靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)及含有其的芯片的制作方法

本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)及含有其的芯片。

背景技術(shù)：

ESD是目前造成IC產(chǎn)品失效的最主要原因之一。這種破壞十分劇烈，大部分情況下會(huì)直接燒毀芯片，或者造成不可恢復(fù)的損傷。在IC的制造，運(yùn)輸，封裝，測(cè)試和應(yīng)用等幾乎整個(gè)流程中都不可避免的存在ESD放電，設(shè)計(jì)人員在產(chǎn)品最初設(shè)計(jì)時(shí)都會(huì)考慮到芯片的ESD保護(hù)，以使IC本身具有一定的抗ESD能力。

SCR(可控硅整流器)具有十分優(yōu)秀的回滯特性，回滯電壓最低電壓只有2V左右，相同電流下發(fā)熱量遠(yuǎn)低于其它器件，具有十分優(yōu)秀的ESD保護(hù)能力。然而，低回滯電壓(約為2V)是現(xiàn)有互補(bǔ)式LVTSCR在ESD保護(hù)領(lǐng)域的一把雙刃劍，在保證高ESD泄流能力的同時(shí)，存在很高的閂鎖風(fēng)險(xiǎn)。如LVTSCR在工作時(shí)由于外界干擾誤開啟，致使器件兩端電壓回滯至2V左右，若正常工作電壓為5V，此時(shí)就會(huì)發(fā)生高低電平的串?dāng)_，漏電，甚至直接燒毀芯片。

因而，目前的靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)仍有待改進(jìn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本實(shí)用新型的一個(gè)目的在于提出一種靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)，該靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)具有理想的ESD保護(hù)能力，可以同時(shí)消除SCR閂鎖風(fēng)險(xiǎn)，或者可以集成在現(xiàn)有的CMOS工藝，不用增加額外的光罩和生產(chǎn)步驟。

在本實(shí)用新型的一個(gè)方面，本實(shí)用新型提供了一種靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，該靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)包括：襯底；并排形成在所述襯底之上的第一至第六阱區(qū)；設(shè)置在所述第一阱區(qū)之中的第一第一類型摻雜區(qū)、第一第二類型摻雜區(qū)和第一第二類型柵氧區(qū)；設(shè)置在所述第二阱區(qū)中的第七第二類型摻雜區(qū)、第七第一類型摻雜區(qū)和第二第一類型柵氧區(qū)和第八第一類型摻雜區(qū)；設(shè)置在所述第一阱區(qū)和第二阱區(qū)交接處的第二第二類型摻雜區(qū)；設(shè)置在所述第三阱區(qū)之中的第三第一類型摻雜區(qū)；設(shè)置在所述第四阱區(qū)之中的第四第二類型摻雜區(qū)；設(shè)置在所述第五阱區(qū)之中的第八第二類型摻雜區(qū)、第二第二類型柵氧區(qū)、第九第二類型摻雜區(qū)和第九第一類型摻雜區(qū)；設(shè)置在所述第六阱區(qū)之中的第六第一類型摻雜區(qū)、第六第二類型摻雜區(qū)和第一第一類型柵氧區(qū)；設(shè)置在所述第五阱區(qū)和第六阱區(qū)交接處的第五第一類型摻雜區(qū)。

發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，本實(shí)用新型的該靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)，具有理想的ESD保護(hù)能力的同時(shí)，可以有效消除SCR閂鎖風(fēng)險(xiǎn)，且可以集成在現(xiàn)有的CMOS工藝，不用增加額外的光罩和生產(chǎn)步驟。另外，本實(shí)用新型的該靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)置有存在分流作用的MOS結(jié)構(gòu)，從而使SCR更難促發(fā)，且上述MOS結(jié)構(gòu)在版圖上拉大了SCR兩端的距離，使回滯電壓高于5V，消除了閂鎖風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)上述MOS結(jié)構(gòu)本身具有較強(qiáng)的ESD保護(hù)能力，可以在很大程度上彌補(bǔ)SCR由于回滯電壓增大而導(dǎo)致的ESD保護(hù)性能下降。

