栅极绝缘双接面晶体管静电放电防护元件制造技术

技术编号:4260053 阅读:310 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种栅极绝缘双接面晶体管静电放电防护元件,所述元件包括一半导体基底,一图案化的隔离区设置于该半导体基底上,定义一第一主动区及一第二主动区。一高压N-型阱位于该半导体基底的该第一主动区中。一P-型体掺杂区于该半导体基底的该第二主动区中,其中该高压N-型阱和该P-型体掺杂区相隔一特定距离,露出该半导体基底。一P-型浓掺杂漏极区设置于该高压N-型阱中。一对相邻的一P-型浓扩散区和一N-型浓掺杂源极区设置于该P-型体掺杂区中。一栅极结构于该半导体基底上,其一端与该N-型浓掺杂源极区相接,其另一端延伸至该图案化的隔离区上。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于一种静电放电防护装置,特别是有关于一种栅极绝缘双接面晶体 管(IGBT)静电放电防护元件。
技术介绍
传统高电压静电放电(Electrostatic Discharge,简称ESD)防护元件包括 横向扩散金属氧化物半功率晶体管(LDMOS Power Transistor)、金属氧化物半晶体管 (MOSFET)、硅控整流器(SCR)、双载子晶体管(BJT) 、二极管(Diode)和场氧化晶体管(Field Oxide Device, F0D)。在高压静电放电防护上由于其过高的触发电压(trigger voltage) 和过低的持有电压(holding voltage),不是造成内部电路先损坏就是造成闩锁效应 (latch-up)发生,所以要加上额外的驱动电路或是通过调变布局参数(layout parameter) 去使触发电压降低和使持有电压超过元件的工作电压(operation voltage),如此才可作 为高压静电放电防护元件。 在传统的超高压元件(ultra-HV device)中,往往利用绝缘层上有硅(SOI)基底 及其相关的工艺,隔离个别的元件,以减少本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种栅极绝缘双接面晶体管静电放电防护元件,其特征在于,所述的栅极绝缘双接面晶体管静电放电防护元件包括:一半导体基底;一图案化的隔离区设置于所述半导体基底上,定义一第一主动区及一第二主动区;一高压N-型阱于所述半导体基底的所述第一主动区中;一P-型体掺杂区于所述半导体基底的所述第二主动区中,其中所述高压N-型阱和所述P-型体掺杂区相隔一特定距离,露出所述半导体基底;一P-型浓掺杂漏极区设置于所述高压N-型阱中;一对相邻的一N-型和一P-型浓掺杂源极区设置于所述P-型体掺杂区中;以及一栅极结构于所述半导体基底上,其一端与所述N-型浓掺杂源极区相接,其另一端延伸至所述图案化的隔离区上。

【技术特征摘要】
一种栅极绝缘双接面晶体管静电放电防护元件,其特征在于,所述的栅极绝缘双接面晶体管静电放电防护元件包括一半导体基底;一图案化的隔离区设置于所述半导体基底上,定义一第一主动区及一第二主动区;一高压N-型阱于所述半导体基底的所述第一主动区中;一P-型体掺杂区于所述半导体基底的所述第二主动区中,其中所述高压N-型阱和所述P-型体掺杂区相隔一特定距离,露出所述半导体基底;一P-型浓掺杂漏极区设置于所述高压N-型阱中;一对相邻的一N-型和一P-型浓掺杂源极区设置于所述P-型体掺杂区中;以及一栅极结构于所述半导体基底上,其一端与所述N-型浓掺杂源极区相接,其另一端延伸至所述图案化的隔离区上。2. 如权利要求1所述的栅极绝缘双接面晶体管静电放电防护元件,其特征在于,所述P-型浓掺杂漏极区的面积小于所述第一主动区的面积。3. 如权利要求2所述的栅极绝缘双接面晶体管静电放电防护元件,其特征在于,所述P-型浓掺杂漏极区包括多个分离的岛区。4. 如权利要求1所述的栅极绝缘双接面晶体管静电放电防护元件,其特征在于,还包括一扩散区自所述高压N-型阱向所述P-型体掺杂区延伸。5. —种栅极绝缘双接面晶体管静电放电防护元件,其特征在于,所述的栅极绝缘双接面晶体管静电放电防护元件包括一半导体基底;一高压N-型阱于所述半导体基底中;一图案化的隔离区设置于所述高压N-型阱上,定义一第一主动区及一第二主动区;一 N-型双扩散区设置于所述高压N-型阱的所述第一主动区中;一 P-型浓掺杂漏极区设置于所述N-型双扩散区中;一 P-型体掺杂区于所述高压N-型阱的所述第二主动区中,其中所述N-型双扩散区和所述P-型体掺杂区相隔一特定距离,露出所述高压N-型阱;一对相邻的一 N-型和一 P-型浓掺杂源极区设置于所述P-型体掺杂区中;以及一栅极结构于所述高压N-型阱上,其一端与所述N-型浓掺杂源极区相接,其另一端延伸至所述图案化的隔离区上。6. 如权利要求5所述的栅极绝缘双接面晶体管静电放电防护元件,其特征在于,所述p-型浓掺杂漏极区的面积小于所述第一主动区的面积。7. 如权利要求6所述的栅极绝缘双接面晶体管静电放电防护元件,其特征在于,所述P-型浓...

【专利技术属性】
技术研发人员:周业宁杜尚晖张睿钧吴振玮
申请(专利权)人:世界先进积体电路股份有限公司
类型:发明
国别省市:71[中国|台湾]

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