[发明专利]包含横向抑制二极管的双极晶体管

说明书

本申请案涉及一种包含横向抑制二极管的双极晶体管。晶体管包含第一导电类型的射极(216a)、第二导电类型的基极(218a)、所述第一导电类型的集电极(214)及横向抑制二极管(250)的阴极(260)。所述射极安置于所述晶体管的顶部表面处且经配置以从外部源接收电流。所述基极经配置以将所述电流从所述集电极传导到所述射极。所述基极安置于所述晶体管的所述顶部表面处且横向地在所述射极与所述集电极之间。所述集电极经配置以从所述基极吸引并收集少数载流子。所述第一导电类型的所述阴极由所述基极环绕且安置于所述射极与所述集电极之间，且所述阴极经配置以抑制所述少数载流子从所述基极到所述集电极的横向流动。

技术领域

本发明一般来说涉及集成电路。更具体来说，本发明涉及一种用于抑制横向双极传导路径的设备及方法。

背景技术

集成电路易受来自静电放电(ESD)事件的损坏。ESD事件可在带电对象(例如，人体、机械的组件、移动电话)物理接触集成电路(IC)时发生。ESD对IC的损坏在电荷量超过穿过IC的传导路径的容量时发生。一些IC芯片包含用以防止由ESD事件造成的损坏的ESD保护机构。ESD保护机构可定位于IC芯片上在每一输入端子及每一输出端子处。一些ESD保护机构包含用以吸收来自ESD事件的能量而不损坏IC芯片的其它组件的晶体管结构。

发明内容

本发明提供一种用于抑制横向双极传导路径的设备及方法。

在第一实例中，一种晶体管包含第一导电类型的射极、第二导电类型的基极、所述第一导电类型的集电极及所述第一导电类型的阴极。所述射极安置于所述晶体管的顶部表面处且经配置以从外部源接收电流。所述基极经配置以将所述电流从所述集电极传导到所述射极。所述基极安置于所述晶体管的所述顶部表面处且横向地在所述射极与所述集电极之间。所述集电极经配置以从所述基极吸引并收集少数载流子。所述阴极由所述基极环绕且安置于所述射极与所述集电极之间，且所述阴极经配置以抑制所述少数载流子从所述基极到所述集电极的横向流动。

在第二实例中，一种集成电路(IC)包含半导体衬底、晶体管及静电放电(ESD)装置。所述晶体管包含第一导电类型的射极，所述第一导电类型的射极安置于所述IC的顶部表面处且经配置以从外部源接收电流。所述晶体管包含第二导电类型的基极，所述第二导电类型的基极经配置以将所述电流从集电极传导到所述射极。所述基极安置于所述IC的所述顶部表面处且横向地在所述射极与所述集电极之间。所述晶体管包含经配置以从所述基极吸引并收集少数载流子的所述集电极。所述晶体管包含由所述基极环绕且安置于所述射极与所述集电极之间的所述第一导电类型的阴极。所述阴极经配置以抑制所述少数载流子从所述基极到所述集电极的横向流动。所述ESD装置包含垂直地安置于所述衬底上方且与所述衬底直接物理接触的第一半导体材料埋入层。所述ESD装置包含垂直地安置于所述第一埋入层上方且与所述第一埋入层直接物理接触的第二半导体材料埋入层。所述第二埋入层具有与所述第一埋入层及所述射极相反的掺杂极性。所述ESD装置包含安置于半导体材料顶部层内的所述射极，所述半导体材料顶部层垂直地安置于所述第二埋入层上方。

在第三实例中，一种方法包含形成第一导电类型的射极，其安置于晶体管的顶部表面处。所述射极经配置以从外部源接收电流。所述方法包含形成第二导电类型的基极。所述基极经配置以将所述电流从所述第一导电类型的集电极传导到所述射极。所述基极安置于所述晶体管的所述顶部表面处且横向地在所述射极与所述集电极之间。所述集电极经配置以从所述基极吸引并收集少数载流子所述方法还包含形成所述第一导电类型的阴极。所述阴极由所述基极环绕且安置于所述射极与所述集电极之间。所述阴极经配置以抑制所述少数载流子从所述基极到所述集电极的横向流动。

依据以下图、描述及权利要求书，所属领域的技术人员可容易地明了其它技术特征。

附图说明

为更完整地理解本发明及其特征，现在结合附图来参考以下描述，附图中：

图1图解说明根据本发明的包含垂直晶体管的实例性集成电路(IC)装置的横截面图；