在本實(shí)用新型的另一方面，本實(shí)用新型提供了一種芯片。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，該芯片包括前面所述的靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)。前面描述的靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)的所有特征和優(yōu)點(diǎn)均適用于該芯片，在此不再一一贅述。

附圖說(shuō)明

圖1顯示了根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2顯示了根據(jù)本實(shí)用新型另一實(shí)施例的靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3顯示了根據(jù)本實(shí)用新型又一實(shí)施例的靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4顯示了根據(jù)本實(shí)用新型再一實(shí)施例的靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5顯示了根據(jù)本實(shí)用新型又一實(shí)施例的靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6顯示了圖5所示的靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)的外接電路示意圖。

圖7顯示了圖5所示的靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)的等效電路圖。

圖8顯示了圖5所示的靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)的IV曲線示意圖。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例。下面描述的實(shí)施例是示例性的，僅用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。實(shí)施例中未注明具體技術(shù)或條件的，按照本領(lǐng)域內(nèi)的文獻(xiàn)所描述的技術(shù)或條件或者按照產(chǎn)品說(shuō)明書進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為可以通過市購(gòu)獲得的常規(guī)產(chǎn)品。

在本實(shí)用新型的一個(gè)方面，本實(shí)用新型提供了一種靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，參照?qǐng)D1，該靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)包括：襯底100；并排形成在襯底100之上的第一阱區(qū)101、第二阱區(qū)102、第三阱區(qū)103、第四阱區(qū)104、第五阱區(qū)105和第六阱區(qū)106；設(shè)置在第一阱區(qū)101之中的第一第一類型摻雜區(qū)112、第一第二類型摻雜區(qū)113和第一第二類型柵氧區(qū)114；設(shè)置在第二阱區(qū)102中的第七第二類型摻雜區(qū)131、第七第一類型摻雜區(qū)132和第二第一類型柵氧區(qū)133和第八第一類型摻雜區(qū)134；設(shè)置在第一阱區(qū)101和第二阱區(qū)102交接處的第二第二類型摻雜區(qū)115；設(shè)置在第三阱區(qū)103之中的第三第一類型摻雜區(qū)119；設(shè)置在第四阱區(qū)104之中的第四第二類型摻雜區(qū)121；設(shè)置在第五阱區(qū)105之中的第八第二類型摻雜區(qū)135、第二第二類型柵氧區(qū)136、第九第二類型摻雜區(qū)137和第九第一類型摻雜區(qū)138；設(shè)置在第六阱區(qū)106之中的第六第一類型摻雜區(qū)127、第六第二類型摻雜區(qū)128和第一第一類型柵氧區(qū)126；設(shè)置在第五阱區(qū)105和第六阱區(qū)106交接處的第五第一類型摻雜區(qū)125。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，本實(shí)用新型的該靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)，具有理想的ESD保護(hù)能力的同時(shí)，可以有效消除SCR閂鎖風(fēng)險(xiǎn)，且可以集成在現(xiàn)有的CMOS工藝，不用增加額外的光罩和生產(chǎn)步驟。另外，本實(shí)用新型的該靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)置有存在分流作用的MOS結(jié)構(gòu)，從而使SCR更難促發(fā)，且上述MOS結(jié)構(gòu)在版圖上拉大了SCR兩端的距離，使回滯電壓高于5V，消除了閂鎖風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)上述MOS結(jié)構(gòu)本身具有較強(qiáng)的ESD保護(hù)能力，可以在很大程度上彌補(bǔ)SCR由于回滯電壓增大而導(dǎo)致的ESD保護(hù)性能下降。

需要說(shuō)明的是，本文中所采用的描述方式“第一類型摻雜區(qū)”和“第二類型摻雜區(qū)”以及“第一類型柵氧區(qū)”和“第二類型柵氧區(qū)”中的“第一類型”和“第二類型”均是指不同的導(dǎo)電類型，即P型或N型。

