專利名稱：雙載子互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)電路及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)一種金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)，特別是有關(guān)于結(jié)合雙載子晶體管的金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)。
(2)背景技術(shù)靜電放電(Electrostatic Discharge，ESD)是造成大多數(shù)的電子元件或電子系統(tǒng)受到過度電性應(yīng)力(Electrical Overstress，EOS)破壞的主要因素。這種破壞會(huì)導(dǎo)致半導(dǎo)體元件以及電腦系統(tǒng)等，形成一種永久性的毀壞，因而影響集成電路(Integrated Circuits，ICs)的電路功能，而使得電子產(chǎn)品工作不正常。而靜電放電破壞的產(chǎn)生，多是由于人為因素所形成，但又很難避免。電子元件或系統(tǒng)在制造、生產(chǎn)、組裝、測(cè)試、存放、搬運(yùn)等的過程中，靜電會(huì)累積在人體、儀器、儲(chǔ)放設(shè)備等中，甚至在電子元件本身也會(huì)累積靜電，而人們?cè)诓恢榈那闆r下，使這些物體相互接觸，因而形了一放電路徑，使得電子元件或系統(tǒng)遭到靜電放電的傷害。
根據(jù)靜電放電產(chǎn)生的原因及其對(duì)集成電路放電的方式不同，可分為四類人體放電模式(Human-Body Model，HBM)、機(jī)器放電模式(Machine Model，MM)、元件充電模式(Charged-Device Model，CDM)及電場(chǎng)感應(yīng)模式(Field-InducedModel，F(xiàn)IM)。以人體放電模式為例，對(duì)一般商用IC的2000伏特靜電放電電壓而言，人體的等效放電電阻定為1500歐姆，因此其電流值約為1.3安培。因此，為了避免集成電路被靜電放電所損傷，在集成電路內(nèi)皆有制作靜電放電防護(hù)電路。靜電放電防護(hù)電路是集成電路上專門用來作為靜電放電防護(hù)的用的特殊電路，此靜電放電防護(hù)電路提供了靜電放電電流路徑，以免靜電放電放電時(shí)電流流入集成電路(IC)內(nèi)部電路而造成損傷。人體放電模式與機(jī)器放電模式的靜電放電來自外界，所以靜電放電防護(hù)電路都是做在焊墊(PAD)的旁邊。在輸出焊墊，其輸出級(jí)大尺寸的P型金屬氧化物半導(dǎo)體(PMOS)及N型金屬氧化物半導(dǎo)體(NMOS)可當(dāng)做靜電放電防謢元件來用。因互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體(Complementary MetalOxide Semiconductor，CMOS)集成電路的輸入焊墊一般都是連接到金屬氧化物半導(dǎo)體元件的柵極(gate)，柵極氧化層是容易被靜電放電所打穿，因此在輸入墊的旁邊會(huì)做一組靜電放電防護(hù)電路來保護(hù)輸入級(jí)的元件。在VDD焊墊與VSS焊墊的旁邊也要做靜電放電防護(hù)電路，因?yàn)閂DD與VSS腳之間也可能遭受靜電放電。傳統(tǒng)的互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)電路如圖1A所示，其金屬氧化物半導(dǎo)體10一般的觸發(fā)電壓(triggering voltage)約10伏特左右，當(dāng)跨壓大于10伏特時(shí)，金屬氧化物半導(dǎo)體將進(jìn)入回崩潰區(qū)(snapback region)而將靜電導(dǎo)出而使內(nèi)部集成電路不必承受過高的電壓及靜電的放電電流。如圖1B所示，當(dāng)金屬氧化物半導(dǎo)體的寄生雙載子晶體管的電壓V到達(dá)Vt1時(shí)，金屬氧化物半導(dǎo)體進(jìn)入回崩潰區(qū)，當(dāng)電流到達(dá)It2時(shí)，金屬氧化物半導(dǎo)體將燒毀。藉由金屬氧化物半導(dǎo)體在回崩潰區(qū)時(shí)，金屬氧化物半導(dǎo)體的跨壓V將不再上升的特性，來做靜電放電防護(hù)。
目前半導(dǎo)體集成電路以互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體技術(shù)為主。在互補(bǔ)式金屬氧化半集成電路中，隨著量產(chǎn)制程的演進(jìn)，元件的尺寸已縮減到深次微米(deep-submicron)階段，以增進(jìn)集成電路的性能及運(yùn)算速度，以及降低每顆芯片的制造成本。但是，上述先進(jìn)的制程技術(shù)以及縮得更小的元件尺寸，使得次微米互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體集成電路對(duì)靜電放電的防護(hù)能力下降很多。但外界環(huán)境中所產(chǎn)生的靜電并未減少，故互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體集成電路因靜電放電而損傷的情形更形嚴(yán)重，許多深次微米互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體集成電路產(chǎn)品都面臨了這個(gè)棘手的問題。
