欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13095918853 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13095918853
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 201410011734X
申请人: 江南大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2023-10-11
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种具有高维持电压的LDMOS结构的ESD保护器件,其包括具有SCR结构的ESD电流泄放路径和与SCR结构串联的反向PN结,以增强器件的ESD鲁棒性和提高维持电压,其特征在于:主要由P衬底(101)、高压N阱(102)、P阱(103)、N阱(104)、P下沉掺杂(105)、P+注入区(106)、第一N+注入区(107)、第二N+注入区(108)、第一场氧隔离区(109)、第二场氧隔离区(110)、第三场氧隔离区(113)、第四场氧隔离区(114)和多晶硅栅(112)及其覆盖的薄栅氧化层(111)构成;

所述高压N阱(102)在所述P衬底(101)的表面区域;

在所述高压N阱(102)的表面区域从左到右依次设有所述P阱(103)和所述N阱(104),所述P阱(103)和所述N阱(104)之间设有所述多晶硅栅(112)及其覆盖的所述薄栅氧化层(111)、所述第三场氧隔离(113);

所述多晶硅栅(112)及其覆盖的所述薄栅氧化层(111)的横向长度必须满足一定的范围,以满足不同开启电压的ESD保护需求;

所述P阱(103)的表面部分区域从左到右依次设有所述P+注入区(106)、所述第二场氧隔离区(110)、所述第一N+注入区(107),在所述高压N阱(102)的左侧边缘与所述P+注入区(110)之间设有所述第一场氧隔离区(109),所述第一场氧隔离区(109)的右侧与所述P+注入区(106)的左侧相连,所述第一场氧隔离区(109)的左侧与所述高压N阱(102)的左侧边缘相连;

所述多晶硅栅(112)及其覆盖的薄栅氧化层(111)横跨在所述高压N阱(102)和所述P阱(103)表面部分区域,所述多晶硅栅(112)及其覆盖的所述薄栅氧化层(111)的左侧与所述第一N+注入区(107)的右侧相连;

所述第三场氧隔离区(113)横跨在所述高压N阱(102)和所述N阱(104)表面部分区域,所述第三场氧隔离区(113)的左侧与所述多晶硅栅(112)覆盖的所述薄栅氧化层(111)的右侧相连,所述多晶硅栅(112)覆盖了所述第三场氧隔离区(113)的表面部分区域,所述第三场氧隔离区(113)的右侧与所述P下沉掺杂(105)的左侧相连;

所述N阱(104)内设有所述P下沉掺杂(105),所述P下沉掺杂(105)内设有所述第二N+注入区(108),所述第二N+注入区(108)的两侧与所述P下沉掺杂(105)的两侧边缘的横向间隔长度必须控制在一定的数值范围内;

所述第四场氧隔离区(114)横跨在所述高压N阱(102)和所述N阱(104)表面部分区域,所述第四场氧隔离区(114)的左侧与所述P下沉掺杂(105)的右侧相连,所述第四场氧隔离区(114)的右侧与所述高压N阱(102)的右侧边缘相连;

所述P+注入区(106)与第一金属1(115)相连接,所述第一N+注入区(107)与第二金属1(116)相连接,所述多晶硅栅(112)与第三金属1(117)相连接,所述第一金属1(115)、所述第二金属1(116)和所述第三金属1(117)均与金属2(119)相连,并从所述金属2(119)引出一电极(120),用作器件的金属阴极;

所述第二N+注入区(108)与第四金属1(118)相连,并从所述第四金属1(118)引出一电极(121),用作器件的金属阳极。

2.如权利要求1所述的一种具有高维持电压的LDMOS结构的ESD保护器件,其特征在于:

所述第二N+注入区(108)的两侧到所述P下沉掺杂(105)两侧边缘的横向长度必须控制在一定的数值范围内,以提高器件的维持电压,所述多晶硅栅(112)及其覆盖的所述薄栅氧化层(111)的横向长度必须满足一定的范围,以满足不同开启电压的ESD保护需求。

3.如权利要求1所述的一种具有高维持电压的LDMOS结构的ESD保护器件,其特征在于:

所述金属阳极、所述第二N+注入区(108)、所述P下沉掺杂(105)、所述N阱(104)、所述高压N阱(102)、所述P阱(103)、所述第一N+注入区(107)和所述金属阴极构成一条齐纳二极管与SCR串联结构的ESD电流泄放路径,以提高器件的二次失效电流、增强器件的ESD鲁棒性。