根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，第一類型摻雜區(qū)和第二類型摻雜區(qū)的導(dǎo)電類型不受特別限制，只要不影響其功能的實(shí)現(xiàn)，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要選擇。在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，第一類型摻雜區(qū)為N型摻雜區(qū)，第二類型摻雜區(qū)為P型摻雜區(qū)。

根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，襯底和第一至第六阱區(qū)的導(dǎo)電類型不受特別限制，只要能夠?qū)崿F(xiàn)該ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)的相應(yīng)功能，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)需要選擇。在本實(shí)用新型的一些實(shí)施例中，襯底100為P型襯底，第一阱區(qū)101、第三阱區(qū)103和第五阱區(qū)105為N型，第二阱區(qū)102、第四阱區(qū)104和第六阱區(qū)106為P型。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，在本實(shí)用新型的另一些實(shí)施例中，襯底和第一至第六阱區(qū)的導(dǎo)電類型也可以與上述相反。

根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，參照?qǐng)D2，該靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)還包括：設(shè)置在第一阱區(qū)101和第六阱區(qū)106側(cè)邊的第一場(chǎng)氧隔離區(qū)111和第五場(chǎng)氧隔離區(qū)129。

根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，參照?qǐng)D3，該靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)還包括：設(shè)置在第二阱區(qū)102和第三阱區(qū)103交接處的第二場(chǎng)氧隔離區(qū)118；設(shè)置在第三阱區(qū)103和第四阱區(qū)104交接處的第三場(chǎng)氧隔離區(qū)120；以及設(shè)置在第四阱區(qū)104和第五阱區(qū)105交接處的第四場(chǎng)氧隔離區(qū)122。

根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，參照?qǐng)D4，第一第一類型摻雜區(qū)112，第一第二類型摻雜區(qū)113，第一第二類型柵氧區(qū)114，第三第一類型摻雜區(qū)119，第二第二類型柵氧區(qū)136，第九第二類型摻雜區(qū)137，第九第一類型摻雜區(qū)138均與電源(VDD)相連。

根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，參照?qǐng)D4，第四第二類型摻雜區(qū)121，第六第二類型摻雜區(qū)128，第六第一類型摻雜區(qū)127，第一第一類型柵氧區(qū)126，第七第二類型摻雜區(qū)131，第七第一類型摻雜區(qū)132，第二第一類型柵氧區(qū)133均與地(GND)相連。

根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，參照?qǐng)D4，第八第一類型摻雜區(qū)134和第八第二類型摻雜區(qū)135與焊盤(bonding pad)相連。

下面以襯底100為P型襯底(Psub)，第一阱區(qū)101、第三阱區(qū)103和第五阱區(qū)105為N型(NW)，第二阱區(qū)102、第四阱區(qū)104和第六阱區(qū)106為P型(PW)，且第一類型摻雜區(qū)為N+摻雜區(qū)，第二類型摻雜區(qū)為P+摻雜區(qū)的ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)為例詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)的具體結(jié)構(gòu)和工作原理。具體如下：

