[發明專利]靜電放電保護裝置及方法

有效

• 申請號: 201610216741.2
• 申請日: 2016-04-08
• 公開（公告）號: CN107275324B
• 公開（公告）日: 2019-11-05
• 發明（設計）人: 王世鈺;李明穎;黃文聰
• 申請（專利權）人: 旺宏電子股份有限公司
• 主分類號: H01L27/02
• 分類號: H01L27/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 任巖

1.一種靜電放電保護裝置，包括：

一半導體基材；

一第一阱區，具有一第一電性，且位于該半導體基材中；

一第二阱區，具有一第二電性，且位于該半導體基材中；

一第一摻雜區，具有該第二電性，且位于該第一阱區之中；

一第二摻雜區，具有該第一電性，至少一部分位于該第一阱區之中，且圍繞該第一摻雜區；

一第三摻雜區，具有該第一電性，位于該第二阱區之中，且鄰接該第二摻雜區；以及

一第四摻雜區，具有該第二電性，位于該第二阱區之中，且鄰接該第三摻雜區；

其中該第一摻雜區、該第一阱區和該第二阱區形成一第一雙極晶體管寄生電路；該第三摻雜區、該第一阱區和該第二阱區形成一第二雙極晶體管寄生電路；且該第一雙極晶體管寄生電路和該第二雙極晶體管寄生電路具有相異的多數載子；

該第一電性為N型電性，該第二電性為P型電性，該第一摻雜區連接至一第一電壓源；該第二摻雜區連接至一第二電壓源；該第三摻雜區和第四摻雜區接地；且該第二電壓源具有大于等于該第一電壓源的一電壓。

2.根據權利要求1所述的靜電放電保護裝置，更包括一第五摻雜區，具有該第二電性，位于該第二摻雜區和該第三摻雜區之間；且該第五摻雜區接地。

3.根據權利要求2所述的靜電放電保護裝置，其中一部分該第五摻雜區位于該第一阱區之中，另一部分該第五摻雜區位于該第二阱區之中。

4.根據權利要求1所述的靜電放電保護裝置，其中一部分該第二摻雜區位于該第一阱區之中，另一部分該第二摻雜區位于該第二阱區之中。

5.一種靜電放電保護裝置，包括：

一半導體基材；

一第一阱區，具有一第一電性，且位于該半導體基材中；

一第二阱區，具有一第二電性，且位于該半導體基材中；

一第一摻雜區，具有該第二電性，且位于該第一阱區之中；

一第二摻雜區，具有該第一電性，至少一部分位于該第一阱區之中，且圍繞該第一摻雜區；

一第三摻雜區，具有該第一電性，位于該第二阱區之中，且鄰接該第二摻雜區；以及

一第四摻雜區，具有該第二電性，位于該第二阱區之中，且鄰接該第三摻雜區；

其中該第一摻雜區、該第一阱區和該第二阱區形成一第一雙極晶體管寄生電路；該第三摻雜區、該第一阱區和該第二阱區形成一第二雙極晶體管寄生電路；且該第一雙極晶體管寄生電路和該第二雙極晶體管寄生電路具有相異的多數載子；

該第一電性為P型電性，該第二電性為N型電性；第一摻雜區連接至接地的一第一電壓源；該第二摻雜區連接至一第二電壓源；且該第二電壓源具有小于等于該第一電壓源的一電壓。

6.一種靜電放電保護方法，包括：

提供如權利要求1至5中任一所述的靜電放電保護裝置與一內部電路電性連接；

當一靜電放電應力施加于該內部電路時，利用該靜電放電保護裝置將靜電放電電流通過該第一雙極晶體管寄生電路和該第二雙極晶體管寄生電路導入地面。

7.根據權利要求6所述的靜電放電保護方法，其中該第一電性為N型電性，該第二電性為P型電性，該靜電放電電流由該第一摻雜區流入該靜電放電保護裝置，且通過該第三摻雜區和該第四摻雜區導入地面。

8.根據權利要求6所述的靜電放電保護方法，當該靜電放電應力施加于該內部電路時，更包括將該第二電壓源保持浮置。

9.根據權利要求6所述的靜電放電保護方法，其中該第一電性為P型電性，該第二電性為N型電性，該靜電放電電流由該第三摻雜區和該第四摻雜區流入該靜電放電保護裝置，且通過該第一摻雜區和該第二摻雜區導入地面。