[发明专利]一种双向硅控整流器

权利要求书

1.一种双向硅控整流器，包括：

衬底外延晶体；

硅控整流器区域，该硅控整流器区域位于衬底外延晶体上；

触发区域，该触发区域位于衬底外延晶体上；

其特征在于：

硅控整流器一端通过金属连接至输入端IO1，另一端通过金属连接至输出端IO2，形成IO1-IO2和IO2-IO1两个方向的ESD和EOS保护。

2.根据权利要求1所述的一种双向硅控整流器，其特征在于：

衬底外延晶体包含N型导电衬底及P型导电外延；

硅控整流器区域包含第一N型阱区、第二N型阱区及第一P型阱区，第一P型阱区位于第一N型阱区和第二N型阱区之间；第一N型阱区中包含N型重掺杂区和P型重掺杂区，N型重掺杂区和P型重掺杂区通过金属相连，并连接至输入端口IO1；第二N型阱区包含N型重掺杂区和P型重掺杂区，N型重掺杂区和P型重掺杂区通过金属相连，并连接至输出端口IO2；

触发区域包含两个N型掺杂区和一个P型掺杂区，N型掺杂区位于P型掺杂区两侧，并且一个N型掺杂区与第一N型阱区相接，另一个N型掺杂区与第二N型阱区相接，P型掺杂区位于第一P型阱区上，并与N型掺杂区相接，且N型掺杂区和P型掺杂区均为浮空区域。

3.根据权利要求2所述的一种双向硅控整流器，其特征在于，该双向硅控整流器还包括：

隔离结构，该隔离结构位于衬底外延晶体中，其为填充SIO₂或者多晶的深隔离槽，或为结深较深的N型掺杂阱。

4.根据权利要求2所述的一种双向硅控整流器，其特征在于：

P型重掺杂区域、N型阱区、P型阱区形成三极管PNP，N型阱区、P型阱区和N型阱区形成三极管NPN，P型阱区、N型和P型重掺杂区形成另一三极管PNP。

5.根据权利要求2所述的一种双向硅控整流器，其特征在于：

触发电压由N型掺杂区和P型掺杂区所形成的二极管的雪崩电压控制，N型掺杂区和P型掺杂区中至少一个区域为重掺杂区。

6.根据权利要求2所述的一种双向硅控整流器，其特征在于：

以触发区域中P型掺杂区为对称轴，硅控整流器区域和触发结区域对称地分布其左右，其中硅控整流器区域为长条插指型，触发结区域N型掺杂区和P型掺杂区均为分段块状。

7.根据权利要求2所述的一种双向硅控整流器，其特征在于：

N型掺杂区对称地位于P型掺杂区下方。

8.根据权利要求1所述的一种双向硅控整流器，其特征在于：

硅控整流器区域包含第一P型阱区和第二P型阱区，第一N型阱区；第一N型阱区位于第一P型阱区和第二P型阱区之间；第一P型阱区中包含N型重掺杂区和P型重掺杂区，N型重掺杂区和P型重掺杂区通过金属相连，并连接至输入端口IO1；第二P型阱区中包含N型重掺杂区和P型重掺杂区，N型重掺杂区和P型重掺杂区通过金属相连，并连接至输出端口IO2；其中P型阱区、N型阱区和P型阱区形成三极管PNP，N型重掺杂区、P型阱区、N型阱区以及N型阱区、P型阱区、N型中掺杂区形成两个三极管NPN；

触发区域包含两个P型掺杂区和一个N型掺杂区，P型掺杂区位于N型掺杂区两侧，并且一个P型掺杂区与第一P型阱区相接，另一个P型掺杂区与第二P型阱区相接，N型掺杂区位于第一N型阱区上，并与P型掺杂区相接，且P型掺杂区和N型掺杂区均为浮空区域。

9.根据权利要求8所述的一种双向硅控整流器，其特征在于：

触发区域中的P型掺杂区对称地位于P型掺杂区下方。

10.根据权利要求9所述的一种双向硅控整流器，其特征在于：

该双向硅控整流器还包括浅槽隔离结构，该浅槽隔离结构位于N型重掺杂区与N型重掺杂区之间。