因此，為改善靜電放電防護(hù)電路的性能，如圖1C、1D所示，利用基納二極管(zener diode)的崩潰電壓(breakdown voltage)來偏壓金屬氧化物半導(dǎo)體10的柵極或基底端，使金屬氧化物半導(dǎo)體可于較低的跨壓即將靜電導(dǎo)出。但基納二極管要有較低的崩潰電壓，其摻雜濃度必須較高，造成漏電流的問題。如圖1E所示，則是利用RC電路來觸發(fā)金屬氧化物半導(dǎo)體10，但必須考慮RC電路的周期需較靜電放電的時(shí)間為長(以人體放電模式而言，約150毫微秒)，造成靜電放電防護(hù)電路的布局面積過大。IBM也于最近在ESD Association發(fā)表了SiGe異質(zhì)結(jié)雙極晶體管(heterojunction bipolar transistor，HBT)靜電放電防護(hù)電路，如圖1F所示，以雙載子晶體管(bipolar)來取代基納二極管來解決漏電流問題。
由于現(xiàn)有技術(shù)的靜電放電防護(hù)結(jié)構(gòu)有上述的問題，仍待解決，因此對(duì)靜電放電防護(hù)結(jié)構(gòu)仍有許多發(fā)展與研究的必要。
(3)發(fā)明內(nèi)容鑒于上述的發(fā)明背景中，現(xiàn)有的靜電放電防護(hù)電路有靜電放電觸發(fā)電壓太高、漏電流及防護(hù)電路的布局面積過大的問題，本發(fā)明的主要目的在于利用雙載子晶體管的特性，使靜電放電防護(hù)電路有較低靜電放電觸發(fā)電壓。
本發(fā)明的另一目的為利用金屬氧化物半導(dǎo)體的回崩潰現(xiàn)象，使靜電電流流經(jīng)金屬氧化物半導(dǎo)體的底材部分，使靜電放電防護(hù)電路可承受靜電放電時(shí)所產(chǎn)生的熱。
本發(fā)明的又一目的為利用雙載子晶體管作為觸發(fā)元件，來觸發(fā)金屬氧化物半導(dǎo)體，以避免漏電流及防護(hù)電路的布局面積過大的問題。
根據(jù)以上所述的目的，本發(fā)明揭示了結(jié)合雙載子晶體管的金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)電路。本發(fā)明是利用雙載子晶體管作為觸發(fā)元件，其基極(base)為開放端，以柵極觸發(fā)(gate trigger)、基底觸發(fā)(base trigger)或柵極/觸發(fā)(gate/base trigger)的方式來連接并觸發(fā)金屬氧化物半導(dǎo)體。藉由用雙載子晶體管本身有防止漏電流產(chǎn)生以及低觸發(fā)電壓的特性、較小布局面積的特性可避免現(xiàn)有技術(shù)中所面臨的問題。
因此，本發(fā)明利用雙載子晶體管作為觸發(fā)元件，可避免漏電流的問題，而且所需的布局面積也可較RC觸發(fā)電路的為小。并且其靜電放電觸發(fā)電壓也可較低。而靜電電流流經(jīng)底材部分，也可使靜電放電防護(hù)電路可承受靜電放電時(shí)所產(chǎn)生的熱。
(4)


圖1A及圖1C至圖1F是習(xí)知技術(shù)的靜電放電防護(hù)電路；圖1B是金屬氧化物半導(dǎo)體的回崩潰的電壓-電流關(guān)系圖；圖2是一般集成電路中需裝設(shè)靜電放電防護(hù)電路的示意圖3A至圖3B是本發(fā)明的一較佳實(shí)施例的電路及結(jié)構(gòu)示意圖；圖4A至圖4B是本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例的電路及結(jié)構(gòu)示意圖；圖5A至圖5B是本發(fā)明的再一較佳實(shí)施例的電路及結(jié)構(gòu)示意圖；以及圖6A至圖6C是使用P型金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)電路示意圖。
(5)具體實(shí)施方式
本發(fā)明的一些實(shí)施例會(huì)詳細(xì)描述如下。然而，除了詳細(xì)描述外，本發(fā)明還可以廣泛地在其他的實(shí)施例施行，且本發(fā)明的范圍不受限定，而是以后附的權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
另外，為提供更清楚的描述及更易理解本發(fā)明，圖示內(nèi)各部分并沒有依照其相對(duì)尺寸繪圖，某些尺寸與其他相關(guān)尺度相比已經(jīng)被夸張；不相關(guān)的細(xì)節(jié)部分也未完全繪出，以求圖示的簡(jiǎn)潔。
參考圖2，內(nèi)部電路14，在輸入焊墊12與VDD正電壓源及VSS接地端之間，以及輸出焊墊16與VDD正電壓源及VSS接地端之間，和VDD正電壓源及VSS接地端之間均需有靜電放電防護(hù)電路21~25，以確保對(duì)任何一種靜電放電形式或路徑都可以有效防護(hù)。
而對(duì)于金屬氧化物半導(dǎo)體作為靜電放電的導(dǎo)通路徑，當(dāng)金屬氧化物半導(dǎo)體為N型金屬氧化物半導(dǎo)體，可導(dǎo)通其漏極-源極間的跨壓為正的靜電電流，而以P型金屬氧化物半導(dǎo)體來取代N型金屬氧化物半導(dǎo)體時(shí)，則可以導(dǎo)通其漏極-源極間的跨壓為負(fù)的靜電電流，因此下述的本發(fā)明的較佳實(shí)施例僅以N型金屬氧化物半導(dǎo)體為例說明。而靜電放電防護(hù)電路可依實(shí)際的電路設(shè)計(jì)來決定采用N型金屬氧化物半導(dǎo)體或P型金屬氧化物半導(dǎo)體。
