專利名稱:具有靜電放電保護(hù)電路的半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種具有靜電放電電路的半導(dǎo)體裝置,尤其涉及一種具有被構(gòu)建以達(dá)到半導(dǎo)體裝置的高度集成化的靜電放電電路的半導(dǎo)體裝置。
半導(dǎo)體裝置可能因?yàn)楦鞣N原因而暴露于高電壓之下。當(dāng)一半導(dǎo)體裝置(特別是MOS裝置)暴露于高電壓之下時(shí),一種柵極破壞的現(xiàn)象或是一種尖峰脈沖(spiking)的現(xiàn)象可能發(fā)生,因?yàn)閷?dǎo)致該裝置的完全損壞,雖然裝置本身在暴露于高電壓之下可能只受到輕微的損壞,然其可靠性大為降低。
為了避免此一問題,一種高電壓的靜電放電(ESD)電路最近已被提出。
ESD電路應(yīng)具有大于等于5μm的間隔介于其數(shù)據(jù)輸入/輸出的拉上/下的晶體管的柵極與其被配置鄰接于該柵極的接點(diǎn)之間。
此種ESD電路將參照
圖1加以說明。
圖1是說明一種制造在一半導(dǎo)體基板上的常規(guī)的ESD電路之布局。
如圖1中所示,該ESD電路包含一定義在一半導(dǎo)體基板(未顯示)上的主動(dòng)區(qū)域1。雖然未被顯示,數(shù)據(jù)輸入/輸出的拉上/下的晶體管形成于半導(dǎo)體基板對(duì)應(yīng)于該主動(dòng)區(qū)域1的部分之上,多個(gè)均勻地間隔的接點(diǎn)區(qū)域2同樣被定義于該半導(dǎo)體基板上的主動(dòng)區(qū)域1之中。該接點(diǎn)區(qū)域2被安排成間隔的行。
該晶體管的柵極3同樣形成于該半導(dǎo)體基板的部分之上并介于該主動(dòng)區(qū)域1中的接點(diǎn)區(qū)域2的相鄰行之間。換言之,該柵極3以一種相對(duì)于該接點(diǎn)區(qū)域2的交錯(cuò)的方式被配置。
如上所述,介于相鄰的柵極3與接點(diǎn)區(qū)域2之間的間隔應(yīng)為大于或等于5μm。由于此一間隔的緣故,該些單元2與3占據(jù)了半導(dǎo)體基板的大部分。換言之,常規(guī)ESD電路具有一片大的區(qū)域,其布局被設(shè)計(jì)成該柵極與接點(diǎn)重疊在該主動(dòng)區(qū)域之間隔大于或等于5μm。于是,問題因晶片尺寸的增加而產(chǎn)生。
本發(fā)明的目的在于解決上述常規(guī)技術(shù)中存在的問題,并且提供一種能使該ESD電路在該半導(dǎo)體裝置中所占有的面積減至最小的具有ESD電路的半導(dǎo)體裝置。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種被構(gòu)建以達(dá)到該半導(dǎo)體裝置的高度集成化的具有ESD電路的半導(dǎo)體裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,這些目的通過提供一個(gè)具有ESD電路的半導(dǎo)體裝置而達(dá)到,其包含一半導(dǎo)體基板;一定義在該半導(dǎo)體基板上的主動(dòng)區(qū)域,該主動(dòng)區(qū)域具有多個(gè)均勻地間隔而從其至少一邊延伸而出的突出部;至少一定在該半導(dǎo)體基板上且在該主動(dòng)區(qū)域的每個(gè)突出部中接點(diǎn)區(qū)域;以及多個(gè)均勻地間隔而形成在該半導(dǎo)體基板的柵極,其位于該主動(dòng)區(qū)域的除了該突出部之外的部分中而分別地以同方向地延伸而出,每個(gè)柵極被安排在相鄰的突出部之間而與該突出部間隔開來。
