静电放电防护器件结构及微处理芯片的制作方法
本申请涉及半导体集成电路,尤其涉及一种静电放电防护器件结构及微处理芯片。
背景技术:
1、随着半导体工艺技术的不断迭代,芯片的尺寸也随之减小,器件对于静电放电(electrostatic discharge,简称esd)事件也越发敏感。
2、为了使esd防护器件能够有效发挥防护作用,其工作电压范围通常需要与被保护器件的设计窗口相匹配。对于高压esd防护器件而言,通常要求其具有较强的电流泄放能力以及较高的鲁棒性,导通电阻越低,器件的电流泄放能力通常越强。
3、然而,随着工艺发展以及高压工艺的需求,在提升器件耐压能力的同时,器件的电流泄放能力往往会受到一定影响,难以兼顾耐压性能与esd防护性能。
4、需要说明的是,上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本申请的背景的理解,因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
1、基于此,本申请实施例提供了一种静电放电防护器件结构及微处理芯片,可以提高静电放电防护器件的电流泄放能力,进而提高器件整体的静电放电防护能力。
2、根据一些实施例,本申请一方面提供了一种静电放电防护器件结构,包括:
3、第一导电类型的衬底;
4、设置于所述衬底上的栅极结构;以及
5、分别设置于所述栅极结构两侧的源区和漏区;
6、其中,所述漏区包括第二导电类型第一掺杂区域以及设置于所述第二导电类型第一掺杂区域内的多个第一导电类型第二掺杂区域,多个所述第一导电类型第二掺杂区域沿所述栅极结构的延伸方向间隔排布。
7、在一些实施例中,所述第一导电类型第二掺杂区域在所述衬底的厚度方向上嵌入至所述第二导电类型第一掺杂区域内。
8、在一些实施例中,所述第一导电类型第二掺杂区域与所述第二导电类型第一掺杂区域的表面齐平。
9、在一些实施例中,所述栅极结构包括多晶硅栅极层,所述多晶硅栅极层在所述栅极结构的延伸方向上呈连续的一体化结构。
10、在一些实施例中,所述源区包括第二导电类型第三掺杂区域,且所述第二导电类型第三掺杂区域在所述栅极结构的延伸方向上呈现为连续的区域。
11、在一些实施例中,所述静电放电防护器件结构还包括设置于所述源区远离所述栅极结构一侧的体接触区,所述体接触区包括第一导电类型第四掺杂区域。
12、在一些实施例中,所述源区与所述体接触区之间设置有浅槽隔离结构。
13、在一些实施例中,所述源区与所述栅极结构相连接并接入参考地。
14、在一些实施例中,所述静电放电防护器件结构包括栅极接地金属氧化物半导体场效应晶体管结构。
15、根据一些实施例,本申请另一方面还提供了一种微处理芯片,所述微处理芯片包括前述实施例提供的静电放电防护器件结构。
16、本申请实施例可以/至少具有以下优点:
17、本申请实施例提供的静电放电防护器件结构,在漏区的第二导电类型第一掺杂区域内设置多个第一导电类型第二掺杂区域,且多个第一导电类型第二掺杂区域沿栅极结构的延伸方向间隔排布。通过对漏区掺杂结构进行改进,能够增加非平衡载流子的释放路径,使静电放电过程中电流能够沿多个方向进行泄放,从而有利于提高器件的静电放电泄流能力。进一步地,通过上述漏区掺杂结构的改进,有利于减小器件导通电阻,进而有利于提高器件的失效电流;同时,在泄放相同电流的情况下,减小器件导通电阻有利于产生更多的电子-空穴对,从而有利于提高器件的维持电压,进而提高器件整体的静电放电防护能力。
18、本申请的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述,并且在某种程度上,基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的,或者可以从本申请的实践中得到教导。本申请的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
1.一种静电放电防护器件结构,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的静电放电防护器件结构,其特征在于,所述第一导电类型第二掺杂区域在所述衬底的厚度方向上嵌入至所述第二导电类型第一掺杂区域内。
3.根据权利要求2所述的静电放电防护器件结构,其特征在于,所述第一导电类型第二掺杂区域与所述第二导电类型第一掺杂区域的表面齐平。
4.根据权利要求1所述的静电放电防护器件结构,其特征在于,所述栅极结构包括多晶硅栅极层,所述多晶硅栅极层在所述栅极结构的延伸方向上呈连续的一体化结构。
5.根据权利要求1所述的静电放电防护器件结构,其特征在于,所述源区包括第二导电类型第三掺杂区域,且所述第二导电类型第三掺杂区域在所述栅极结构的延伸方向上呈现为连续的区域。
6.根据权利要求1所述的静电放电防护器件结构,其特征在于,所述静电放电防护器件结构还包括设置于所述源区远离所述栅极结构一侧的体接触区,所述体接触区包括第一导电类型第四掺杂区域。
7.根据权利要求6所述的静电放电防护器件结构,其特征在于,所述源区与所述体接触区之间设置有浅槽隔离结构。
8.根据权利要求1所述的静电放电防护器件结构,其特征在于,所述源区与所述栅极结构相连接并接入参考地。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的静电放电防护器件结构,其特征在于,所述静电放电防护器件结构包括栅极接地金属氧化物半导体场效应晶体管结构。
10.一种微处理芯片,其特征在于,所述微处理芯片包括如权利要求1至9中任一项所述的静电放电防护器件结构。
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