[发明专利]一种双向可控硅器件

权利要求书

1.一种双向可控硅器件，为RC电路触发的双向SCR器件，其特征在于：所述可控硅器件包括由外接的RC耦合电路，反相器和PMOS组成的RC耦合辅助触发路径，还包括由环形PMOS提供的第一放电路径，以及由PNPN结构组成的SCR大电流泄放路径，所述外接的RC耦合电路通过自偏置方式提供用于触发器件ESD保护动作的ESD信号电压。

2.根据权利要求1所述的一种双向可控硅器件，其特征在于：所述可控硅器件在制备时，以BCD工艺在其衬底p-sub（114）处设置深N阱DNW（113），并在深N阱中设置第一P阱（110）、第一N阱（111）、第二P阱（112）；

第一P阱中设有第一P+注入区（101）、第一N+注入区（102）；第一N阱中设有连接第一P阱与第一N阱的第二P+注入区（103）；

第二N+注入区（105）分布于第一N阱（111）中央对称轴位置，且被第三环形P+注入区（104）环绕；

第四P+注入区（106）连接着第一N阱与第二P阱，并以第一N阱（111）中央对称轴与第二P+注入区对称；

第三N+注入区（107）位于第二P阱中，并以第一N阱（111）中央对称轴与第一N+注入区（102）对称；

第五P+注入区（108）位于第二P阱中，并以第一N阱（111）中央对称轴与第一P+注入区（101）对称；

第一N阱（111）中，左侧多晶硅栅（115）与左侧薄栅氧（117）连接第二P+注入区（103）与第三环形P+注入区（104），右侧多晶硅栅（116）与右侧薄栅氧（118）连接第三环形P+注入区（104）与第四P+注入区（106）；第二N+注入区（105）连接外部RC耦合电路（212）的电容（119），该电容（119）连接第一电阻（124）、第二电阻（122）和第三电阻（123）；第一电阻接地；第二电阻、第三电阻分别连接第一反相器（120）、第二反相器（121）。

3.根据权利要求2所述的一种双向可控硅器件，其特征在于：所述外部RC耦合电路经第五金属件（205）与第一N阱的左侧多晶硅栅（115）连接，经第六金属件（206）与与第一N阱的第二N+注入区（105）连接，经第七金属件（207）与第一N阱的右侧多晶硅栅（116）连接；

所述第一P+注入区（101）引接第一金属件（201），第一N+注入区（102）引接第二金属件（202），第三N+注入区（107）引接第三金属件（203）；第五P+注入区（108）引接第四金属件（204）；

所述第一金属件、第二金属件与第八金属件（208）相连；第八金属件引出第一电极（211）作为第一电力学应力终端；

撰述这第三金属件、第四金属件与第九金属（209）相连；第九金属件引出第二电极（212）作为第二电力学应力终端。

4.根据权利要求3所述的一种双向可控硅器件，其特征在于：所述第一金属件、第二金属件、第三金属件、第四金属件、第五金属件、第六金属件、第七金属件的材质相同，第八金属件、第九金属件的材质相同。

5.根据权利要求3所述的一种双向可控硅器件，其特征在于：所述RC耦合辅助触发路径触发电路的PMOS包括横跨第一P阱（110）和第一N阱（111）的第二P+注入区（103），还包括横跨第一N阱（111）和第二P阱（112）的第四P+注入区（106）；

第一N阱的左侧多晶硅栅（115）、第一N阱的右侧多晶硅栅（116）、左侧多晶硅栅（115）、左侧薄栅氧（117）、右侧多晶硅栅（116）和右侧薄栅氧（118）均为PMOS的栅极；第一N阱的左侧多晶硅栅（115）与第一反相器（120）相连，第一N阱的右侧多晶硅栅（116）与第二反相器（121）相连。

6.根据权利要求5所述的一种双向可控硅器件，其特征在于：所述RC耦合辅助触发路径触发电路通过快速检测ESD脉冲来实现快速触发，并通过PMOS和RC触发电路来降低触发电压；所述PMOS为环形结构，用于提供额外的电流泄放路径来降低导通电阻、增大电流驱动能力及增大面积效率。