專利名稱：改善靜電導通均勻性的多叉指型mosfet結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種靜電保護器件結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種改善靜電導通均 勻性的多叉指型MOSFET (金屬-氧化物-半導體場效應(yīng)管)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
金屬-氧化物-半導體場效應(yīng)管(M0SFET)作為一種成熟并普遍應(yīng)用的 靜電泄放器件， 一直以來都受到靜電保護設(shè)計工程師的關(guān)注。M0SFET作 為靜電泄放器件時，碰撞電離產(chǎn)生襯底電流，襯底電流與襯底電阻的乘積 達到寄生三極管的基極一發(fā)射極開啟電壓時，寄生的三極管開啟導通，從 而利用寄生三極管較大的電流泄放能力進行靜電泄放。通常，為了達到一 定的靜電保護能力，如人體模式2千伏特，大約需要能承受1. 5安培的靜 電泄放電流，因此需要比較大尺寸的MOSFET。大尺寸的MOSFET—般被畫 成多叉指型結(jié)構(gòu)。圖1-3分別是現(xiàn)有的多叉指型M0SFET結(jié)構(gòu)的等效電路 圖、橫截面示意圖和版圖結(jié)構(gòu)示意圖。如圖l所示，當碰撞電離產(chǎn)生的襯 底電流與襯底電阻Rwell-a、 Rwell-b、 Rwell-c和Rwell-d的乘積達到對 應(yīng)的寄生三極管BJT-a、 BJT-b、 BJT-c和BJT-d的基極-發(fā)射極開啟電壓 時，對應(yīng)的寄生三極管BJT-a、 BJT-b、 BJT-c和BJT-d開啟導通，進行靜 電泄放。從圖2所示的現(xiàn)有M0SFET的橫截面示意圖中可以看出，現(xiàn)有的 多叉指型結(jié)構(gòu)各叉指的寄生襯底電阻阻值大小不等，靠近多叉指型 MOSFET兩側(cè)的叉指其寄生襯底電阻較小，即Rwell-a〈 Rwell-b 〈 Rwell-c<Rwell-d。不同的寄生襯底電阻會導致多叉指型結(jié)構(gòu)MOSFET的各叉指導通 不均勻，通常處在中間的叉指更容易開啟導通。先開啟的叉指可能在其它 叉指開啟導通之前便損壞，從而影響多叉指型MOSFET結(jié)構(gòu)的靜電保護能 力。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種改善靜電導通均勻性的多叉指 型MOSFET結(jié)構(gòu)，它能使多叉指型MOSFET的各叉指同時開啟導通，改善多 叉指型MOSFET結(jié)構(gòu)的靜電保護性能。
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的改善靜電導通均勻性的多叉指型 MOSFET結(jié)構(gòu)，將多叉指型MOSFET的各個叉指的本地襯底短接在一起，并 將短接在一起的本地襯底懸空，當其中任意一個叉指達到開啟電壓時，其 他所有叉指也達到開啟電壓。
由于采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，能使多叉指型MOSFET結(jié)構(gòu)的各叉指同時開 啟導通，這樣就避免出現(xiàn)由于開啟導通的不均勻，先開啟的叉指可能在其 它叉指開啟導通之前便損壞。因此，采用本發(fā)明的結(jié)構(gòu)，可以改善MOSFET 結(jié)構(gòu)的靜電保護性能。


下面結(jié)合附圖與具體實施方式
對本發(fā)明作進一步詳細的說明
