一种具有双向防护能力的静电放电保护结构

摘要

一种具有双向防护能力的静电放电保护结构，包括P型衬底，N型阱区、第一P型重掺杂区、第二P型重掺杂区，第一N型重掺杂区、第二N型重掺杂区、第三N型重掺杂区和第四N型重掺杂区，第一场氧化层、第二场氧化层、第三场氧化层、第四场氧化层和栅氧化层，栅多晶硅层，第一金属层，第二金属层，第三金属层，第四金属层，第五金属层，金属层二。本发明结构在正负方向上都具有耐压能力，保证了该结构不会影响内部电路的正常工作，且遇到静电放电脉冲时能够提供正负两个方向的静电放电电流泄放路径，达到静电放电保护的目的，可以用于需要双向静电放电保护的集成电路。

主权项

一种具有双向防护能力的静电放电保护结构，包括P型衬底（1），其特征在于，在P型衬底（1）内设有N型阱区（2）并依次设有第一N型重掺杂区（21）、第一P型重掺杂区（20）、第二N型重掺杂区（19）、第二P型重掺杂区（18）、第三N型重掺杂区（17）及第四N型重掺杂区（15），并且，第一N型重掺杂区（21）、第一P型重掺杂区（20）及第二N型重掺杂区（19）位于N型阱区（2）内，所述第二P型重掺杂区（18）、第三N型重掺杂区（17）及第四N型重掺杂区（15）位于N型阱区（2）的外部，在P型衬底（1）的表面依次设有第一场氧化层（5）、第二场氧化层（7）、第三场氧化层（9）、第四场氧化层（11）和栅氧化层（16），并且，第一场氧化层（5）位于第一N型重掺杂区（21）与第一P型重掺杂区（20）之间，第二场氧化层（7）位于第一P型重掺杂区（20）与第二N型重掺杂区（19）之间，第三场氧化层（9）位于第二N型重掺杂区（19）与第二P型重掺杂区（18）之间，第四场氧化层（11）位于第二P型重掺杂区（18）与第三N型重掺杂区（17）之间，栅氧化层（16）位于第三N型重掺杂区（17）与第四N型重掺杂区（15）之间，在栅氧化层（16）的表面上设有栅多晶硅层（12），在第一N型重掺杂区（21）、第一P型重掺杂区（20）、第二N型重掺杂区（19）、第二P型重掺杂区（18）、第三N型重掺杂区（17）、第四N型重掺杂区（15）、第一场氧化层（5）、第二场氧化层（7）、第三场氧化层（9）、第四场氧化层（11）和栅多晶硅层（12）上表面设有钝化层（3），在第一N型重掺杂区（21）连接有第一金属层（4），在第一P型重掺杂区（20）表面连接有第二金属层（6），在第二N型重掺杂区（19）表面连接有第三金属层（8），在第二P型重掺杂区（18）、第三N型重掺杂区（17）和栅多晶硅层（12）表面连接有第四金属层（10），在第四N型重掺杂区（15）表面连接有第五金属层（13），所述N型阱区（2）的一个边界位于第三场氧化层（9）下方且与其有部分交叠，所述第四金属层（10）引出外接地，所述第二金属层（6）引出外接被保护电路，所述第一金属层（4）、第三金属层（8）和第五金属层（13）由金属层二（14）相连接，所述P型衬底（1）、第三N型重掺杂区（17）、第四N型重掺杂区（15）、栅氧化层（16）和栅多晶硅层（12）构成用于正向静电放电保护的N型金属氧化物半导体场效应晶体管，所述第一P型重掺杂区（20）、N型阱区（2）和第一N型重掺杂区（21）、第二N型重掺杂区（19）构成用于负向静电放电保护的二极管。