[發(fā)明專利]高壓靜電保護電路及其低壓源極觸發(fā)靜電電流放電電路

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711115298.0
• 申請日: 2017-11-13
• 公開（公告）號: CN109787208B
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林欣逸;謝協(xié)縉
• 申請（專利權(quán)）人: 臺灣類比科技股份有限公司
• 主分類號: H02H9/04
• 分類號: H02H9/04
• 代理公司: 北京律誠同業(yè)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 梁揮;祁建國

1.一種具有低壓源極觸發(fā)靜電電流放電電路的高壓靜電保護電路，其特征在于，包括：

靜電檢測電路；

低壓源極觸發(fā)靜電電流放電電路，與該靜電檢測電路并聯(lián)，且由多個低壓基板隔離型晶體管串聯(lián)而成；其中各該低壓基板隔離型晶體管的源極不與基板連接，而該低壓源極觸發(fā)靜電電流放電電路的擊穿電壓為該些低壓基板隔離型晶體管的擊穿電壓的總和；其中各該低壓基板隔離型晶體管在該基板上形成柵極、漏極摻雜區(qū)及源極摻雜區(qū)；其中該柵極包括柵極絕緣層側(cè)壁，而該漏極摻雜區(qū)及該源極摻雜區(qū)分別位于該柵極兩側(cè)，且該漏極摻雜區(qū)距該柵極最近的一側(cè)至該柵極的柵極絕緣層側(cè)壁之間保持一定間隔，及該源極摻雜區(qū)距該柵極最近的一側(cè)至該柵極的柵極絕緣層側(cè)壁之間保持一定間隔；以及

開關(guān)電路，包括多個半導(dǎo)體開關(guān)元件，分別連接于該靜電檢測電路及其對應(yīng)低壓基板隔離型晶體管之間，受該靜電檢測電路觸發(fā)而觸發(fā)其對應(yīng)低壓基板隔離型晶體管導(dǎo)通；其中各該半導(dǎo)體開關(guān)元件的源極連接至該基板。

2.如權(quán)利要求1所述的高壓靜電保護電路，其特征在于：

該基板為P型基板，該P型基板上形成多個N型深阱，并在各該N型深阱形成P阱區(qū)；

各該低壓基板隔離型晶體管為低壓NMOS晶體管，其該漏極摻雜區(qū)及該源極摻雜區(qū)形成于該P阱區(qū)中，該柵極形成在該P阱區(qū)上，并位于該漏極摻雜區(qū)及該源極摻雜區(qū)之間；以及

各該半導(dǎo)體開關(guān)元件為第一高壓NMOS晶體管，其半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)形成于該P型基板中，并使其源極直接連接至該P型基板，且其漏極形成于輕摻雜區(qū)域中，該漏極及柵極還同時連接至該靜電檢測電路。

3.如權(quán)利要求1所述的高壓靜電保護電路，其特征在于：

該基板為P型基板，該P型基板上形成多個N型埋層，各該N型埋層中形成高壓P阱區(qū)，該高壓P阱區(qū)中形成P阱區(qū)；其中該N型埋層上方與該高壓P阱區(qū)的外側(cè)形成高壓N阱區(qū)；

各該低壓基板隔離型晶體管為低壓NMOS晶體管，其該漏極摻雜區(qū)及該源極摻雜區(qū)形成于該P阱區(qū)中，該柵極形成在該P阱區(qū)上，并位于該漏極摻雜區(qū)及該源極摻雜區(qū)之間；以及

各該半導(dǎo)體開關(guān)元件為第一高壓NMOS晶體管，其半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)形成于該P型基板中，并使其源極直接連接至該P型基板，且其漏極形成于輕摻雜區(qū)域中，該漏極及柵極還同時連接至該靜電檢測電路。

4.如權(quán)利要求3所述的高壓靜電保護電路，其特征在于，各該低壓NMOS晶體管的該高壓N阱區(qū)形成N型摻雜區(qū)，并與該高壓P阱區(qū)之間形成絕緣層；其中各該低壓NMOS晶體管的漏極進一步連接至其該高壓N阱區(qū)的該N型摻雜區(qū)。

5.如權(quán)利要求1至4任一項所述的高壓靜電保護電路，其特征在于，該漏極摻雜區(qū)上與源極摻雜區(qū)上分別形成金屬硅化物，且該漏極摻雜區(qū)上的金屬硅化物部分覆蓋該漏極摻雜區(qū)。

6.如權(quán)利要求2至4中任一項所述的高壓靜電保護電路，其特征在于，各該低壓基板隔離型晶體管還包括第一電阻，該第一電阻連接于對應(yīng)低壓基板隔離型晶體管的柵極及源極之間。

7.如權(quán)利要求1所述的高壓靜電保護電路，其特征在于，該靜電檢測電路包括：

第二電阻，與電容串連連接；以及

反相器，與該串連的第二電阻及該電容并聯(lián)，其輸入端連接至該第二電阻及該電容的串聯(lián)節(jié)點，其輸出端連接至該開關(guān)電路的各半導(dǎo)體開關(guān)元件。

8.一種低壓源極觸發(fā)靜電電流放電電路，其特征在于，包括多個相互串聯(lián)的低壓基板隔離型晶體管；其中各該低壓基板隔離型晶體管的源極不與基板連接，而該低壓源極觸發(fā)靜電電流放電電路的擊穿電壓為該些低壓基板隔離型晶體管的擊穿電壓的總和；

其中，各該低壓基板隔離型晶體管在該基板上形成有柵極、漏極摻雜區(qū)及源極摻雜區(qū)；其中該柵極包括柵極絕緣層側(cè)壁，而該漏極摻雜區(qū)及該源極摻雜區(qū)分別位于該柵極兩側(cè)，且該漏極摻雜區(qū)距該柵極最近的一側(cè)至該柵極的柵極絕緣層側(cè)壁之間保持一定間隔，及該源極摻雜區(qū)距該柵極最近的一側(cè)至該柵極的柵極絕緣層側(cè)壁之間保持一定間隔。