发明名称 半导体元件
摘要 一种半导体元件,具有基板电位产生电路,在降低动作速度下,具有闭锁(latch-up)耐性和静电破坏耐性特性。在P型基板10上,包括外接电位的基板电位产生电路80、CMOS内部电路12、防止静电破坏保护元件74以及防止闭锁保护元件88,其中闭锁保护元件88在P型基板10上具有N型的第1扩散区域90,而在第1扩散区域90具有连接外接电源电压Vcc的N型第2扩散区域92和输入端的P型第3扩散区域94,在第1扩散区域90的周围,外接接地电压Vss于N型第4扩散区域96,在上视图所见,系设计第1扩散区域90的周围。
申请公布号 TW334625 申请公布日期 1998.06.21
申请号 TW086111162 申请日期 1997.08.05
申请人 冲电气工业股份有限公司 发明人 加藤且宏;菊池秀和
分类号 G11C11/34;H01L23/56 主分类号 G11C11/34
代理机构 代理人 詹铭文 台北巿罗斯福路二段一○○号七楼之一
主权项 1.一种半导体元件,包括:一基板电位产生电路,用 以在 一第1导电型的一基板,外接电位;一CMOS内部电路; 一 防止静电破坏保护元件,用以设计防止该CMOS内部 电路的 静电破坏;以及一防止闭锁保护元件,用以防止该 CMOS内 部电路的闭锁;其中该防止闭锁保护元件包括:一 第2导 电型的一第1扩散区域,设计于该基板中;该第2导电 型 的一第2扩散区域,设计在该第1扩散区域中,其中该 第 2扩散区域的不纯物浓度高于该第1扩散区域;该第1 导 电型的一第3扩散区域,设计在该第1扩散区域中,与 该 第2扩散区域隔离;以及该第2导电型的一第4扩散区 域 ,在该第1扩散区域周围的该基板中,与该第1扩散区 域 隔离,系设计于该第1扩散区域周围;该第2扩散区域 , 电气连接至一第1电源线;该第3扩散区域,电气连接 至 一输入线;以及该第4扩散区域,电气连接至一第2电 源 线,其中该第2电源线的电位不同于该第1电源线的 电位 ;一内部电位产生线,连接该基板电位产生电路,且 位于 该防止闭锁保护元件的外侧,电气连接至该基板。 2.如专利范围第1申请项所述之半导体元件,其中在 该第 2扩散区域和该第3扩散区域之间的该第1扩散区域 部分 上,具有一MOS型电晶体的一闸极电极。3.如专利范 围第1申请项所述之半导体元件,其中该防止 静电破坏保护元件,具有一双载子电晶体,其中该 第4扩 散区域构成该双载子电晶体的一集极。4.如专利 范围第1申请项所述之半导体元件,其中该防止 静电破坏保护元件,具有由该第3扩散区域的一部 分所构 成的一防止静电破坏保护电阻。5.如专利范围第1 申请项所述之半导体元件,其中连接该 CMOS内部电路的一闸极电极的一控制配线,在该第3 扩散 区域,个别的在电气连接至该输入线;其中该防止 静电破 坏保护元件,从该第3扩散区域中连接该控制线的 位置和 连接该输入线位置之间区域,以形成一防止静电破 坏保护 电阻。6.一种半导体元件,包括:一基板电位产生电 路,用以在 一第1导电型的一基板并外接电位;一CMOS内部电路; 一 防止静电破坏保护元件,设计防止该CMOS内部电路 的静电 破坏;以及一防止闭锁保护元件,用以防止该CMOS内 部电 路的闭锁;其中该防止闭锁保护元件包括:该基板; 一第 2导电型的一第1扩散区域,设计于该基板中,电气连 接 至一第1电源线;该第1导电型的一第2扩散区域,设 计 在该第1扩散区域中,电气连接至一输入线;以及该 第2 导电型的一第3扩散区域,设计在该第1扩散区域周 围的 该基板中,与第1扩散区域隔离,系设计于第1扩散区 域 的周围,电气连接至一第2电源线,其该第2电源线的 电 位不同该第1电源线的电位,构成一矽控制整流器 元件; 连接该基板电位产生电路的一内部电位产生线,在 该矽控 制整流器元件的外侧,连接电气的该基板。7.如专 利范围第6申请项所述之半导体元件,其中该防止 静电破坏保护元件,具有一双载子电晶体;而该第3 扩散 区域则构成该双载子电晶体的一集极。8.如专利 范围第6申请项所述之半导体元件,其中该防止 静电破坏保护元件,由该第2扩散区域的一部分所 构成的 一防止静电破坏保护电阻。9.如专利范围第6申请 项所述之半导体元件,其中更包括 连接该CMOS内部电路的一闸极电极的一控制配线, 其中该 控制配线在该第2扩散区域中,并个别的在电气连 接至该 输入线,其中该防止静电破坏保护元件,在该第2扩 散区 域中连接该控制线位置和连接该输入线位置之间 区域,以 形成一防止静电破坏保护电阻。图示简单说明:第 一图提 供剖面模式图形说明第1实施例的半导体装置;第 二图提 供上视平面图形说明第1实施例的半导体装置;第 三图提 供剖面模式图形说明第2实施例的半导体装置;第 四图提 供上视平面图形说明第2实施例的半导体装置;第 五图提 供剖面模式图形说明第3实施例的半导体装置;第 六图提 供上视平面图形说明第3实施例的半导体装置;第 七图提 供剖面模式图形说明第4实施例的半导体装置;第 八图提 供上视平面图形说明第4实施例的半导体装置;第 九图提 供剖面模式图形说明第5实施例的半导体装置;第 十图提 供上视平面图形说明第5实施例的半导体装置;第 十一图 提供剖面模式图形说明第6实施例的半导体装置; 第十二 图提供上视平面图形说明第6实施例的半导体装置 ;第十 三图提供上视平面图形说明第7实施例的半导体装 置;第 十四图(A)是第十三图沿A-A剖面图形,(B)是第十三图 沿A -A剖面模式图形;第十五图是第十三图沿B-B剖面图 形; 第十六图提供上视平面图形说明第8实施例的半导 体装置 ;第十七图(A)是第十六图沿A-A剖面图形,(B)是第十 六 图沿A-A剖面模式图形;第十八图是第十六图沿B-B剖 面图 形;第十九图提供剖面模式图形说明比较例1的半 导体装 置;第二十图提供电路图形说明比较例1的半导体 装置; 第二一图提供剖面模式图形说明比较例2的半导体 装置; 第二二图提供电路图形说明比较例2的半导体装置 ;第二 三图提供剖面模式图形说明比较例3的半导体装置 ;以及 第二四图提供电路图形说明比较例3的半导体装置 。
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