本發(fā)明的一個(gè)方面,一種具有ESD電路的半導(dǎo)體裝置,其包含一半導(dǎo)體基板;一定義在該半導(dǎo)體基板上的主動(dòng)區(qū)域,該主動(dòng)區(qū)域具有多個(gè)均勻地間隔而從其上下端延伸而出的突出部,多個(gè)用于ESD電路的數(shù)據(jù)輸入/輸出的拉上/下的晶體管形成于該半導(dǎo)體基板上且在該主動(dòng)區(qū)域中;多個(gè)定義在該半導(dǎo)體基板上且在該主動(dòng)區(qū)域的每個(gè)突出部中的接點(diǎn)區(qū)域;以及多個(gè)均勻地間隔而形成于該半導(dǎo)體基板上的柵極,其位于該主動(dòng)區(qū)域的除了該突出部之外的部分中而分別地以同方向延伸而出,每個(gè)柵極系被安裝在相鄰的突出部之間而與該突出部間隔開來。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,一種具有ESD電路的半導(dǎo)體裝置,其包含一半導(dǎo)體基板;一定義在該半導(dǎo)體基板上的主動(dòng)區(qū)域,該主動(dòng)區(qū)域具有多個(gè)均勻地間隔而其上下端的其中之一延伸而出的突出部;多個(gè)用于ESD電路的數(shù)據(jù)輸入/輸出的拉上/下的晶體管形成于該半導(dǎo)體基板上且在該主動(dòng)區(qū)域中;至少一個(gè)定義在該半導(dǎo)體基板上且在該主動(dòng)區(qū)域的每個(gè)突出部中的接點(diǎn)區(qū)域;以及多個(gè)均勻地間隔而形成于該半導(dǎo)體基板上的柵極,其位于該主動(dòng)區(qū)域的除了該突出部之外的部分中而分別地以同方向延伸而出,每個(gè)柵極被安裝在相鄰的突出部之間而與該突出部間隔開來。
藉由形成自該主動(dòng)區(qū)域的上下端延伸而出的突出部以及在該突出部之上形成接點(diǎn)區(qū)域,其可能獲得介于重疊在該主動(dòng)區(qū)域的接點(diǎn)區(qū)域與相關(guān)連的柵極之間的最大間隔。因此,該主動(dòng)區(qū)域的面積大為減少。
本發(fā)明其它的目的與特點(diǎn)將從以下對(duì)實(shí)施例的說明并參照附圖而變得更為明顯,其中圖1為一說明常規(guī)制造于一半導(dǎo)體基板上的ESD電路之布局的平面圖2為一說明根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的制造于一半導(dǎo)體基板上的ESD電路之布局的平面圖;以及圖3為一說明根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的制造于一半導(dǎo)體基板上的ESD電路之電布局的平面圖。
圖2是說明根據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例而制造于一半導(dǎo)體基板上的ESD電路的布局。
如圖2中所示,該ESD電路包含一定義在一半導(dǎo)體基板(未顯示)上的主動(dòng)區(qū)域11。數(shù)據(jù)輸入/輸出的拉上/下的晶體管雖未顯示,其形成于該半導(dǎo)體基板上對(duì)應(yīng)于該主動(dòng)區(qū)域11的部分之上。
該主動(dòng)區(qū)域11在其上下端處具有多個(gè)均勻地間隔的延伸部分11a。
多個(gè)均勻地間隔的接點(diǎn)區(qū)域12同樣定義在該半導(dǎo)體基板上且有該主動(dòng)區(qū)域11的每個(gè)延伸部分11a中。
該晶體管的柵極13同樣形成于該半導(dǎo)體基板上分別對(duì)應(yīng)于不具有延伸部分的主動(dòng)區(qū)域11的部分上。該柵極13以延伸于相同的方向的方式被排列。每個(gè)柵極13被排列在其中該接點(diǎn)區(qū)域12所形成的相鄰的延伸部分11a之間。
在所說明的例子中,雖然該主動(dòng)區(qū)域11為一具有上下突出部之正方形或是長(zhǎng)方形的形狀,其為可具有一包含多個(gè)其中該接點(diǎn)區(qū)域12所形成的加長(zhǎng)之個(gè)別的主動(dòng)區(qū)域的結(jié)構(gòu)。
該接點(diǎn)區(qū)域12被安裝在遠(yuǎn)離該主動(dòng)區(qū)域11分別與該柵極13重疊的部分的主動(dòng)區(qū)域11的部分之上。
藉由此種能夠提供介于該接點(diǎn)區(qū)域12與柵極13之間一個(gè)充足的間隔的配置,其能夠避免該裝置因發(fā)生在該拉上/下晶體管之中的擊穿現(xiàn)象而被損壞或破壞。
圖3說明根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施例的制造于一半導(dǎo)體基板上的ESD電路的布局。
