ESD保护器件以及用于形成ESD保护器件的方法技术

本发明专利技术提供了一种电路，具有静电放电(ESD)保护器件以及被保护电路，该被保护电路与ESD保护器件相通信。ESD保护器件具有第一电感器，处于信号输入端和互补电源线之间，第一电感器的长度小于标准运行波长的1/4；该ESD保护器件还具有第一电容器，处于信号输入端和被保护电路之间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及制造电子器件的方法，更具体地来说，涉及静电放电(ESD)保护器件以及用于形成ESD保护器件的方法。
技术介绍
半导体集成电路(IC)工业经历了快速发展。IC材料和设计上的技术进步造就了数代1C，每一代IC都比上一代IC具有更小以及更复杂的电路。这些电路对于静电放电 (ESD)电流比较敏感。因此，就要利用ESD保护来防止和减小由ESD电流所导致的IC损坏。 传统上，一些ESD保护器件具有寄生电容，该寄生电容大到足以显著降低所保护的电路的射频(RF)性能。因此，尽管现有的ESD保护器件通常足以达到其预期目的，但是这些ESD保护器件在每个方面并不完全令人满意。
技术实现思路
本专利技术提供了多个实施例。本专利技术的一个实施例涉及一种电路，该电路具有静电放电(ESD)保护器件以及被保护电路，该被保护电路与ESD保护器件相通信。被保护电路具有正常工作波长。ESD保护器件具有第一电感器，处于信号输入端和互补电源线之间。第一电感器的长度小于1/4正常工作波长。ESD保护器件还具有第一电容器,处于信号输入端和被保护电路之间。第一电感器和第一电容器为被保护电路提供匹配阻抗。其中，被保护电路包括低噪声放大器(LNA)。其中，ESD保护器件包括在被保护电路的匹配网络的内核设计中。其中，第一电感器包括在变压器中，变压器连接到信号输入端和互补电源线。其中，第一电感器包括传输线。其中，第一电感器包括螺旋式电感器。其中，ESD保护器件进一步包括第二电容器，连接到互补电源线，以及其中，第二电容器和第一电感器连接到第一电容器的相对端。其中，ESD保护器件进一步包括第二电感器，与第一电容器串联。其中，ESD保护器件进一步包括第二电感器，连接到互补电源线，以及其中，第一电感器和第二电感器连接到第一电容器的相对端。该电路进一步包括功率钳位器，连接到ESD保护电路。其中，被保护电路处理多个信号，多个信号选自RF信号；以及毫米波信号。本专利技术的另一实施例涉及一种电路，该电路具有静电放电(ESD)保护器件，设置在被保护电路和信号输入端之间。该信号输入端接收具有一波长的信号。ESD保护器件包括第一电感器，其长度小于波长的1/4，该第一电感器提供从信号输入端到互补电源线的 ESD电流路径。ESD保护器件还具有第一电容器，位于信号输入端和被保护电路之间。ESD 保护电路是用于被保护电路的阻抗匹配网络的一部分。其中，信号输入端包括射频(RF)焊盘和毫米波输入焊盘中的至少一种。其中，被保护电路具有的工作频率大于15GHz。其中，第一电感器包括在变压器中，变压器连接到信号输入端和互补电源线。其中，第一电感器包括一种选自以下类型的电感器螺旋式电感器；以及传输线电感器。该电路进一步包括以下的至少一种第二电感器，连接到互补电源线，其中，第二电容器和第一电感器连接到第一电容器的相对端；第二电感器，与第一电容器串联；以及第二电感器，连接到互补电源线，其中，第一电感器和第二电感器连接到第一电容器的相对端。本专利技术的又一实施例涉及一种制造器件的方法。该方法包括在电源线和互补电源线之间制造被保护器件；以及在信号输入端和被保护器件之间制造静电放电(ESD)保护器件。制造ESD保护器件包括在信号输入端和互补电源线之间设置第一电感器以及在信号输入端和被保护器件之间设置第一电容器。第一电感器的长度小于被保护器件的正常工作波长的1/4。