骤回静电放电(ESD)电路、ESD保护电路及其制造方法与流程

文档序号:26054606发布日期:2021-07-27 15:31阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种骤回静电放电(esd)保护电路,包括:

第一阱,位于衬底中,所述第一阱具有第一掺杂剂类型;

晶体管的漏极区,所述漏极区在所述第一阱中,并且具有不同于所述第一掺杂剂类型的第二掺杂剂类型;

所述晶体管的源极区,所述源极区在所述第一阱中,具有所述第二掺杂剂类型,并且在第一方向上与所述漏极区分开;

所述晶体管的栅极区,所述栅极区在所述第一阱和所述衬底上方;以及

第二阱,嵌入在所述第一阱中,并且与所述漏极区的部分相邻,并且所述第二阱具有所述第二掺杂剂类型。

2.根据权利要求1所述的骤回esd保护电路,还包括:

抽头阱,位于所述第一阱中并且具有所述第一掺杂剂类型。

3.根据权利要求2所述的骤回esd保护电路,还包括:

输入/输出(io)焊盘,耦接到所述漏极区;以及

参考电源电压端子,耦接到所述源极区和所述抽头阱。

4.根据权利要求3所述的骤回esd保护电路,还包括:

寄生双极结型晶体管(bjt),位于所述第一阱中,所述寄生bjt具有基极、集电极和发射极,所述集电极通过所述漏极区耦接到所述io焊盘,所述发射极耦接到所述源极区;以及

所述第一阱和所述衬底的寄生基极电阻,所述寄生基极电阻具有通过所述抽头阱耦接到所述参考电源电压端子的第一端、以及耦接到所述寄生bjt的所述基极的第二端,

其中,所述寄生bjt被配置为响应于所述寄生bjt的基极-发射极电压等于或大于从esd电压施加到所述io焊盘的阈值电压而导通,从而通过所述寄生bjt将所述esd电压放电至所述参考电源电压端子。

5.根据权利要求3所述的骤回esd保护电路,其中,

所述栅极区耦接到所述源极区、所述抽头阱和所述参考电源电压端子。

6.根据权利要求1所述的骤回esd保护电路,其中

所述第一阱在所述第一方向上具有第一宽度,并且

所述第二阱在所述第一方向上具有第二宽度,所述第二宽度小于所述第一宽度。

7.根据权利要求6所述的骤回esd保护电路,还包括:

第三阱,嵌入在所述第一阱中,所述第三阱具有所述第二掺杂剂类型,并且与所述源极区的部分相邻。

8.根据权利要求7所述的骤回esd保护电路,其中,

所述第三阱在所述第一方向上具有第三宽度,所述第三宽度至少与所述第一宽度或所述第二宽度不同。

9.一种静电放电(esd)保护电路,包括:

第一阱,位于衬底中,所述第一阱具有第一掺杂剂类型;

第一晶体管的漏极区,所述漏极区位于所述第一阱中,并且具有与所述第一掺杂剂类型不同的第二掺杂剂类型;

所述第一晶体管的源极区,所述源极区在所述第一阱中,具有所述第二掺杂剂类型,并且在第一方向上与所述漏极区分开;

所述第一晶体管的栅极区,所述栅极区在所述第一阱和所述衬底上方;

第二阱,嵌入在所述第一阱中,并且与所述源极区的部分相邻,并且所述第二阱具有所述第二掺杂剂类型;以及

抽头阱,位于所述第一阱中且具有所述第一掺杂剂类型,并且耦接到所述源极区。

10.一种制造骤回静电放电(esd)保护电路的方法,所述方法包括:

在衬底中制造第一阱,所述第一阱在第一方向上延伸,并且具有第一掺杂剂类型;

在所述第一阱中制造晶体管的漏极区,所述漏极区在所述第一方向上延伸,并且具有不同于所述第一掺杂剂类型的第二掺杂剂类型;

在所述第一阱中制造所述晶体管的源极区,所述源极区在所述第一方向上延伸,具有所述第二掺杂剂类型,并且在不同于所述第一方向的第二方向上与所述漏极区分开;

在所述第一阱中制造第二阱,所述第二阱在所述第一方向上延伸,具有所述第二掺杂剂类型,并且与所述漏极区的部分相邻,以及

制造所述晶体管的栅极区,所述栅极区在所述漏极区和所述源极区之间,并且在所述第一阱和所述衬底上方。


技术总结
骤回静电放电(ESD)保护电路包括:衬底中的第一阱、晶体管的漏极区、晶体管的源极区、晶体管的栅极区以及嵌入在第一阱中的第二阱。第一阱具有第一掺杂剂类型。漏极区在第一阱中,并且具有不同于第一掺杂剂类型的第二掺杂剂类型。源极区在第一阱中,具有第二掺杂剂类型,并且在第一方向上与漏极区分开。栅极区在第一阱和衬底上方。第二阱嵌入在第一阱中,并且与漏极区的部分相邻。第二阱具有第二掺杂剂类型。本发明的实施例还涉及ESD保护电路及其制造制造骤回ESD保护电路的方法。

技术研发人员:许嘉麟;叶昱宏;苏郁迪;林文杰
受保护的技术使用者:台湾积体电路制造股份有限公司
技术研发日:2021.03.29
技术公布日:2021.07.27
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