本發(fā)明的一較佳實(shí)施例為如圖3A所示，為一柵極觸發(fā)(Gate Trigger)設(shè)計(jì)。一N型金屬氧化物半導(dǎo)體30的漏極32連接正電壓源VDD，源極34及基底36連接接地端VSS。一雙載子晶體管40，其集極42連接正電壓源VDD，射極44連接N型金屬氧化物半導(dǎo)體30的柵極38，基極46為開放端(open)。在N型金屬氧化物半導(dǎo)體30的源極34與柵極38間有底材電阻Rsub。其中一可能的結(jié)構(gòu)圖以圖3B來表示，其中金屬氧化物半導(dǎo)體30的基底36與觸發(fā)極35間有N井(N-well)52，雙載子晶體管40兩側(cè)有深溝渠(Deep Trench)54，底部有埋藏層(N+Buried)58，集極42下有鑿井(sinker)56以收集電流。而雙載子晶體管40的基極46可以為一個(gè)或兩個(gè)，可以依電路設(shè)計(jì)來變化而不影響實(shí)際操作，圖中所示為有兩個(gè)基極46。
當(dāng)VDD端進(jìn)來一靜電電流時(shí)，使雙載子晶體管40間的跨壓超過觸發(fā)電壓時(shí)，開始導(dǎo)通電流(雙載子晶體管40的基極46為開放端，可使雙載子晶體管40的觸發(fā)電壓較低)。靜電電流將會(huì)經(jīng)過雙載子晶體管40的集極42而經(jīng)射極44流過底材電阻Rsub，再經(jīng)金屬氧化物半導(dǎo)體30的基底36而從接地端VSS流出。此時(shí)底材電阻Rsub會(huì)形成一跨壓，使N型金屬氧化物半導(dǎo)體30的寄生N型雙載子晶體管(由漏極32、P型底材50及源極34所形成的NPN雙載子晶體管)提早進(jìn)入回崩潰(snapback)的狀態(tài)。這樣，靜電電流大部分經(jīng)N型金屬氧化物半導(dǎo)體30導(dǎo)出，而且靜電電流流經(jīng)底材50，利用底材50的大面積可以有效承受靜電電流所產(chǎn)生的熱能。
本發(fā)明的另一較佳實(shí)施例為如圖4A所示，為一基底觸發(fā)(Body Trigger)設(shè)計(jì)，這樣的設(shè)計(jì)可使靜電放電防護(hù)電路的觸發(fā)電壓更低。一N型金屬氧化物半導(dǎo)體30的漏極32連接正電壓源VDD，源極34及柵極38連接接地端VSS。一雙載子晶體管40，其集極42連接正電壓源VDD，射極44連接N型金屬氧化物半導(dǎo)體30的基底36，基極46為開放端(open)。在N型金屬氧化物半導(dǎo)體30的源極34與基底36間有底材電阻Rsub。其中一可能的結(jié)構(gòu)圖以圖4B來表示，其中，金屬氧化物半導(dǎo)體30的基底36與觸發(fā)極35間有N井(N-well)52，雙載子晶體管40兩側(cè)有深溝渠(Deep Trench)54，底部有埋藏層(N+Buried)58，集極42下有鑿井(sinker)56以收集電流。而雙載子晶體管40的基極46也可以為一個(gè)。
當(dāng)VDD端進(jìn)來一靜電電流時(shí)，使雙載子晶體管40間的跨壓超過觸發(fā)電壓時(shí)，開始導(dǎo)通電流。靜電電流將會(huì)經(jīng)過雙載子晶體管40的集極42而經(jīng)射極44流過底材電阻Rsub，再經(jīng)金屬氧化物半導(dǎo)體30的基底36流過底材50后從接地端VSS流出。此時(shí)底材電阻Rsub會(huì)形成一跨壓，使N型金屬氧化物半導(dǎo)體30的寄生N型雙載子晶體管(由漏極32、P型底材50及源極34所形成的NPN雙載子晶體管)的PN接面形成一跨壓，使靜電電流開始流經(jīng)此寄生N型雙載子晶體管，而使N型金屬氧化物半導(dǎo)體30進(jìn)入回崩潰(snapback)的狀態(tài)。這樣，靜電電流大部分經(jīng)N型金屬氧化物半導(dǎo)體30導(dǎo)出，而且靜電電流流經(jīng)底材50，利用底材50的大面積可以有效承受靜電電流所產(chǎn)生的熱能。
本發(fā)明的再一較佳實(shí)施例為如圖5A所示，為一柵極/基底觸發(fā)(Gate/BodyTrigger)設(shè)計(jì)。一N型金屬氧化物半導(dǎo)體30的漏極32連接正電壓源VDD，源極34連接接地端VSS。一雙載子晶體管40，其集極42連接正電壓源VDD，射極44連接N型金屬氧化物半導(dǎo)體30的基底36及柵極38，基極46為開放端(open)。在N型金屬氧化物半導(dǎo)體30的源極34與柵極38間有底材電阻Rsub。其中一可能的結(jié)構(gòu)圖以圖5B來表示，其中，其中金屬氧化物半導(dǎo)體30的基底36與觸發(fā)極35間有N井(N-well)52，雙載子晶體管40兩側(cè)有深溝渠(Deep Trench)54，底部有埋藏層(N+Buried)58，集極42下有鑿井(sinker)56以收集電流。而雙載子晶體管40的基極46也可以為一個(gè)。
當(dāng)VDD端進(jìn)來一靜電電流時(shí)，使雙載子晶體管40間的跨壓超過觸發(fā)電壓時(shí)，開始導(dǎo)通電流。靜電電流將會(huì)經(jīng)過雙載子晶體管40的集極42而經(jīng)射極44流過底材電阻Rsub，再經(jīng)金屬氧化物半導(dǎo)體30的基底36流過底材50后從接地端VSS流出。此時(shí)底材電阻Rsub會(huì)形成一跨壓，使N型金屬氧化物半導(dǎo)體30的寄生N型雙載子晶體管(由漏極32、P型底材50及源極34所形成的NPN雙載子晶體管)的PN接面形成一跨壓，使靜電電流開始流經(jīng)此寄生N型雙載子晶體管，而使N型金屬氧化物半導(dǎo)體30進(jìn)入回崩潰(snapback)的狀態(tài)。同時(shí)N型金屬氧化物半導(dǎo)體30的柵極因有偏壓存在，有利于靜電放電的進(jìn)行。如此靜電電流大部分經(jīng)N型金屬氧化物半導(dǎo)體30導(dǎo)出，而且靜電電流流經(jīng)底材50，利用底材50的大面積可以有效承受靜電電流所產(chǎn)生的熱能。