參照?qǐng)D5，該ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)包括P型襯底(100)，在P型襯底上生成六個(gè)并列的阱區(qū)，分別是第一N阱區(qū)(101)，第一P阱區(qū)(102)，第二N阱區(qū)(103)，第二P阱區(qū)(104)，第三N阱區(qū)(105)，第三P阱區(qū)(106)。在第一N阱區(qū)設(shè)有第一N+摻雜區(qū)(112)，第一P+摻雜區(qū)(113)和第一PMOS柵氧區(qū)(114)，在第一P阱區(qū)設(shè)有第七P+摻雜區(qū)(131)，第七N+摻雜區(qū)(132)，第二NMOS柵氧區(qū)(133)和第八N+摻雜區(qū)。在第一N阱區(qū)和第一P阱區(qū)交接處設(shè)有第二P+摻雜區(qū)(115)。在第二N阱區(qū)設(shè)有第三N+摻雜區(qū)(119)，在第二P阱區(qū)設(shè)有第四P+摻雜區(qū)(121)。在第三N阱區(qū)設(shè)有第八P+摻雜區(qū)(135)，第二PMOS柵氧區(qū)，第九P+摻雜區(qū)(137)，第九N+摻雜區(qū)(138)。在第三P阱區(qū)設(shè)有第六N+摻雜區(qū)(127)，第六P+摻雜區(qū)(128)和第一NMOS柵氧區(qū)(126)。在第三N阱區(qū)和第三P阱區(qū)交接處設(shè)有第五N+摻雜區(qū)(125)。在第一N阱區(qū)和第三P阱區(qū)的邊上分別設(shè)有第一場(chǎng)氧隔離區(qū)(111)和第五場(chǎng)氧隔離區(qū)(129)。在第一P阱區(qū)和第二N阱區(qū)交接處設(shè)有第二場(chǎng)氧隔離區(qū)(118)，在第二P阱區(qū)和第二N阱區(qū)交接處設(shè)有第三場(chǎng)氧隔離區(qū)(120)，在第二P阱區(qū)和第三N阱區(qū)交接處設(shè)有第四場(chǎng)氧隔離區(qū)(122)。

圖6是圖5所示的ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)的外接電路示意圖，第一N+摻雜區(qū)，第一P+摻雜區(qū)，第一PMOS柵氧區(qū)，第三N+摻雜區(qū)，第二PMOS柵氧區(qū)，第九P+摻雜區(qū)，第九N+摻雜區(qū)均通過接觸孔與電源(VDD)相連。第四P+摻雜區(qū)，第六P+摻雜區(qū)，第六N+摻雜區(qū)，第一NMOS柵氧區(qū)，第七P+摻雜區(qū)，第七N+摻雜區(qū)，第二NMOS柵氧區(qū)均通過接觸孔與地(GND)相連。第八N+摻雜區(qū)和第八P+摻雜區(qū)通過接觸孔連接至焊盤(Bonding Pad)。

圖7是圖5所示的ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)的等效電路圖。寄生PNP管Q11的發(fā)射極，基極和集電極分別由第一P+摻雜區(qū)(113)，第一N阱區(qū)(101)和第一P阱區(qū)(102)構(gòu)成。寄生NPN管Q12的發(fā)射極，基極和集電極分別由第二N+摻雜區(qū)(116)，第一P阱區(qū)(102)和第一N阱區(qū)(101)構(gòu)成。寄生PNP管Q13的發(fā)射極，基極和集電極分別由第五P+摻雜區(qū)(124)，第三N阱區(qū)(105)和第三P阱區(qū)(106)構(gòu)成。寄生NPN管Q14的發(fā)射極，基極和集電極分別由第六N+摻雜區(qū)(127)，第三P阱區(qū)(106)和第三N阱區(qū)(105)構(gòu)成。PMOS管M11的源級(jí)，柵極，漏極和襯底分別由第一P+摻雜區(qū)(113)，第一PMOS柵氧區(qū)(114)，第二P+摻雜區(qū)(115)和第一N阱區(qū)(101)組成。NMOS管M12的源級(jí)，柵極，漏極和襯底分別由第六N+摻雜區(qū)(127)，第一NMOS柵氧區(qū)(126)，第五N+摻雜區(qū)(125)和第三P阱區(qū)(106)組成。R11是指第一N+摻雜區(qū)(112)和第一P+摻雜區(qū)(113)之間的N阱電阻，R12是指第六N+摻雜區(qū)(127)和第六P+摻雜區(qū)(128)之間的P阱電阻。R13是指第四N+摻雜區(qū)(123)和第五N+摻雜區(qū)(125)之間的N阱電阻。R14是指第二P+摻雜區(qū)(115)和第三P+摻雜區(qū)(117)之間的P阱電阻。R15是指第四N+摻雜區(qū)(123)和第五P+摻雜區(qū)(124)之間的N阱電阻。R16是指第二N+摻雜區(qū)(116)和第三P+摻雜區(qū)(117)之間的P阱電阻。二極管D11的正極和負(fù)極分別由第五P+摻雜區(qū)(124)和第四N+摻雜區(qū)(123)構(gòu)成，二極管D12的正極和負(fù)極分別由第三P+摻雜區(qū)(117)和第二N+摻雜區(qū)(116)構(gòu)成。PMOS管M21的源級(jí)，柵極，漏極和襯底分別由第九P+摻雜區(qū)(137)，第二PMOS柵氧區(qū)(136)，第八P+摻雜區(qū)(135)和第三N阱區(qū)(105)組成。NMOS管M22的源級(jí)，柵極，漏極和襯底分別由第七N+摻雜區(qū)(132)，第二NMOS柵氧區(qū)(133)，第八N+摻雜區(qū)(134)和第二P阱區(qū)(102)組成。R21是指第二P+摻雜區(qū)(115)和第八N+摻雜區(qū)(134)之間的等效P阱電阻，R22是指第五N+摻雜區(qū)(125)和第八P+摻雜區(qū)(135)之間的等效N阱電阻。

