[发明专利]二极管辅助触发的可控硅器件及其制造方法、集成电路有效
申请号: | 201610041940.4 | 申请日: | 2016-01-21 |
公开(公告)号: | CN105552076B | 公开(公告)日: | 2018-05-01 |
发明(设计)人: | 王源;张立忠;何燕冬;张兴 | 申请(专利权)人: | 北京大学 |
主分类号: | H01L27/02 | 分类号: | H01L27/02;H01L29/06;H01L21/822 |
代理公司: | 北京路浩知识产权代理有限公司11002 | 代理人: | 李相雨 |
地址: | 100871*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 二极管 辅助 触发 可控硅 器件 及其 制造 方法 集成电路 | ||
1.一种二极管辅助触发的可控硅器件,其特征在于,包括:
依次设置在P型衬底上的第一P+注入区,第一N+注入区和至少两个N阱区,每一N阱区内均设置有靠近所述第一P+注入区的第二P+注入区和远离所述第一P+注入区的第二N+注入区;
还包括:金属互联区,用于连接相邻的N阱区内的第二N+注入区和第二P+注入区;
其中,所述第二P+注入区在所述P型衬底表面形成的图形的面积不全相等且均不大于所述第一P+注入区在所述P型衬底表面形成的图形的面积;
所述第二N+注入区在所述P型衬底表面形成的图形的面积不全相等且均不大于所述第一N+注入区在所述P型衬底表面形成的图形的面积;
所述第一P+注入区,第一N+注入区、距所述第一P+注入区最近的第二P+注入区和距所述第一P+注入区最近的第二N+注入区在所述P型衬底表面形成的图形是面积相等且长边长度相等的矩形,且所有所述矩形的中心点的连线垂直于所述长边;
所述第二P+注入区和第二N+注入区在所述P型衬底表面形成的图形是宽边长度相等,长边长度沿着远离所述第一P+注入区的方向按照预设比例减小的矩形。
2.根据权利要求1所述的二极管辅助触发的可控硅器件,其特征在于,
所述第二P+注入区和所述第二N+注入区在所述P型衬底表面形成的图形的面积沿着远离所述第一P+注入区的方向减小且位于同一N阱区的第二P+注入区和第二N+注入区的面积相等。
3.根据权利要求1所述的二极管辅助触发的可控硅器件,其特征在于,所述第二P+注入区和第二N+注入区的在所述P型衬底表面形成的图形的中心点的连线垂直于所述长边。
4.根据权利要求1所述的二极管辅助触发的可控硅器件,其特征在于,所述金属互联区是一边长等于与其连接的第二P+注入区的长边长度相等的矩形。
5.一种二极管辅助触发的可控硅器件的制造方法,其特征在于,包括:
S1:依次在P型衬底上形成第一P+注入区,第一N+注入区和至少两个N阱区,在每一N阱区内,形成靠近所述第一P+注入区的第二P+注入区和远离所述第一P+注入区的第二N+注入区;
S2:形成连接相邻的N阱区内的第二N+注入区和第二P+注入区的金属互联区;
其中,所述第二P+注入区在所述P型衬底表面形成的图形的面积不全相等且均不大于所述第一P+注入区在所述P型衬底表面形成的图形的面积;
所述第二N+注入区在所述P型衬底表面形成的图形的面积不全相等且均不大于所述第一N+注入区在所述P型衬底表面形成的图形的面积;
在所述步骤S1之前还包括:形成用于制作N阱区的第一版图和用于制作第一P+注入区,第一N+注入区、第二P+注入区和第二N+注入区的第二版图;
其中,所述第一版图中包括至少两个第一矩形,所述矩形的短边相等、长边均平行,沿着预设的第一方向,第一版图上的矩形长边长度减小。
6.根据权利要求5所述的二极管辅助触发的可控硅器件的制造方法,其特征在于,
所述第二版图中与每一所述第一矩形对应的位置内包括两个短边相等,长边平行于所述第一矩形长边的第二矩形,第二矩形的长边长度小于与其对应的第一矩形的长边的长度;在所述第二版图上,从长边长度最长的第二矩形开始,沿着预设的第二方向,还包括两个短边相等,长边平行于所述第二矩形长边的第三矩形;
其中,当所述第二版图上第二矩形的图形位于所述第一版图中的第一矩形中的相应位置时,所述第一方向与所述第二方向相反。
7.根据权利要求6所述的二极管辅助触发的可控硅器件的制造方法,其特征在于,
在所述第一版图上,所述第一矩形的中心点的连线垂直于所述第一矩形的长边;
在所述第二版图中,所述第二矩形和所述第三矩形的中心点的连线垂直于所述第二矩形的长边。
8.一种集成电路,其特征在于,包括权利要求1至4中任一项所述的二极管辅助触发的可控硅器件。
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