圖1是現(xiàn)有的多叉指型MOSFET結(jié)構(gòu)靜電保護等效電路示意圖2是現(xiàn)有的多叉指型MOSFET結(jié)構(gòu)橫截面示意圖3是現(xiàn)有的多叉指型MOSFET結(jié)構(gòu)版圖示意圖4是本發(fā)明的多叉指型MOSFET結(jié)構(gòu)靜電保護等效電路示意圖；圖5是本發(fā)明的多叉指型M0SFET結(jié)構(gòu)橫截面示意圖； 圖6是本發(fā)明的多叉指型M0SFET結(jié)構(gòu)版圖示意圖一； 圖7是本發(fā)明的多叉指型MOSFET結(jié)構(gòu)版圖示意圖二。
具體實施例方式
本發(fā)明所述的多叉指型MOSFET結(jié)構(gòu)，將多叉指型MOSFET的各個叉指 的本地襯底短接在一起，并將短接在一起的本地襯底懸空。如圖4和圖5 所示，當其中任意一個叉指達到開啟電壓時，其他所有叉指也同時達到開 啟電壓。
圖6和圖7分別是本發(fā)明采用的兩種實施方式。其中，圖6是在N 型MOSFET結(jié)構(gòu)的漏端開孔并插入P型注入，作為本地襯底，并將所有叉 指本地襯底通過金屬線短接在一起，且短接后懸空，從而改善靜電泄放護 時的導通均勻性。圖7是在N型MOSFET結(jié)構(gòu)的漏端插入P型注入條，作 為本地襯底，并將所有叉指本地襯底通過金屬線短接在一起，且短接后懸 空，從而改善靜電泄放時的導通均勻性。
圖6和圖7所示版圖結(jié)構(gòu)也完全適用于P型MOSFET結(jié)構(gòu)。只是在相 應(yīng)的漏端開孔插入N型注入作為本地襯底，并將所有叉指本地襯底通過金 屬線短接在一起，且短接后懸空，從而改善靜泄放護時的導通均勻性。或 在漏端插入N型注入條，作為本地襯底，并將所有叉指本地襯底通過金屬 線短接在一起，且短接后懸空，從而改善靜泄放護時的導通均勻性。
權(quán)利要求
1一種改善靜電導通均勻性的多叉指型MOSFET結(jié)構(gòu)，其特征在于將多叉指型MOSFET的各個叉指的本地襯底短接在一起，并將短接在一起的本地襯底懸空，當其中任意一個叉指達到開啟電壓時，其他所有叉指也達到開啟電壓。
2、 如權(quán)利要求1所述的多叉指型M0SFET結(jié)構(gòu)，其特征在于對于 N型MOSFET結(jié)構(gòu)，在其漏端上開孔并插入P型注入作為本地襯底，并將所有叉指本地襯底通過金屬線短接。
3、 如權(quán)利要求1所述的多叉指型M0SFET結(jié)構(gòu)，其特征在于對于 P型MOSFET結(jié)構(gòu)，在其漏端上開孔并插入N型注入作為本地襯底，并將所有叉指本地襯底通過金屬線短接。
4、 如權(quán)利要求1所述的多叉指型M0SFET結(jié)構(gòu)，其特征在于對于 N型MOSFET結(jié)構(gòu)，在其漏端上插入P型注入條作為本地襯底，并將所有 叉指本地襯底通過金屬線短接。
5、 如權(quán)利要求1所述的多叉指型M0SFET結(jié)構(gòu)，其特征在于對于 P型MOSFET結(jié)構(gòu)，在其漏端上插入N型注入條作為本地襯底，并將所有 叉指本地襯底通過金屬線短接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種改善靜電導通均勻性的多叉指型MOSFET結(jié)構(gòu)，將多叉指型MOSFET的各個叉指的本地襯底短接在一起，并將短接在一起的本地襯底懸空，當其中任意一個叉指達到開啟電壓時，其他所有叉指也達到開啟電壓。本發(fā)明能使多叉指型MOSFET的各叉指同時開啟導通，改善多叉指型MOSFET結(jié)構(gòu)的靜電保護性能。
文檔編號H01L27/02GK101442044SQ200710094240
公開日2009年5月27日 申請日期2007年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2007年11月19日
發(fā)明者田光春 申請人:上海華虹Nec電子有限公司