具體地，當(dāng)焊盤遭受靜電時(shí)，可能發(fā)生以下四種ESD放電類型。各種ESD放電類型下圖5所示的ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)的工作原理如下：

(1)焊盤對(duì)GND釋放正電：當(dāng)ESD發(fā)生時(shí)，靜電會(huì)直接到達(dá)M22的漏端(134)，同時(shí)通過R22和Q13的發(fā)射結(jié)，到達(dá)M12的漏端(125)和Q14的集電極(105)。M22漏端擊穿電壓稍低于M12漏端擊穿電壓，遠(yuǎn)低于Q14的集電結(jié)的擊穿電壓，靜電會(huì)首先從M22的漏端釋放至GND，該過程中焊盤電壓會(huì)持續(xù)增大，當(dāng)該電壓增大至M12漏端擊穿電壓附近時(shí)，靜電會(huì)從M12的漏端(125)釋放至PW(106)，再通過R12流向GND。當(dāng)R12上電壓高于0.7V時(shí)，Q14的發(fā)射結(jié)導(dǎo)通，由于Q14集電極(105)處于高電位，促使Q14進(jìn)入放大區(qū)，同時(shí)集電極(105)電流明顯增大。該集電極電流增大，導(dǎo)致Q13發(fā)射極(124)電流增大和R22壓降增大，該發(fā)射極電流增大，將促使Q13集電極(106)電流增大。同時(shí)Q13集電極電流增大，將促使R12兩端出現(xiàn)更高的壓降，從而使Q14的發(fā)射結(jié)進(jìn)一步導(dǎo)通，形成完整的正反饋過程。最終的結(jié)果是在極短的時(shí)間內(nèi)SCR出現(xiàn)閂鎖現(xiàn)象。M22在最初ESD發(fā)生時(shí)存在分流現(xiàn)象，導(dǎo)致SCR需要更大的觸發(fā)電流，降低了閂鎖風(fēng)險(xiǎn)?？梢赃m當(dāng)調(diào)整R22的大小使SCR回滯電壓維持在稍高于工作電壓的水準(zhǔn)以消除閂鎖風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)由于SCR旁邊并聯(lián)了一個(gè)NMOS，可以補(bǔ)充SCR因回滯電壓增大而損失的ESD保護(hù)能力。最終使本實(shí)用新型的ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)具有理想的ESD保護(hù)性能。

