[發明專利]一種靜電防護器件及芯片

有效

• 申請號: 202111231410.3
• 申請日: 2021-10-22
• 公開（公告）號: CN113675189B
• 公開（公告）日: 2021-12-31
• 發明（設計）人: 柯毅;朱文瓊
• 申請（專利權）人: 武漢市聚芯微電子有限責任公司
• 主分類號: H01L27/02
• 分類號: H01L27/02;H02H9/04
• 代理公司: 深圳紫藤知識產權代理有限公司 44570
• 代理人: 熊恒定

本發明公開了一種靜電防護器件及芯片，包括可控硅整流器組，該可控硅整流器組包括第一可控硅整流器和第二可控硅整流器。該第一可控硅整流器包括位于襯底中的第一陽極、第一陰極、第一控制極和共用控制極，該第二可控硅整流器包括位于襯底中的第二陽極、第二陰極，第二控制極和該共用控制極。該襯底包括第一型阱和位于第一型阱內的第二型阱，其中，共用控制極、第一陽極和第二陽極位于第二型阱中，第一陰極和第一控制極，以及第二陰極和第二控制極位于第一型阱中。因此，可控硅整流器組可以承受較高的靜電壓力，進而可以提高靜電防護器件的耐壓性能。另外，可控硅整流器組的結構布局合理、走線順暢、占用面積小。

技術領域

本發明總體上涉及半導體靜電防護技術領域，具體涉及一種靜電防護器件及芯片。

背景技術

靜電通常都是人為產生或者甚至元器件本身所累積的，如生產、組裝、測試、存放、搬運等過程都有可能在人體、儀器或芯片中形成或者累積靜電，一旦形成靜電泄放路徑，其瞬間電壓和/或電流會比較高，容易對儀器或者芯片造成毀滅性和永久性的損傷。

因此，大多數的芯片或者設備需要進行靜電防護，靜電防護（ESD，Electro-StaticDischarge）可以保障嚴酷瞬變環境下芯片或者設備的穩健性。

但是，傳統技術方案中的靜電防護承受較高電壓和/或較高電流的靜電沖擊時，容易超出其所能夠承受的極限。

發明內容

本發明的目的在于提供一種靜電防護器件及芯片，旨在提高靜電防護器件的耐壓性能。

一方面，本發明提供一種靜電防護器件，包括可控硅整流器組，所述可控硅整流器組包括：第一可控硅整流器和第二可控硅整流器，所述第一可控硅整流器包括位于襯底中的第一陽極、第一陰極、第一控制極和共用控制極，所述第二可控硅整流器包括位于所述襯底中的第二陽極、第二陰極，第二控制極和所述共用控制極；

其中，所述襯底包括第一型阱和位于所述第一型阱內的第二型阱；

所述第一陽極與所述第二陽極，所述第一陰極與所述第二陰極，所述第一控制極與所述第二控制極，以及所述共用控制極沿第一方向并列且沿第二方向延伸；

所述共用控制極、所述第一陽極和所述第二陽極位于所述第二型阱中，且所述共用控制極位于所述第一陽極和所述第二陽極之間；

所述第一陰極和所述第一控制極，以及所述第二陰極和所述第二控制極位于所述第一型阱中，且在所述第一方向上分別位于所述第一型阱的兩側。

進一步優選的，所述第一控制極和所述第二控制極分別位于所述第一陰極和所述第二陰極的外側。

進一步優選的，所述第一型阱具有第三陰極和第四陰極，所述第三陰極和所述第四陰極分別與所述第一控制極和所述第二控制極并列、且位于所述第一控制極和所述第二控制極相對于所述共用控制極的外側，所述第三陰極和所述第四陰極與所述第一陰極和所述第二陰極共接陰極金屬線。

進一步優選的，所述襯底還包括第二型掩埋層，所述第一型阱在所述第二型掩埋層的正投影范圍內，所述第二型掩埋層具有第三陽極，所述第三陽極呈環形設置，且所述第三陽極與所述第一陽極和所述第二陽極共接陽極金屬線。

進一步優選的，所述第一陽極與所述第二陽極，所述第一陰極與所述第二陰極，所述第一控制極與所述第二控制極，所述共用控制極，所述第三陰極以及所述第四陰極在所述第三陽極的環形范圍內。

進一步優選的，所述第一控制極和所述第二控制極共接到第一金屬線，所述共用控制極連接到第二金屬線。

進一步優選的，所述陽極金屬線和所述陰極金屬線沿所述第一方向延伸、且分別位于所述第一金屬線和所述第二金屬線之間。

進一步優選的，所述襯底具有外接電極，所述外接電極圍繞所述第三陽極設置，且所述外接電極接地。