[發明專利]一種PMOS觸發并箝拉內部電壓的SCR型ESD防護器件

有效

• 申請號: 201810169525.6
• 申請日: 2018-02-28
• 公開（公告）號: CN108493186B
• 公開（公告）日: 2020-08-04
• 發明（設計）人: 陳珊珊;成建兵;吳宇芳;王勃
• 申請（專利權）人: 南京郵電大學
• 主分類號: H01L27/02
• 分類號: H01L27/02
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 田凌濤

1.一種PMOS觸發并箝拉內部電壓的SCR型ESD防護器件，其特征在于：包括P襯底(10)、N阱(11)、P阱(12)、第一N+注入區(13)、第一P+注入區(14)、第二P+注入區(15)、第三P+注入區(16)、第二N+注入區(17)、第三N+注入區(18)、第四P+注入區(19)、第一場氧隔離區(20)、第二場氧隔離區(21)、第三場氧隔離區(22)、第四場氧隔離區(23)、第五場氧隔離區(24)、第一多晶硅柵(25)、第一薄柵氧化層(26)、第二多晶硅柵(27)、第二薄柵氧化層(28)、第一金屬件(29)、第二金屬件(30)、第三金屬件(31)、第四金屬件(32)、第五金屬件(33)、第六金屬件(34)、第七金屬件(35)、第八金屬件(36)、第九金屬件(37)、第十金屬件(38)、第十一金屬件(39)、第十二金屬件(40)、陽極電極(41)、陰極電極(42)；其中，第一多晶硅柵(25)兩側間的間距與第一薄柵氧化層(26)兩側間的間距相等，第一多晶硅柵(25)覆蓋設置于第一薄柵氧化層(26)上表面，且第一多晶硅柵(25)的兩側分別與第一薄柵氧化層(26)的兩側相對應；第二多晶硅柵(27)兩側間的間距與第二薄柵氧化層(28)兩側間的間距相等，第二多晶硅柵(27)覆蓋設置于第二薄柵氧化層(28)上表面，且第二多晶硅柵(27)的兩側分別與第二薄柵氧化層(28)的兩側相對應；N阱(11)和P阱(12)相鄰設置于P襯底(10)上表面，N阱(11)與P阱(12)之間彼此相對的側面相對接，且N阱(11)上表面與P阱(12)上表面相平齊，N阱(11)上背向P阱(12)的側面與P襯底(10)上的一側面相平齊，且P阱(12)上背向N阱(11)的側面與P襯底(10)上的一側面相平齊；

定義N阱(11)上表面對接其與P襯底(10)側面相平齊的側面的邊緣為起始邊，以及定義P阱(12)上表面對接其與P襯底(10)側面相平齊的側面的邊緣為終止邊；在N阱(11)上表面與P阱(12)上表面，自起始邊至終止邊依次相鄰設置第一場氧隔離區(20)、第一N+注入區(13)、第二場氧隔離區(21)、第一P+注入區(14)、第一薄柵氧化層(26)、第二P+注入區(15)、第三場氧隔離區(22)、第三P+注入區(16)、第二N+注入區(17)、第二薄柵氧化層(28)、第三N+注入區(18)、第四場氧隔離區(23)、第四P+注入區(19)、第五場氧隔離區(24)；其中，第一場氧隔離區(20)、第一N+注入區(13)、第二場氧隔離區(21)、第一P+注入區(14)、第一薄柵氧化層(26)、第二P+注入區(15)位于N阱(11)上表面；第三場氧隔離區(22)跨區域位于N阱(11)上表面和P阱(12)上表面；第三P+注入區(16)、第二N+注入區(17)、第二薄柵氧化層(28)、第三N+注入區(18)、第四場氧隔離區(23)、第四P+注入區(19)、第五場氧隔離區(24)位于P阱(12)上表面；起始邊與第一場氧隔離區(20)其中一側相對接，第一場氧隔離區(20)另一側與第一N+注入區(13)其中一側相對接，第一N+注入區(13)另一側與第二場氧隔離區(21)其中一側相對接，第二場氧隔離區(21)另一側與第一P+注入區(14)其中一側相對接，第一P+注入區(14)另一側與第一薄柵氧化層(26)其中一側相對接，第一薄柵氧化層(26)另一側與第二P+注入區(15)其中一側相對接，第二P+注入區(15)另一側與第三場氧隔離區(22)其中一側相對接，第三場氧隔離區(22)另一側與第三P+注入區(16)其中一側相對接，第三P+注入區(16)另一側與第二N+注入區(17)其中一側相對接，第二N+注入區(17)另一側與第二薄柵氧化層(28)其中一側相對接，第二薄柵氧化層(28)另一側與第三N+注入區(18)其中一側相對接，第三N+注入區(18)另一側與第四場氧隔離區(23)其中一側相對接，第四場氧隔離區(23)另一側與第四P+注入區(19)其中一側相對接，第四P+注入區(19)另一側與第五場氧隔離區(24)其中一側相對接，第五場氧隔離區(24)另一側與終止邊相對接；

第一N+注入區(13)與第一金屬件(29)其中一端相連接，第一P+注入區(14)與第二金屬件(30)其中一端相連接，第一多晶硅柵(25)與第三金屬件(31)其中一端相連接，第二P+注入區(15)與第四金屬件(32)其中一端相連接，第三P+注入區(16)與第五金屬件(33)其中一端相連接，第二N+注入區(17)與第六金屬件(34)其中一端相連接，第二多晶硅柵(27)與第七金屬件(35)其中一端相連接，第三N+注入區(18)與第八金屬件(36)其中一端相連接，第四P+注入區(19)與第九金屬件(37)其中一端相連接；第一金屬件(29)另一端、第二金屬件(30)另一端、第三金屬件(31)另一端均與第十金屬件(38)相連接，并從第十金屬件(38)引出陽極電極(41)，作為ESD防護器件的陽極；第四金屬件(32)另一端、第五金屬件(33)另一端、第六金屬件(34)另一端均與第十一金屬件(39)相連接，第七金屬件(35)另一端、第八金屬件(36)另一端、第九金屬件(37)另一端均與第十二金屬件(40)相連接，并從第十二金屬件(40)引出一陰極電極(42)，作為ESD防護器件的陰極。