阱、所述第二深注入阱，所述第一有源區、所述第二有源區，所述第一阱、所述第二阱，均通過摻雜形成。

10.如權利要求7所述的所述工藝方法，其特征在于，所述SCR器件的工藝線寬為0.35um。