[发明专利]半导体设备及其构造方法

权利要求书

1.一种半导体设备，包括：

第一电源节点；

输入-输出节点；

位于所述第一电源节点与所述输入-输出节点之间的第二电源节点；以及

保护元件，所述保护元件被配置成阻挡所述第一电源节点与所述输入-输出节点之间的载流子的寄生流，其中，所述载流子的寄生流基于所述第二电源节点的电压电平。

2.根据权利要求1所述的半导体设备，其中，所述保护元件被配置成阻挡从所述输入-输出节点到所述第一电源节点的正载流子的寄生流。

3.根据权利要求2所述的半导体设备，

其中，所述保护元件被配置成阻挡通过n-p-n寄生结构从所述输入-输出节点到所述第一电源节点的正载流子的寄生流，

其中，所述n-p-n寄生结构的第一n区包括所述输入-输出节点，以及

其中，所述n-p-n寄生结构的第二n区电连接至所述保护元件的n型材料。

4.根据权利要求3所述的半导体设备，

其中，所述保护元件包括p-n二极管，

其中，所述p-n二极管的p型材料电连接至所述第一电源节点，以及

其中，所述p-n二极管的n型材料电连接至所述n-p-n寄生结构的所述第二n区。

5.根据权利要求2至4中任一项所述的半导体设备，其中，所述保护元件包括有源保护元件，所述有源保护元件被配置成阻挡从所述输入-输出节点到所述第一电源节点的正载流子的寄生流。

6.根据权利要求5所述的半导体设备，其中，所述有源保护元件包括金属氧化物半导体晶体管，所述金属氧化物半导体晶体管被配置成阻挡从所述输入-输出节点到所述第一电源节点的正载流子的寄生流。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的半导体设备，其中，所述第一电源节点是第一高侧电源节点，以及其中，所述第二电源节点是第一低侧电源节点。

8.根据权利要求7所述的半导体设备，还包括：

第二高侧电源节点；以及

位于所述第二高侧电源节点与所述输入-输出节点之间的第二低侧电源节点。

9.根据权利要求8所述的半导体设备，还包括n型隔离保护环，所述n型隔离保护环包括所述第一高侧电源节点和所述第二高侧电源节点，其中，所述n型隔离保护环至少部分地包围所述第一低侧电源节点、所述第二低侧电源节点以及所述输入-输出节点。

10.根据权利要求8或9所述的半导体设备，

其中，所述第一高侧电源节点包括第一n阱，

其中，所述第二高侧电源节点包括第二n阱，所述第二n阱电连接至所述第一n阱，

其中，所述半导体设备还包括与所述第一n阱、所述第二n阱、所述第一低侧电源节点、所述第二低侧电源节点以及所述输入-输出节点相邻的p阱，

其中，所述保护元件被配置成阻挡通过n-p-n寄生结构的正载流子的寄生流，以及

其中，所述n-p-n寄生结构的p区包括所述p阱。

11.根据权利要求1所述的半导体设备，其中，所述保护元件被配置成阻挡从所述第一电源节点到所述输入-输出节点的负载流子的寄生流。

12.根据权利要求11所述的半导体设备，

其中，所述保护元件包括p-n二极管，以及

其中，所述p-n二极管的n型材料包括所述第一电源节点。

13.根据权利要求12所述的半导体设备，

其中，所述保护元件被配置成阻挡通过p-n-p寄生结构从所述第一电源节点到所述输入-输出节点的负载流子的寄生流，

其中，所述p-n-p寄生结构的第一p区包括所述输入-输出节点，以及

其中，所述p-n-p寄生结构的第二p区包括所述p-n二极管的p型材料。