如圖3所示,該ESD電路包含一定義在一半導(dǎo)體基板(未顯示)上的主動(dòng)區(qū)域21。數(shù)據(jù)輸入/輸出的拉上/下的晶體管雖未顯示,其形成于該半導(dǎo)體基板上對(duì)應(yīng)于該主動(dòng)區(qū)域21的部分之上。
該主動(dòng)區(qū)域21在其上下端處具有多個(gè)均勻地間隔的延伸部分21a。
至少一個(gè)接點(diǎn)區(qū)域22同樣被定義在該半導(dǎo)體基板上且在該主動(dòng)區(qū)域21的每個(gè)延伸部分21a中。
該晶體管的柵極23同樣形成于該半導(dǎo)體基板分別對(duì)應(yīng)于不具有延伸部分的主動(dòng)區(qū)域21部分上。該柵極23以延伸于相同的方向之方式被排列。每個(gè)柵極23被排列在相鄰的延伸部分21a之間。
在所說明的例子中,雖然該主動(dòng)區(qū)域21為一具有上下突出部之正方形或長(zhǎng)方形的形狀,其為可具有一包含多個(gè)其中該接點(diǎn)區(qū)域22所形成的加長(zhǎng)之個(gè)別的主動(dòng)區(qū)域的結(jié)構(gòu)。
該接點(diǎn)區(qū)域22被安裝在離開該主動(dòng)區(qū)域21之分別與該柵極23重疊的部分一段相當(dāng)?shù)木嚯x的主動(dòng)區(qū)域21的部分之上。
藉由此種能夠提供介于該接點(diǎn)區(qū)域22與柵極23之間一個(gè)充足的間隔的配置,其能夠避免該裝置因發(fā)生在該拉上/下晶體管之中的擊穿現(xiàn)象而被損壞或破壞。
顯然從以上的說明中,根據(jù)本發(fā)明的設(shè)有ESD電路的半導(dǎo)體基板具有多種功效。
換言之,藉由形成自該主動(dòng)區(qū)域的上下端延伸而出之突出部以及在該突出部之上形成接點(diǎn)區(qū)域,其可能獲得介于重疊在該主動(dòng)區(qū)域之接點(diǎn)區(qū)域與相關(guān)連的柵極之間的最大間隔。因此,該主動(dòng)區(qū)域的面積大為減少,因而達(dá)到具有ESD電路的半導(dǎo)體裝置的高度集成化。雖然,該主動(dòng)區(qū)域已被描述成一具有上下突出部之正方形或長(zhǎng)方形的形狀,其可具有其它的形狀,只要其包含金屬接點(diǎn)區(qū)域被形成于其中的突出部即可。
雖然本發(fā)明的較佳實(shí)施例為了說明的目的已被揭示,然熟悉此項(xiàng)技術(shù)者將認(rèn)知到許多變更、增添與替代在不脫離所附權(quán)利要求書中所揭示的本發(fā)明的范疇與精神下是可能的。
權(quán)利要求
1.一種具有一ESD電路的半導(dǎo)體裝置,其特征在于包括一半導(dǎo)體基板;一定義在該半導(dǎo)體基板上的主動(dòng)區(qū)域,該主動(dòng)區(qū)域具有多個(gè)均勻地間隔而從其至少一邊延伸而出的突出部;至少一定義在該半導(dǎo)體基板上且在該主動(dòng)區(qū)域的每個(gè)突出部中的接點(diǎn)區(qū)域;以及多個(gè)均勻地間隔而形成于該半導(dǎo)體基板上的柵極,其位于該主動(dòng)區(qū)域的除了該突出部之外的部分中而分別地以同方向地延伸而出,每個(gè)柵極被安裝在相鄰的突出部之間而與該突出部間隔開來。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于進(jìn)一步包括多個(gè)形成于該半導(dǎo)體基板上且在該主動(dòng)區(qū)域中的用于ESD電路的數(shù)據(jù)輸入/輸出的拉上/下的晶體管。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于每個(gè)柵極與每個(gè)被配置而與其相鄰的接點(diǎn)區(qū)域有一約為5μm的間隔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于多個(gè)均勻地間隔的接點(diǎn)區(qū)域形成于每個(gè)突出部之中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于該主動(dòng)區(qū)域具有多個(gè)均勻地間隔而從其上下端延伸而出的突出部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于每個(gè)柵極與每個(gè)被配置而與其鄰的接點(diǎn)區(qū)域有一約為5μm的間隔。