[发明专利]一种低表面电流强鲁棒性的双向ESD防护结构

摘要

本发明公开了一种低表面电流强鲁棒性的双向ESD防护结构，包括具有提高维持电压作用的PNP结构和具有大电流泄放能力的寄生SCR结构；PNP结构由P型衬底(101)、第一N‑epi区(102)、第一N‑epi区(102)、第二N‑epi区（104）、第一N阱（105）、第二N阱（106）、第一P+注入区（108）及第三P+注入区（110）构成，SCR结构由第一N‑epi区(102)、P‑body区（103）、第一N阱（105）、第一P+注入区（108）及第二P+注入区（109）构成，防护结构还包括第一N+注入区（107）、第二N+注入区（111）、第一场氧隔离区（112）、第二场氧隔离区（113）。本发明可快速的泄放ESD电流，同时极大的增强的器件的抗ESD鲁棒性，此外该结构的阱间间距可调，还实现了可调节的触发电压，满足不同集成电路的静电防护要求。

主权项

1.一种低表面电流强鲁棒性的双向ESD防护结构，包括具有提高维持电压作用的PNP结构和具有大电流泄放能力的寄生SCR结构；其特征在于：PNP结构由P型衬底(101)、第一N‑epi区(102)、第一N‑epi区(102)、第二N‑epi区（104）、第一N阱（105）、第二N阱（106）、第一P+注入区（108）及第三P+注入区（110）构成，SCR结构由第一N‑epi区(102)、P‑body区（103）、第一N阱（105）、第一P+注入区（108）及第二P+注入区（109）构成，防护结构还包括第一N+注入区（107）、第二N+注入区（111）、第一场氧隔离区（112）、第二场氧隔离区（113）、第三场氧隔离区（114）及第四场氧隔离区（115），所述P型衬底（101）的表面区域从左到右依次设有第一N‑epi区（102）、P‑body区(103)、第二N‑epi区（104）；所述第一N‑epi的右侧与P‑body区（103）的左侧相连，所述P‑body区（103）的右侧与第二N‑epi（104）的左侧相连；在所述第一N‑epi区（102）的表面区域从左到右依次设有第一N阱（105）和第二场氧隔离区（113），第一N阱（105）的表面从左到右依次设有第一场氧隔离区（112）、第一N+注入区（107）及第一P+注入区（108），第一场氧隔离区（112）的左侧与第一N（105）阱的左侧相连，第一场氧隔离区（112）的右侧与第一N+注入区的左侧相连，第一N阱（105）的右侧与第二场氧隔离区（113）的左侧相连，所述第二场氧隔离区（113）的右侧与P‑body区（103）的左侧相连；所述P ‑body区（109）的表面区域设有第二P+注入区（109）；所述第二N‑epi区（104）的表面区域从左到右依次设有第三场氧隔离区（114）和第二N阱（106），所述第二N阱（106）的表面从左到右依次设有第三P+注入区（110）、所述第二N+注入区（111）及第四场氧隔离（115），所述第三场氧隔离区（114）的左侧与P‑body区的右侧相连，所述第三场氧隔离区（114）的右侧与第二N阱（106）的左侧相连，所述第二N+注入区（111）的右侧与第四场氧隔离区（115）的左侧相连，所述第四场氧隔离区115的右侧与第二N阱（106）的右侧相连；所述第一N+注入区（105）与第一金属1（120）相连接，所述第一P+注入区（108）与第二金属1（121）相连接，所述第二P+注入区（109）与第三金属1（122）相连接，所述第三P+注入区（110）与第四金属1（123）相连接，所述第二N+注入区（111）与第五金属1（124）相连接，所述第一金属1（120）与第二金属1（121）均与第一金属2（125）相连接，并从所述第一金属2（125）引出一电极（128）作为器件的第一金属电极；所述第三金属1（122）与第二金属2（126）相连接，并从第二金属2（126）引出一电极（129）作为器件的接地电极；所述第四金属1（123）及第五金属1（124）均与第三金属2（127）相连接，并从第三金属2（127）引出一电极（130）作为器件的第二金属电极。