[发明专利]一种用于静电防护的对称双向可控硅整流器及防护系统

权利要求书

1.一种用于静电防护的对称双向可控硅整流器，其特征在于，包括：P型衬底(P110)、深N阱、P阱、N阱、P型有源区、N型有源区、N阱环(N130)、阳极、阴极，所述深N阱(N120)置于所述P型衬底(P110)和所述P阱之间；

其中，所述阳极通过正极金属互连线(102)连接且置于整流器外侧，所述阴极通过负极金属互连线(101、103)连接且置于整流器外侧；

N阱环(N130)跨接于深N阱(N120)上，N阱(N150)、N阱(N190)、N阱(N170)和N阱(N210)通过连接构成一个N阱环，P阱(P140)、P阱(P200)、P阱(P180)和P阱(P220)通过连接构成一个P阱环。

2.如权利要求1所述的一种用于静电防护的对称双向可控硅整流器，其特征在于，所述N阱环(N130)跨接于深N阱(N120)上，N阱(N150)、N阱(N190)、N阱(N170)和N阱(N210)通过连接构成一个N阱环，P阱(P140)、P阱(P200)、P阱(P180)和P阱(P220)通过连接构成一个P阱环具体包括：

所述N阱环(N130)、P型保护环(P+111)与深N阱按照竖直方向，向外进行扩展，形成内置空间；

将N阱(N190)和N阱(N210)置于所述内置空间；其中，N阱(N190)和N阱(N210)宽度与N阱(N150)和N阱(N170)宽度相同，且所述宽度均为D1；

所述N阱(N150)、N阱(N190)、N阱(N170)和N阱(N210)按照顺时针方向进行连接，构成一个N阱环；

基于N阱环(N130)、P型保护环(P+111)与深N阱按照竖直方向，向外进行扩展，形成内置空间；

将P阱(N200)和P阱(N220)置于所述内置空间；

其中，P阱(N200)和P阱(N220)宽度与P阱(N140)和P阱(N180)宽度相同，且所述宽度均为D2；

所述P阱(P140)、P阱(P200)、P阱(P180)和P阱(P220)按照顺时针方向进行连接，构成一个P阱环。

3.如权利要求1所述的一种用于静电防护的对称双向可控硅整流器，其特征在于，所述N阱环和P阱环进行嵌套连接，在水平方向和垂直方向构成P-N-P-N-P-N连接结构；

其中，所述P-N-P-N-P-N连接结构对寄生SCR电流通路进行阻断。

4.如权利要求1所述的一种用于静电防护的对称双向可控硅整流器，其特征在于，所述包括：触发/分流模块，

触发/分流模块(P+151)、触发/分流模块(P+152)、触发/分流模块(P+171)和触发/分流模块(P+172)按照水平方向执行分流操作；

触发/分流模块(P+191)、触发/分流模块(P+192)、触发/分流模块(P+201)和触发/分流模块(P+202)按照竖直方向执行分流操作；

其中，所述触发/分流模块(P+152)、触发/分流模块(P+192)、触发/分流模块(P+172)和触发/分流模块(P+202)按照顺时针方向进行连接，构成一类P型重掺杂环；

所述触发/分流模块(P+151)、触发/分流模块(P+191)、触发/分流模块(P+171)和触发/分流模块(P+201)按照顺时针方向进行连接，构成二类P型重掺杂环；

所述一类P型重掺杂环、二类P型重掺杂环和P-N-P-N-P-N连接结构，对P型保护环执行寄生通路屏蔽操作。

5.如权利要求1所述的一种用于静电防护的对称双向可控硅整流器，其特征在于，所述深N阱(N120)包括两种深N阱型；

第一类深N阱型包括：通过底部深N阱与侧壁深N阱形成凹型深N阱，通过深N阱(N120)将P型衬底(P110)与P阱(P140、P160、P180、P200和P220)进行隔离；

第二类深N阱型包括：通过N阱环(N130)嵌套连接于底部深N阱(N120)，形成凹型深N阱，并通过N阱环(N130)和底部深N阱(N120)将P型衬底(P110)与P阱(P140和P160、P180、P200和P220)进行隔离。