The embodiment of the present invention provides a gg_NMOS device based on FDSOI, including: P-type substrate, buried oxygen layer, source, drain, gate and external resistance; one end of the external resistance is connected with the drain, and an electrostatic input end is connected between the external resistance and the drain; the other end of the external resistance is connected with the P-type substrate; the surface of the P-type substrate is formed with an embedded oxygen layer on one side, and the surface of the buried oxygen layer is formed. Active and drain poles are formed on the surface, and a grid is formed on the channel formed between the source and drain poles. Both the grid and the source poles are grounded. The GG NMOS device based on FDSOI provided in the embodiment of the present invention connects an external resistor between the electrostatic input terminal and the P-type substrate, and can determine an appropriate trigger voltage to meet the needs of different ESD protection through the external resistors of different resistance values. Compared with the existing FDSOI-based GG NMOS devices, it can achieve lower trigger voltage and save cost.
【技术实现步骤摘要】
基于FDSOI的gg-NMOS器件
本专利技术实施例涉及半导体集成电路的静电放电保护
,更具体地,涉及基于FDSOI的gg-NMOS器件。
技术介绍
集成电路的静电放电(ElectrostaticDischarge,ESD)现象是芯片在浮接的情况下,大量的电荷从外向内灌入集成电路的瞬时过程。由于集成电路芯片的内阻很低,当ESD现象发生时,会产生一个瞬时(耗时100~200纳秒,上升时间仅约0.1~10纳秒)、高峰值(几安培)的电流,并且产生大量焦耳热,从而会造成集成电路芯片失效问题。对于先进的薄膜全耗尽绝缘衬底上硅(FullyDepleted-Silicon-On-Insulator,FDSOI)工艺来说,传统基于FDSOI的栅极接地NMOS(gategroundedNMOS,gg-NMOS)器件在静电输入端VESD发生ESD冲击时,gg-NMOS器件处于关闭状态不泄放电流,从而在漏极会形成相对较高的电压,当在漏极的电压达到沟道与漏极形成的反向pn结的雪崩击穿电压后,大量的非平衡载流子会形成于漏极,并在漏极等效高电场的作用下向源区运动,同时在沟道底部逐渐积累较高的电势,当沟道底部形成的电压高于沟道与源极形成的pn结的开启电压时,基于FDSOI的gg-NMOS器件内部寄生的npnBJT就会开启,并且处于放大状态,以快速的泄放ESD电路,从而使ESD电流传导到地。由于现有基于FDSOI的gg-NMOS在ESD事件下是基于雪崩击穿开启,即只有当漏极的电压达到沟道与漏极形成的反向pn结的雪崩击穿电压后基于FDSOI的gg-NMOS才能在ESD事件下正常工作, ...
【技术保护点】
1.一种基于FDSOI的gg‑NMOS器件,其特征在于,包括:P型衬底、埋氧层、源极、漏极、栅极和外接电阻;所述外接电阻的一端与所述漏极连接,在所述外接电阻与所述漏极之间接入静电输入端,所述外接电阻的另一端与所述P型衬底连接;所述P型衬底的表面上一侧形成有所述埋氧层,在所述埋氧层的表面上形成有所述源极和所述漏极,所述源极和所述漏极之间形成的沟道上形成有所述栅极,所述栅极与所述源极均接地。
【技术特征摘要】
1.一种基于FDSOI的gg-NMOS器件,其特征在于,包括:P型衬底、埋氧层、源极、漏极、栅极和外接电阻;所述外接电阻的一端与所述漏极连接,在所述外接电阻与所述漏极之间接入静电输入端,所述外接电阻的另一端与所述P型衬底连接;所述P型衬底的表面上一侧形成有所述埋氧层,在所述埋氧层的表面上形成有所述源极和所述漏极,所述源极和所述漏极之间形成的沟道上形成有所述栅极,所述栅极与所述源极均接地。2.根据权利要求1所述的基于FDSOI的gg-NMOS器件,其特征在于,所述外接电阻的阻值根据所述gg-NMOS器件的目标触发电压确定。3.根据权利要求1所述的基于FDSOI的gg-NMOS器件,其特征在于,所述P型衬底的表面上另一侧形成有衬底引出区,所述衬底引出区用于使所述P型衬底中的载流子定向流动;所述外接电阻的另一端通过所述衬底引出区与所述P型衬...
【专利技术属性】
技术研发人员:王源,张立忠,何燕冬,张兴,
申请(专利权)人:北京大学,
类型:发明
国别省市:北京,11
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