该方法进一步包括以下步骤的至少一个将第二电容器连接到互补电源线，其中， 第二电容器和第一电感器连接到第一电容器的相对端；将第二电感器设置为与第一电容器相串联；以及将第二电感器连接到互补电源线，其中，第一电感器和第二电感器连接到第一电容器的相对端。其中，ESD保护器件设置在被保护器件的匹配网络中。附图说明根据以下结合附图的详细描述可以最好地理解本专利技术。需要强调的是，根据工业中的标准实践，各种不同元件没有按比例绘制。实际上，为了使论述清晰，可以任意增加或减小各种元件的尺寸。图I是根据一个实施例的示例性器件的结构图；图2示出了在示例性方案中的响应时间(部分取决于钳位速度)和过冲(OS， overshoot)；图3A是根据一个实施例的示例性器件300的横截面图；图3B是带有示出图3A的横截面切口的标记的器件300的俯视图；以及图4A是根据一个实施例的示出了示例性条型、N型聚合物界限(poly bounded diode) 二极管的横截面图4B是图4A的二极管的俯视图；图5是示出了示例性多边形聚合物界限二极管的俯视图；图6示出了包括六边形聚合物界限二极管和八边形聚合物界限二极管的示例性 实施例；图7是根据一个实施例的制造器件的示例性方法的流程图；图8示出了一种示例性电路，其中，可以使用多边形栅控二极管；图9示出了根据一个实施例的示例性电路；图10示出了当ESD 二极管正向偏压时在ESD事件期间示出电流路径的图9的电 路；图11示出了与图9和图10中所示的实施例结构不同的可选实施例电路；图12示出了根据一个实施例的用于制造电路的示例性方法；图13示出了根据一个实施例的示例性电路；图14示出了根据一个实施例的示例性匹配电路图15示出了根据一个实施例的示例性匹配电路图16示出了根据一个实施例的示例性匹配电路图17示出了根据一个实施例的示例性匹配电路图18示出了根据一个实施例的示例性匹配电路图19示出了根据一个实施例的示例性匹配电路图20和图21提供了在图15中所示的实施例上进行的改变，其中，将变压器用于 阻抗匹配和ESD电流旁路；以及图22示出了根据一个实施例的用于制造器件的示例性方法。具体实施例方式应该理解，以下公开内容提供了许多用于实施所公开的不同特征的不同实施例或 实例。以下描述组件和配置的具体实例以简化本专利技术。当然，这仅仅是实例，并不是用于限 制本专利技术。例如，在以下的本专利技术中所描述的将一个部件形成在另一部件上方或者之上，可 以包括第一部件和第二部件被形成为直接接触的实施例，还可以包括在第一部件和第二部 件之间形成有附加部件的实施例，比如，部件不直接接触。另外，本专利技术的内容可以在不同 实例中重复使用参考标号和/或字母。这种重复是为了简化和清晰的目的，其本身并没有 表示各个实施例和/或所讨论配置之间的关系。随着技术进步，半导体器件的尺寸通常越来越小。随着半导体器件越来越小，由于 栅极氧化层越来越薄，栅极氧化击穿电压会变得越来越小，从而，ESD保护变得越发重要。然 而，在高频中，一些ESD保护器件可能会提供过多寄生电容，并且干扰了阻抗匹配网络。本 专利技术的各个实施例提供了更好的性能，以下将更详细地对其进行描述。图1是根据一个实施例的示例性器件100的结构图。器件100示出了本文以下所 公开的各个实施例的一般配置。例如，器件100是包括ESD保护器件101的电路，该ESD保 护器件101置于Vdd 104和地电位(例如，Vss) 106之间。ESD保护器件101连同钳位器 103 —起运行，用于保护射频(RF)电路102免受I/O端105处ESD损坏影响。在一个示例 方案中，当将电流从ESD脉冲引导到钳位器103时，ESD保护器件101在某种程度上限制了ESD脉冲的振幅，其中，钳位器103迅速将ESD脉冲的电压减小到可接受的范围内。ESD保护器件101包括一些本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡铭宪，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：