【技术实现步骤摘要】
一种具有低压低电容触发特性的瞬态电压抑制器
本专利技术属于集成电路的静电放电防护及抗浪涌领域,涉及一种ESD防护或抗浪涌器件,具体涉及一种具有低压低电容触发特性的瞬态电压抑制器,可用于提高片上IC和电子产品的可靠性。
技术介绍
随着集成制造技术与集成电路的广泛应用,便携式电子产品在日常生活中日益普及,给人们生活带来了极大的便利。然而,电子产品的高失效率及电路系统的弱稳定性问题,仍给当前电子工程研究及应用带来了较大的困扰。据调查,静电放电或瞬态浪涌是造成电子产品,尤其IC失效的主要因素。又由于ESD或浪涌是自然界极易发生的常见物理现象,如电子产品或IC在生产、制造、运输、封装、测试以及系统中运行时,均有可能发生ESD或浪涌事件,导致电子产品或IC失效。美国多家公司已统计了多年来的电子产品失效或系统稳定性问题,结果表明,约70%的电子产品失效是由于ESD或浪涌事件。近年来,该问题已引起大多数电路工程师及研发人员的密切关注,并通过采用片上IC的ESD防护及电子系统的片外瞬态电压抑制器TVS等措施,提高电子产品或IC芯片的ESD防护及抗浪涌能力,增强电子系统的可靠性。因此,研究电子产品的ESD防护及抗浪涌能力,不仅具有重要的科研价值,还有利于减少国民经济损失,对促进科技进步与国家经济发展,具有十分重要的意义。在ESD防护或抗浪涌研究及相关应用中,二极管因其具有寄生电容小,导通电阻低等特点,常被用于低压IC的ESD或浪涌防护。普通MOS管因具有与CMOS工艺的兼容性良好及制备简单等特征,在电子工程应用领域中应用广泛。然而,在ESD防护及抗浪涌过程中,单一二极管或MO ...
【技术保护点】
1.一种具有低压低电容触发特性的瞬态电压抑制器,其特征在于:该瞬态电压抑制器包括:P衬底(101)、N阱(102)、P阱(103)、第一P+注入区(104)、第一N+注入区(105)、第二P+注入区(106)、第二N+注入区(107),多晶硅栅(108)及其覆盖的薄栅氧化层(109)、第三N+注入区(110)和金属线;其中,在P衬底(101)的表面区域从左至右依次设有N阱(102)和P阱(103),P衬底(101)的左侧边缘与N阱(102)的左侧边缘相连,N阱(102)的右侧边缘与P阱(103)的左侧边缘相连,P阱(103)的右侧边缘P衬底(101)的右侧边缘相连;在N阱(102)的表面区域设有第一P+注入区(104),第一N+注入区(105)、第二P+注入区(106)和第二N+注入区(107)横跨在N阱(102)和P阱(103)的表面区域之间;在P阱(103)的表面区域从左到右依次设有多晶硅栅(108)及其覆盖的薄栅氧化层(109)、第三N+注入区(110),第一N+注入区(105)、第二P+注入区(106)和第二N+注入区(107)沿器件宽度方向依次对齐排列,且第一N+注入区(10 ...
【技术特征摘要】
1.一种具有低压低电容触发特性的瞬态电压抑制器,其特征在于:该瞬态电压抑制器包括:P衬底(101)、N阱(102)、P阱(103)、第一P+注入区(104)、第一N+注入区(105)、第二P+注入区(106)、第二N+注入区(107),多晶硅栅(108)及其覆盖的薄栅氧化层(109)、第三N+注入区(110)和金属线;其中,在P衬底(101)的表面区域从左至右依次设有N阱(102)和P阱(103),P衬底(101)的左侧边缘与N阱(102)的左侧边缘相连,N阱(102)的右侧边缘与P阱(103)的左侧边缘相连,P阱(103)的右侧边缘P衬底(101)的右侧边缘相连;在N阱(102)的表面区域设有第一P+注入区(104),第一N+注入区(105)、第二P+注入区(106)和第二N+注入区(107)横跨在N阱(102)和P阱(103)的表面区域之间;在P阱(103)的表面区域从左到右依次设有多晶硅栅(108)及其覆盖的薄栅氧化层(109)、第三N+注入区(110),第一N+注入区(105)、第二P+注入区(106)和第二N+注入区(107)沿器件宽度方向依次对齐排列,且第一N+注入区(105)、第二P+注入区(106)和第二N+注入区(107)的右侧边缘均与多晶硅栅(108)及其覆盖的薄栅氧化层(109)的左侧边缘相连,第三N+注入区(110)的左侧边缘与多晶硅栅(108)及其覆盖的薄栅氧化层(109)的右侧边缘相连;所述的金属线用于连接注入区和多晶硅栅,并从金属线中引出两个电极,作为两个电学应力终端。2.如权利要求1所述的一种具有低压低电容触发特性的瞬态电压抑制器,其特征在于:所述金属线与注入区、多晶硅栅的连接方式为:第一P+注入区(104)与第一金属(201)相连,第一N+注入区(105)与第二金属(202)相连,第二P+注入区(106)与第三金属(203)相连,第二N+注入区(107)与第四金属(204)相连,第二金属(202)、第三金属(203)和第四金属(204)均与第五金属(205)相连;多晶硅栅(108)与第六金属(206)相连,第三N+注入区(110)与第七金属(207)相连;第一金属(201)与第八金属(208)相连,从第八金属(208)引出第一电极(301),作为器件的第一电学应力终端;第六金属(206)和第七金属(207)均与第九金属(209)相连,从第九金属(209)引出第二电极(302),作为器件的第二电学应力终端。3.如权利要求1或2所述的一种具有低压低电容触发特性的瞬态电压抑制器,其特征在于:由第一P+注入区(104)与N阱(102)构成二极管D1,由P阱(103)与第三N+注入区(110)构成二极管D2,第二P+注入区(106)、第一N+注入区(105)、第二N+注入区(107)均与所述第五金属(205)相连,当电学应力...
【专利技术属性】
技术研发人员:顾晓峰,彭宏伟,梁海莲,
申请(专利权)人:江南大学,
类型:发明
国别省市:江苏,32
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