如的前所述，本發(fā)明上述的實(shí)施例，除可用于VDD-VSS之間的靜電放電防護(hù)外，也可用于輸入-VDD、輸入-VSS等之間的靜電放電防護(hù)?；蛘邔型金屬氧化物半導(dǎo)體改為P型金屬氧化物半導(dǎo)體，可用于VDD-輸出、VSS-輸出等之間的靜電放電防護(hù)。而使用P型金屬氧化物半導(dǎo)體60的柵極觸發(fā)、基底觸發(fā)及柵極/基底觸發(fā)的電路圖分別如圖6A、圖6B及圖6C所示。
綜合以上所述，本發(fā)明揭示了結(jié)合雙載子晶體管的金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)電路。根據(jù)本發(fā)明的靜電放電防護(hù)電路，靜電放電防護(hù)電路有較低靜電放電觸發(fā)電壓。而且利用金屬氧化物半導(dǎo)體的回崩潰現(xiàn)象，使靜電電流流經(jīng)金屬氧化物半導(dǎo)體的底材部分，使靜電放電防護(hù)電路可承受靜電放電時(shí)所產(chǎn)生的熱。另外，利用雙載子晶體管作為觸發(fā)元件，來觸發(fā)金屬氧化物半導(dǎo)體，可避免漏電流及防護(hù)電路的布局面積過大的問題。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并非用以限定本發(fā)明的范圍；凡其他為脫離本發(fā)明所揭示的精神下所完成的等效改變或替換，均應(yīng)包含在下述的權(quán)利要求所限定的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)電路，其特征在于，包含一金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管；一雙載子晶體管，其基極為一開放端；及一底材電阻，與該雙載子晶體管串聯(lián)，該串聯(lián)的底材電阻/雙載子晶體管則與該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管并聯(lián)，其中該底材電阻與該雙載子晶體管相連接的一端點(diǎn)還連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管，使跨于該底材電阻的電壓讓一靜電電流流過該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管內(nèi)的一寄生雙載子晶體管。
2.如權(quán)利要求1所述的雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)電路，其特征在于，所述的金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管是為一N型金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管。
3.如權(quán)利要求2所述的雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)電路，其特征在于，所述底材電阻的一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一柵極，所述底材電阻的另一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一源極，且該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一基底與該源極相連接。
4.如權(quán)利要求2所述的雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)電路，其特征在于，所述底材電阻的一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一源極，所述底材電阻的另一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一基底，且該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一柵極與該源極相連接。
5.如權(quán)利要求2所述的雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)電路，其特征在于，所述底材電阻的一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一柵極，所述底材電阻的另一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一源極，且該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一基底與該柵極相連接。
6.如權(quán)利要求1所述的雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)電路，其特征在于，所述的金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管是為一P型金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管。
