[發(fā)明專利]基于NPNP結(jié)構(gòu)的雙向隔離型ESD保護器件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610877143.X
• 申請日: 2016-09-30
• 公開（公告）號: CN107887378B
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陶園林;常祥嶺;趙海亮
• 申請（專利權(quán)）人: 上海貝嶺股份有限公司
• 主分類號: H01L27/02
• 分類號: H01L27/02
• 代理公司: 上海弼興律師事務(wù)所 31283
• 代理人: 薛琦;張冉

1.一種基于NPNP結(jié)構(gòu)的雙向隔離型ESD保護器件，其特征在于，包括P型襯底(101)，所述P型襯底(101)內(nèi)設(shè)有N型埋層(102)，且在其上覆蓋P型外延(103)，所述P型外延(103)內(nèi)且在N型埋層(102)之上設(shè)有高壓N阱(104)，所述高壓N阱(104)內(nèi)設(shè)有第一高壓P阱(105)、第二高壓P阱(106)和低壓N阱(107)，所述第一高壓P阱(105)內(nèi)注有第一P+區(qū)(108)和第一N+區(qū)(110)，所述第二高壓P阱(106)內(nèi)注有第二P+區(qū)(109)和第四N+區(qū)(113)，第二N+區(qū)(111)橫跨于所述第一高壓P阱(105)與所述低壓N阱(107)邊界，第三N+區(qū)(112)橫跨于所述第二高壓P阱(106)與所述低壓N阱(107)邊界，所述P型外延(103)、第一高壓P阱(105)、低壓N阱(107)、第二高壓P阱(106)及高壓N阱(104)未注有器件的頂部區(qū)域上均覆蓋有氧化隔離層。

2.如權(quán)利要求1所述的雙向隔離型ESD保護器件，其特征在于，所述氧化隔離層包括：第一氧化隔離層(100a)、第二氧化隔離層(100b)、第三氧化隔離層(100c)、第四氧化隔離層(100d)、第五氧化隔離層(100e)、第六氧化隔離層(100f)和第七氧化隔離層(100g)；

所述第一氧化隔離層(100a)覆蓋于所述P型外延(103)的頂部區(qū)域、所述高壓N阱(104)的位于P型外延(103)與所述第一高壓P阱(105)之間的頂部區(qū)域以及所述第一高壓P阱(105)的位于所述高壓N阱(104)與所述第一P+區(qū)(108)之間的頂部區(qū)域上；

所述第二氧化隔離層(100b)覆蓋于所述第一高壓P阱(105)的位于所述第一P+區(qū)(108)與所述第一N+區(qū)(110)之間的頂部區(qū)域上；

所述第三氧化隔離層(100c)覆蓋于所述第一高壓P阱(105)的位于所述第一N+區(qū)(110)與所述第二N+區(qū)(111)之間的頂部區(qū)域上；

所述第四氧化隔離層(100d)覆蓋于所述低壓N阱(107)的位于所述第二N+區(qū)(111)與所述第三N+區(qū)(112)之間的頂部區(qū)域上；

所述第五氧化隔離層(100e)覆蓋于所述第二高壓P阱(106)的位于所述第三N+區(qū)(112)與所述第四N+區(qū)(113)之間的頂部區(qū)域上；

所述第六氧化隔離層(100f)覆蓋于所述第二高壓P阱(106)的位于所述第四N+區(qū)(113)與所述第二P+區(qū)(109)之間的頂部區(qū)域上；

所述第七氧化隔離層(100g)覆蓋于所述第二高壓P阱(106)的位于所述第二P+區(qū)(109)與所述高壓N阱(104)之間的頂部區(qū)域、所述高壓N阱(104)的位于所述第二高壓P阱(106)與所述P型外延(103)之間的頂部區(qū)域以及所述P型外延(103)的頂部區(qū)域上。

3.如權(quán)利要求1所述的雙向隔離型ESD保護器件，其特征在于，所述低壓N阱(107)位于所述第一高壓P阱(105)與所述第二高壓P阱(106)之間。

4.如權(quán)利要求1所述的雙向隔離型ESD保護器件，其特征在于，所述第一P+區(qū)(108)和所述第一N+區(qū)(110)共同引出一個端口，作為所述雙向隔離型ESD保護器件的第一端口，第二P+區(qū)(109)和第四N+區(qū)(113)共同引出另一個端口，作為所述雙向隔離型ESD保護器件的第二端口。

5.如權(quán)利要求4所述的雙向隔離型ESD保護器件，其特征在于，所述第一端口和所述第二端口對稱，可相互交換，且均可工作在正向電壓或負向電壓條件下。

6.如權(quán)利要求4所述的雙向隔離型ESD保護器件，其特征在于，所述第一端口接被保護的IC管腳，所述第二端口接地；

或者，所述第一端口接地，所述第二端口接被保護的IC管腳。