(2)焊盤對(duì)GND釋放負(fù)電：此時(shí)D12正向開啟，非常適合ESD泄流。

(3)焊盤對(duì)VDD釋放正電：此時(shí)D11正向開啟，非常適合ESD泄流。

(4)焊盤對(duì)VDD釋放負(fù)電：當(dāng)ESD發(fā)生時(shí)，靜電會(huì)直接到達(dá)M21的漏端(135)，同時(shí)通過R21和Q12的發(fā)射結(jié)，到達(dá)M11的漏端(115)和Q14的集電極(102)。M21漏端擊穿電壓稍低于M11漏端擊穿電壓，遠(yuǎn)低于Q11的集電結(jié)的擊穿電壓，靜電會(huì)首先從M21的漏端釋放至VDD，該過程中焊盤電壓會(huì)持續(xù)增大，當(dāng)該電壓增大至M11漏端擊穿電壓附近時(shí)，靜電會(huì)從M11的漏端(115)釋放至NW(101)，再通過R11流向VDD。當(dāng)R11上電壓高于0.7V時(shí)，Q11的發(fā)射結(jié)導(dǎo)通，由于Q11集電極(102)處于低電位，促使Q11進(jìn)入放大區(qū)，同時(shí)集電極(102)電流明顯增大。該集電極電流增大，導(dǎo)致Q12發(fā)射極(116)電流增大和R21壓降增大，該發(fā)射極電流增大，將促使Q12集電極(101)電流增大。同時(shí)Q12集電極電流增大，將促使R11兩端出現(xiàn)更高的壓降，從而使Q11的發(fā)射結(jié)進(jìn)一步導(dǎo)通，形成完整的正反饋過程。最終的結(jié)果是在極短的時(shí)間內(nèi)SCR出現(xiàn)閂鎖現(xiàn)象。M21在最初ESD發(fā)生時(shí)存在分流現(xiàn)象，導(dǎo)致SCR需要更大的觸發(fā)電流，降低了閂鎖風(fēng)險(xiǎn)?？梢赃m當(dāng)調(diào)整R21的大小使SCR回滯電壓維持在稍高于工作電壓的水準(zhǔn)以消除閂鎖風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)由于SCR旁邊并聯(lián)了一個(gè)PMOS，可以補(bǔ)充SCR因回滯電壓增大而損失的ESD保護(hù)能力。最終使本實(shí)用新型的ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)具有理想的ESD保護(hù)性能。。

圖8是圖5所示的ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)的IV曲線示意圖，由于MOS分流作用，SCR需要更大的觸發(fā)電流，降低了閂鎖風(fēng)險(xiǎn)。即使SCR被誤觸發(fā)，回滯電壓會(huì)略微大于工作電壓，可以完全消除閂鎖風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)并聯(lián)MOS管亦是釋放ESD的有效途徑，顯著增加了器件的ESD保護(hù)能力。

優(yōu)選情況下，本實(shí)用新型中M22的溝道長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)略低于M12的溝道長(zhǎng)度，M21的溝道長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)略低于M11的溝道長(zhǎng)度，以確保分流效果。適當(dāng)調(diào)整第二P+摻雜區(qū)(115)和第七P+摻雜區(qū)的間距，第五N+摻雜區(qū)(125)和第九N+摻雜區(qū)(138)的間距，可以使器件回滯電壓略微高于工作電壓，以消除閂鎖風(fēng)險(xiǎn)。

本實(shí)用新型的ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)，可以在降低或者消除SCR ESD保護(hù)閂鎖風(fēng)險(xiǎn)的同時(shí)，幾乎不會(huì)損失器件的ESD保護(hù)能力。該結(jié)構(gòu)可以集成在現(xiàn)有的CMOS工藝，不用增加額外的光罩和生產(chǎn)步驟。

在本實(shí)用新型的另一方面，本實(shí)用新型提供了一種芯片。根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，該芯片包括前面所述的靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)。前面描述的靜電釋放ESD保護(hù)結(jié)構(gòu)的所有特征和優(yōu)點(diǎn)均適用于該芯片，在此不再一一贅述。

在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中，“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)，三個(gè)等，除非另有明確具體的限定。

在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過中間媒介間接接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本說(shuō)明書的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。