[发明专利]半导体装置及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体装置，具有：第2导电型的半导体基板；由使用所述半导体基板的晶体管元件构成的内部电路；以及保护电路，该保护电路是使用所述半导体基板的晶体管元件，并且针对静电放电来保护所述内部电路，

所述保护电路具有：

形成于所述半导体基板上并被接地的第1栅极电极；以及

在所述半导体基板上在所述第1栅极电极的两侧分离地形成的第1电极和被接地的第2电极，

所述保护电路包括：

第1扩散区域，在所述半导体基板内与所述第2电极相接，并且是与第2导电型为相反导电型的第1导电型；以及

第2扩散区域，在所述半导体基板内覆盖所述第1扩散区域，从所述第1扩散区域的下方一直形成到至少所述第1栅极电极的下方的一部分，并且第2导电型的杂质浓度高于所述半导体基板的基本区域，并被接地成为与所述第1扩散区域相同的电平，

所述内部电路具有：

形成于所述半导体基板上的第2栅极电极；以及

在所述半导体基板上在所述第2栅极电极的两侧分离地形成的第3电极和第4电极，

所述内部电路包括：

第3扩散区域，在所述半导体基板内形成于所述第3电极的下方，并且是第3导电型；以及

第4扩散区域，该第4扩散区域是在所述半导体基板内，与所述第3扩散区域相接的区域之中第2导电型的杂质浓度最高的区域，

所述第3电极与所述第1电极连接，

所述第2扩散区域的第2导电型的杂质浓度高于所述第4扩散区域。

2.根据权利要求1所述的半导体装置，

作为所述保护电路的特性值的保持电压高于保证所述内部电路的正常动作的最大的动作电源电压，该保持电压是在所述第1电极和所述第2电极之间刚刚成为导通状态后产生于所述第1电极和所述第2电极之间的电压的最小值。

3.根据权利要求1或2所述的半导体装置，

所述保护电路还包括：

第5扩散区域，在所述半导体基板内与所述第1扩散区域接近或者相接，与所述第2扩散区域相接，并且第2导电型的杂质浓度高于所述第2扩散区域，

所述保护电路还具有：

在所述半导体基板上与所述第5扩散区域相接而形成的被接地的第5电极。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的半导体装置，

所述半导体装置具有与多个内部电路对应地配置的多个所述保护电路，

针对每个所述保护电路独立地设定所述第2扩散区域中的第2导电型的杂质浓度。

5.根据权利要求1～4中任意一项所述的半导体装置，

所述保护电路还包括：

在所述半导体基板内与所述第1电极相接的第1导电型的第6扩散区域；以及

在所述半导体基板内与所述第6扩散区域相接的第2导电型的第7扩散区域，

在所述第3扩散区域与所述第3电极相接的情况下，所述第7扩散区域的第2导电型的杂质浓度高于所述第4扩散区域。

6.根据权利要求5所述的半导体装置，

所述第7扩散区域在所述半导体基板内覆盖所述第6扩散区域，并且从所述第6扩散区域的下方一直形成到所述第1栅极电极下。

7.根据权利要求5所述的半导体装置，

所述第7扩散区域不形成于所述第1栅极电极的下方，而与所述第2扩散区域分离地形成，

所述第7扩散区域的第2导电型的杂质浓度低于所述第2扩散区域。

8.根据权利要求1～4中任意一项所述的半导体装置，

所述保护电路还包括：

在所述半导体基板内与所述第1电极相接的第1导电型的第6扩散区域；以及

在所述半导体基板内与所述第6扩散区域相接的第2导电型的第7扩散区域，

所述第3扩散区域的第1导电型的杂质浓度低于所述第6扩散区域，

所述第7扩散区域具有在所述半导体基板的基本区域以上的第2导电型的杂质浓度。

9.根据权利要求5～8中任意一项所述的半导体装置，

所述半导体装置具有与多个内部电路对应地配置的多个所述保护电路，

针对每个所述保护电路独立地设定所述第7扩散区域中的第2导电型的杂质浓度。