[发明专利]具有应力增强的可调触发电压的可控硅整流器

权利要求书

1.一种调制可控硅整流器(SCR)的触发电流的方法，该方法包括：

从第一应力层以足以调整该SCR的第一阱的电阻的水平施加第一机械应力到该第一阱，从而调制该SCR的该触发电流，

其中，该第一阱位于半导体衬底中，该第一应力层形成在该半导体衬底的顶表面上的相对于该第一阱的位置，该第一应力层覆盖所述SCR的源极/漏极区域的至少一部分、以及为该第一阱提供电接触的第一阱接触区域的一部分。

2.如权利要求1所述的方法，其中从该第一应力层施加该第一机械应力到该SCR的该第一阱包括：

响应于该第一机械应力减小该SCR的该触发电流。

3.如权利要求1所述的方法，其中从该第一应力层施加该第一机械应力到该SCR的该第一阱包括：

响应于该第一机械应力增大该SCR的该触发电流。

4.如权利要求1所述的方法，还包括：

从第二应力层以足以调整该SCR的第二阱的电阻的水平施加第二机械应力到该第二阱，从而进一步调制该SCR的该触发电流，

其中，该第二阱位于该半导体衬底中，该第二应力层形成在该半导体衬底的顶表面上的相对于该第二阱的位置，该第二应力层覆盖所述SCR的源极/漏极区域的至少一部分、以及为该第二阱提供电接触的第二阱接触区域的一部分。

5.如权利要求4所述的方法，其中该第一机械应力和该第二机械应力具有选自拉伸应力或压缩应力的相反极性。

6.如权利要求4所述的方法，其中该第二阱与该第一阱具有相反的导电类型，该第一阱横向地定位在该半导体衬底中以沿着p-n结邻接该第二阱，该SCR包括阳极和阴极，并且该第一和第二阱设置在该阳极和该阴极之间的载流通道中。

7.如权利要求1所述的方法，其中该SCR包括导电类型与该第一阱相反的第二阱、阳极和阴极，并且该第一阱和第二阱设置在该阳极和该阴极之间的载流通道中。

8.如权利要求7所述的方法，其中该SCR的该阳极连接到输入/输出焊垫，并且该SCR的该阴极连接到接地焊垫。

9.一种用于形成包括可控硅整流器(SCR)的装置结构的方法，该方法包括：

在半导体衬底的顶表面上的相对于该SCR的第一阱的第一位置形成第一应力层，该第一应力层覆盖所述SCR的源极/漏极区域的至少一部分、以及为该第一阱提供电接触的第一阱接触区域的一部分，并且该第一应力层构造为使该第一应力层以足以调整该第一阱的电阻的水平施加第一机械应力到该第一阱，从而调制该SCR的触发电流。

10.如权利要求9所述的方法，还包括：

在该半导体衬底的该顶表面上的相对于该SCR的第二阱的第二位置形成第二应力层，且该第二应力层覆盖所述SCR的源极/漏极区域的至少一部分、以及为该第二阱提供电接触的第二阱接触区域的一部分，并且该第二应力层构造为使该第二应力层以足以调整该第二阱的电阻的水平施加第二机械应力到该第二阱，从而进一步调制该SCR的触发电流。

11.如权利要求10所述的方法，其中该第一机械应力和该第二机械应力具有选自拉伸应力或压缩应力的相反极性。

12.如权利要求10所述的方法，其中在该半导体衬底的该顶表面上的该第一位置形成该第一应力层包括：

以在该第一应力层中引起内部应力的沉积条件在该半导体衬底的该顶表面上沉积该第一应力层；以及

图案化该第一应力层以在该半导体衬底的该顶表面上的该第一位置形成该第一应力层。

13.一种采用具有顶表面的半导体衬底形成的装置结构，该装置结构包括：

可控硅整流器(SCR)，包括阳极、阴极、在半导体衬底中且具有第一导电类型的第一阱、以及在该半导体衬底中且具有与该第一导电类型相反的第二导电类型的第二阱，该SCR的该第一阱和第二阱设置在该SCR的该阳极和该阴极之间的载流通道中；以及

第一应力层，位于该半导体衬底的该顶表面上，该第一应力层设置在该半导体衬底的该顶表面上的相对于该第一阱的位置，并覆盖所述SCR的源极/漏极区域的至少一部分、以及为该第一阱提供电接触的第一阱接触区域的一部分，并且该第一应力层构造为以足以调整该第一阱的电阻的水平施加第一机械应力到该第一阱，从而调制该SCR的触发电流。