[发明专利]SCR静电保护器件

说明书

技术领域

本发明涉及一种半导体静电保护器件，尤其涉及一种SCR静电保护器件。

背景技术

静电对于电子产品的伤害一直是不易解决的问题，当今流行的工艺技术是使用SCR(可控硅)作为ESD(静电放电)保护器件，如图1所示，现有的SCR静电保护器件，包括P型衬底6，在所述P型衬底6上包括有N阱注入区4和P阱注入区5；在所述N阱注入区4内包括有一个P型注入区8和一个N型注入区9以及隔开二者的一个场氧化层隔离区10；在所述P阱注入区5也包括有一个P型注入区2和一个N型注入区3，不过在二者之间有若干二极管单元7，每个二极管单元由P型注入区和N型注入区以及位于二者之间的场氧化层隔离区组成。ESD电荷注入端(图中未示)与所述N阱注入区4的P型注入区8和N型注入区9相连接。P阱注入区5中的P型注入区2，P阱注入区5中的N阱注入区3，N阱注入区4中的P型注入区8以及N型注入区9组成了P-N-P-N四层半导体结构，这也是导致金属氧化层晶体管闩锁效应问题的结构。在ESD的防护能力上，这种结构能在最小的布局面积下，提高ESD防护能力，其触发电压相当于N阱注入区4与P阱注入区5的截面击穿电压，由于N阱注入具有较低的掺杂浓度，因此，其触发电压一般都要高于30至50伏特，具有如此高的触发电压，使得其要保护的内部电路有可能早于其触发就被ESD静电电荷打坏。因此如何适当降低SCR静电保护器件的触发电压成为一个问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种SCR静电保护器件，解决可控硅整流器的触发电压太高而导致保护能力不能得到充分发挥的问题。

为了实现上述目的，本发明提出一种SCR静电保护器件，所述器件包括：

第一P阱和第一N阱，位于衬底内，所述第一P阱和所述第一N阱相连；

深N阱，位于衬底内，且位于所述第一N阱下方，和所述第一N阱相连；

第二N阱，位于所述第一P阱内，且将所述第一P阱分成两部分；

第二P阱，位于所述第一N阱内，且将所述第一N阱分成两部分。

可选的，所述衬底为P型衬底。

可选的，所述第二N阱将所述第一P阱分成第一部分和第二部分，所述第二P阱将所述第一N阱分成第一部分和第二部分，其中所述第一P阱的第二部分和所述第一N阱的第一部分相邻。

可选的，所述器件还包括：第一P⁺扩散层和第一N⁺扩散层，分别位于所述第一P阱的第一部分和第二部分表面，其中所述第一N⁺扩散层和所述第二N阱相连；第二N⁺扩散层和第二P⁺扩散层，分别位于所述第一N阱的第一部分和第二部分表面，其中所述第二P⁺扩散层和所述第二P阱相邻。

可选的，所述第一P⁺扩散层和所述第一N⁺扩散层连接阴极，所述第二P⁺扩散层和所述第二N⁺扩散层连接阳极。

可选的，所述器件应用于触发电压为10伏特至100伏特的半导体静电保护电路中。

本发明SCR静电保护器件的有益技术效果为：本发明SCR静电保护器件在第一P阱中嵌入一第二N阱，在第一N阱中嵌入一第二P阱，使得第一P阱和第一N阱整体的阻值增大，降低触发电压，从而使得SCR器件更早更容易被触发，因而能够得到更好的静电保护效果；另外第二N阱和第二P阱的嵌入，使得所形成的寄生三极管的发射面积增大，可以增加器件所能承受的最大电流，从而增强了器件的安全性能。

附图说明

图1是现有技术的SCR静电保护器件的结构示意图；

图2是本发明SCR静电保护器件的结构示意图；

图3是本发明SCR静电保护器件的等效电路图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。