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于多個(gè)均勻地間隔之接點(diǎn)區(qū)域形成于每個(gè)突出部之中。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于該主動(dòng)區(qū)域具有多個(gè)均勻地間隔而從其上下端的其中之一延伸而出的突出部。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于每個(gè)柵極與每個(gè)被配置而與其相鄰的接點(diǎn)區(qū)域有一約為5μm的間隔。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于單一的接點(diǎn)區(qū)域形成于每個(gè)突出部之中。
11.一種具有一ESD電路的半導(dǎo)體裝置,其特征在于包括一半導(dǎo)體基板;一定義在該半導(dǎo)體基板上的主動(dòng)區(qū)域,該主動(dòng)區(qū)域具有多個(gè)均勻地間隔而從其上下端延伸而出的突出部;多個(gè)用于ESD電路的數(shù)據(jù)輸入/輸出的拉上/下的晶體管形成于該半導(dǎo)體基板上且在該主動(dòng)區(qū)域中;多個(gè)定義在該半導(dǎo)體基板上且在該主動(dòng)區(qū)域的每個(gè)突出部中的接點(diǎn)區(qū)域;以及多個(gè)均勻地間隔而形成于該半導(dǎo)體基板上的柵極,其位于該主動(dòng)區(qū)域的除了該突出部之外的部分中而分別地以同方向延伸而出,每個(gè)柵極被安排在相鄰的突出部之間而與該突出部間隔開來。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于每個(gè)柵極與每個(gè)被配置而其相鄰的接點(diǎn)區(qū)域有一約為5μm的間隔。
13.一種具有一ESD電路的半導(dǎo)體裝置,其特征在于包括一半導(dǎo)體基板;一定義在該半導(dǎo)體基板上的主動(dòng)區(qū)域,該主動(dòng)區(qū)域具有多個(gè)均勻地間隔而從其上下端的其中之一延伸而出的突出部;多個(gè)用于ESD電路的數(shù)據(jù)輸入/輸出的拉上/下的晶體管形成于該半導(dǎo)體基板上且在該主動(dòng)區(qū)域中;至少一個(gè)定義在該半導(dǎo)體基板上且在該主動(dòng)區(qū)域的每個(gè)突出部中的接點(diǎn)區(qū)域;以及多個(gè)均勻地間隔而形成于該半導(dǎo)體基板上的柵極,其位于該主動(dòng)區(qū)域的除了該突出部之外的部分中而分別地以同方向延伸而出,每個(gè)柵極被安排在相鄰的突出部之間而與該突出部間隔開來。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體裝置,其特征在于每個(gè)柵極與每個(gè)被配置而與其相鄰的接點(diǎn)區(qū)域有一約為5μm的間隔。
全文摘要
一種具有一ESD電路的半導(dǎo)體裝置,包含一定義在該半導(dǎo)體基板上的主動(dòng)區(qū)域,該主動(dòng)區(qū)域具有多個(gè)均勻地間隔而從其上端及下端延伸而出的突出部,多個(gè)定義在該半導(dǎo)體基板上且在該主動(dòng)區(qū)域的每個(gè)突出部中的接點(diǎn)區(qū)域,以及多個(gè)均勻地間隔而形成于該半導(dǎo)體基板上的柵極,其位于該主動(dòng)區(qū)域的除了該突出部之外的部分中而分別地以同方向延伸而出,每個(gè)柵極被安排在相鄰的突出部之間而與該突出部間隔開來。
文檔編號(hào)H01L21/70GK1170236SQ9711384
公開日1998年1月14日 申請(qǐng)日期1997年6月24日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月24日
發(fā)明者金大永 申請(qǐng)人:現(xiàn)代電子產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社