7.如權(quán)利要求6所述的雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)電路，其特征在于，所述底材電阻的一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一柵極，所述底材電阻的另一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一漏極，且該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一基底與該漏極相連接。
8.如權(quán)利要求6所述的雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)電路，其特征在于，所述底材電阻的一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一漏極，所述底材電阻的另一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一基底，且該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一柵極與該漏極相連接。
9.如權(quán)利要求6所述的雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)電路，其特征在于，所述底材電阻的一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一柵極，所述底材電阻的另一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一漏極，且該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一基底與該柵極相連接。
10.如權(quán)利要求1所述的雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)電路，其特征在于，所述雙載子晶體管與該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的連接端是連接至一第一正電壓源。
11.如權(quán)利要求10所述的雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)電路，其特征在于，所述底材電阻與該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的連接端是連接至一第二正電壓源。
12.如權(quán)利要求1所述的雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)電路，其特征在于，所述底材電阻與該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的連接端是連接至一接地端。
13.如權(quán)利要求1所述的雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)電路，其特征在于，所述雙載子晶體管與該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的連接端是連接至一輸入端。
14.如權(quán)利要求1所述的雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)電路，其特征在于，所述雙載子晶體管與該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的連接端是連接至一輸出端。
15.如權(quán)利要求1所述的雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)電路，其特征在于，所述底材電阻與該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的連接端是連接至一輸入端。
16.如權(quán)利要求1所述的雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)電路，其特征在于，所述底材電阻與該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的連接端是連接至一輸出端。
17.一種雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)方法，其特征在于，包含一靜電電流造成跨接于一雙載子晶體管的電壓超過其觸發(fā)電壓，因而導(dǎo)通電流，其中該雙載子晶體管的一基極是為開放的；串聯(lián)該雙載子晶體管至一底材電阻；并聯(lián)該雙載子晶體管/該底材電阻至一金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管；及連接該底材電阻至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管，使跨于該底材電阻的電壓讓該靜電電流流過該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管內(nèi)的一寄生雙載子晶體管。
