发明名称 静电放电防护装置与其制造方法
摘要 一种静电放电防护装置与其制造方法。在实施例中,静电放电防护装置至少包含形成在基材中之齐纳二极体(Zener Diode)以及形成相邻于齐纳二极体之N型金氧半导体(NMOS)装置。齐纳二极体具有两个掺杂区、位于两个掺杂区之间之具有接地电位的闸极以及形成在基材中的两个轻掺杂汲极(LDD)特征。轻掺杂汲极特征之其中之一者系位于两个掺杂区之每一者与闸极之间。NMOS装置至少包含形成于基板中之源极与汲极以及位于源极与汲极之间的第二闸极。
申请公布号 TWI274415 申请公布日期 2007.02.21
申请号 TW094129725 申请日期 2005.08.30
申请人 台湾积体电路制造股份有限公司 发明人 吴宜勋;游国丰;李建兴;翁烔城;李淑娟;宋明相;黄绍璋
分类号 H01L23/60(2006.01) 主分类号 H01L23/60(2006.01)
代理机构 代理人 蔡坤财 台北市中山区松江路148号11楼
主权项 1.一种静电放电(ESD)防护装置,至少包含: 一齐纳二极体区(Zener Diode),位于一基材中,其中该 齐纳二极体区至少包含: 一第一掺杂区与一第二掺杂区,形成于该基材中; 一第一闸极,设置于该第一掺杂区与该第二掺杂区 之间,该第一闸极具有一浮动电位;以及 一第一轻掺杂汲极(LDD)特征与一第二轻掺杂汲极 特征,形成于该基材中,其中该第一轻掺杂汲极特 征系设于该第一掺杂区与该第一闸极之间以及该 第二轻掺杂汲极特征设于该第二掺杂区与该第一 闸极之间;以及 一N型金氧半导体(NMOS)装置,位于相邻该齐纳二极 体区之该基材中,其中该NMOS装置至少包含: 一源极与一汲极,形成于该基材中;以及 一第二闸极,设置于该源极与该汲极之间。 2.如申请专利范围第1项所述之静电放电防护装置, 其中该齐纳二极体区之该第一掺杂区与该第二掺 杂区系安排连接至一输入/输出(I/O)接垫。 3.如申请专利范围第1项所述之静电放电防护装置, 其中在该NMOS装置中之该源极与该闸极系接地。 4.如申请专利范围第1项所述之静电放电防护装置, 其中在该NMOS装置中之该汲极系安排连接至一输入 /输出(I/O)接垫。 5.如申请专利范围第1项所述之静电放电防护装置, 其中在该NMOS装置中之该汲极与在该齐纳二极体区 中之该第一掺杂区系形成自一单一掺杂区。 6.如申请专利范围第1项所述之静电放电防护装置, 其中在该NMOS装置中没有轻掺杂汲极特征。 7.如申请专利范围第1项所述之静电放电防护装置, 其中该NMOS装置与该齐纳二极体区系形成在该基材 中之一P型井中。 8.如申请专利范围第7项所述之静电放电防护装置, 其中该P型井更至少包含一P型掺杂区。 9.如申请专利范围第8项所述之静电放电防护装置, 其中该P型掺杂区系接地。 10.如申请专利范围第8项所述之静电放电防护装置 ,其中该P型掺杂区系配置用来包围该NMOS装置以及 该齐纳二极体区。 11.如申请专利范围第8项所述之静电放电防护装置 ,其中该P型掺杂区系藉由形成在该基材中之一隔 离特征来与该NMOS装置以及该齐纳二极体区分离。 12.如申请专利范围第1项所述之静电放电防护装置 ,其中该第一掺杂区与该第二掺杂区至少包含N型 掺质。 13.如申请专利范围第1项所述之静电放电防护装置 ,其中该第一轻掺杂汲极特征与该第二轻掺杂汲极 特征至少包含N型掺质。 14.一种具有静电放电防护之积体电路,至少包含: 形成于一基材中之一静电放电防护装置,该静电放 电防护装置具有厚度为一第一厚度之一第一闸极 介电材料、并不具有轻掺杂汲极结构、且系配置 用来保护形成在该基材中之复数个核心装置,其中 该些核心装置之其中至少一者具有一第二闸极介 电材料,该第二闸极介电材料具有厚于该第一厚度 之一第二厚度。 15.如申请专利范围第14项所述之具有静电放电防 护之积体电路,其中该些核心装置至少包含至少具 有厚度为该第一厚度之一第三闸极介电材料的至 少一装置。 16.如申请专利范围第14项所述之具有静电放电防 护之积体电路,其中该些核心装置至少包含具有一 轻掺杂汲极结构之复数个金氧半电晶体。 17.如申请专利范围第14项所述之具有静电放电防 护之积体电路,其中该些核心装置至少包含配置用 来接触之一矽化金属层。 18.一种具有静电放电防护之积体电路,至少包含: 一静电放电防护装置,包含至少一金氧半导体装置 ,该静电放电防护装置至少包含: 一第一掺质型式之一第一轻掺杂区与一第二轻掺 杂区位于一基材中; 一第一闸极电极,位于该第一轻掺杂区与该第二轻 掺杂区之间,且藉由具有一第一厚度之一第一闸极 介电材料来与该基材分离;以及 一第一重掺杂区与一第二重掺杂区,设置于靠近该 第一轻掺杂区与该第二轻掺杂区之处;以及 一受静电放电保护之装置,包含至少一金氧半电晶 体,该受静电放电保护之装置至少包含: 一第二掺质型式之一第三重掺杂区与一第四重掺 杂区,形成于一基材中;以及 一第二闸极电极,位于该第三重掺杂区与该第四重 掺杂区之间,其中该第二闸极电极藉由具有厚度厚 于该第一厚度之一第二厚度的一第二闸极介电材 料来与该基材分离。 19.如申请专利范围第18项所述之具有静电放电防 护之积体电路,其中该第一掺质型式与该第二掺质 型式之每一者至少包含N型掺质与P型掺质之其中 一者。 20.如申请专利范围第18项所述之具有静电放电防 护之积体电路,其中: 该第一轻掺杂区至少包含形成在一P掺杂基板中之 一N掺杂区; 该第一重掺杂区至少包含靠近于该N掺杂区之一N+ 掺杂区;以及 该N+掺杂区、该N掺杂区以及该P掺杂基板系形成一 齐纳二极体。 图式简单说明: 第1图系绘示本发明之一较佳实施例之积体电路结 构的示意图; 第2图系绘示本发明之一较佳实施例之静电放电防 护装置的示意图; 第3图系绘示本发明之一较佳实施例之静电放电防 护装置的示意图; 第4图系绘示本发明之一较佳实施例之静电放电防 护装置的示意图;以及 第5图系绘示本发明之一较佳实施例之具有静电放 电防护之积体电路装置的示意图。
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