18.如權(quán)利要求17所述的雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)方法，其特征在于，所述的金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管是為一N型金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管。
19.如權(quán)利要求18所述的雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)方法，其特征在于，還包含將所述底材電阻的一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一柵極，所述底材電阻的另一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一源極，且該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一基底與該源極相連接。
20.如權(quán)利要求18所述的雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)方法，其特征在于，還包含將所述底材電阻的一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一源極，所述底材電阻的另一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一基底，且該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一柵極與該源極相連接。
21.如權(quán)利要求18所述的雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)方法，其特征在于，還包含將所述底材電阻的一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一柵極，所述底材電阻的另一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一源極，且該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一基底與該柵極相連接。
22.如權(quán)利要求17所述的雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)方法，其特征在于，所述的金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管是為一P型金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管。
23.如權(quán)利要求22所述的雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)方法，其特征在于，還包含將所述底材電阻的一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一柵極，所述底材電阻的另一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一漏極，且該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一基底與該漏極相連接。
24.如權(quán)利要求22所述的雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)方法，其特征在于，還包含將所述底材電阻的一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一漏極，所述底材電阻的另一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一基底，且該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一柵極與該漏極相連接。
25.如權(quán)利要求22所述的雙載子/互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體的靜電放電防護(hù)方法，其特征在于，還包含將所述底材電阻的一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一柵極，所述底材電阻的另一端點(diǎn)連接至該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一漏極，且該金屬氧化物半導(dǎo)體晶體管的一基底與該柵極相連接。
全文摘要
本發(fā)明提供一結(jié)合雙載子晶體管的金屬氧化物半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)，以雙載子晶體管來觸發(fā)金屬氧化物半導(dǎo)體來達(dá)到靜電放電防護(hù)的功能。由于雙載子晶體管可避免習(xí)知技藝中用RC觸發(fā)的靜電放電防護(hù)電路布局過大問題外，利用雙載子晶體管也可以防止漏電流，及雙載子晶體管本身的觸發(fā)電壓也較低，故可以避免漏電流極高觸發(fā)電壓的問題。
文檔編號(hào)H01L23/60GK1532929SQ0310882
公開日2004年9月29日 申請(qǐng)日期2003年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月26日
發(fā)明者陳孝賢 申請(qǐng)人:聯(lián)華電子股份有限公司