的柵極電介質(zhì)的厚度可以在20 nm到150 nm或40 nm到120 nm的范圍內(nèi)。
[0022]第二隔離層400被形成在第一靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)310和第一隔離層200上。第二隔離層400可以包括第一到第三電介質(zhì)層410、420和430的堆疊。第一電介質(zhì)層410可以包含四乙基原硅酸鹽(TEOS)/未摻雜硅酸鹽玻璃(USG)薄膜。第二隔離層400的第一電介質(zhì)層的厚度可以在50 nm到500 nm的范圍內(nèi)。第二電介質(zhì)層420可以包含磷娃酸鹽玻璃(PSG)或硼磷硅酸鹽玻璃(BPSG)。第二隔離層400的第二電介質(zhì)層的厚度可以在200 nm到2 Mm的范圍內(nèi)。第二隔離層400的第三電介質(zhì)層430可以包含氧化硅、氮化物或氮氧化物層中的至少一個(gè)，其被形成在柵極接觸區(qū)域500與電接觸結(jié)構(gòu)600之間。第二隔離層400的第三電介質(zhì)層430的厚度可以在40 nm到1000 nm的范圍內(nèi)或在100 nm到300 nm的范圍內(nèi)。柵極接觸區(qū)域500被形成在第二隔離層400上。接近柵極接觸區(qū)域500，源極接觸區(qū)域700被形成在第二隔離層400上，其以距離B與柵極接觸區(qū)域500間隔開(也參看圖2A和圖2B)。在柵極接觸區(qū)域500和源極接觸區(qū)域700上形成鈍化層800，其可以包含例如酰亞胺、氮化物、氧化物或氮氧化物的一個(gè)或任何組合。
[0023]柵極接觸區(qū)域500包含:柵極接觸部分510，其經(jīng)由接觸塞子520被電耦合到第一靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)310的第一端子312 ;以及柵極墊530。柵極接觸區(qū)域500的柵極接觸部分510被鈍化層800覆蓋，其中柵極墊530是未被鈍化層800覆蓋的柵極接觸區(qū)域500的暴露的部分。柵極墊530可以被用于向要被連接到外部器件或元件的柵極接觸區(qū)域500提供接合接觸。在實(shí)施例中，柵極接觸區(qū)域500也可以包括半導(dǎo)體器件10的邊沿部分處的柵極流道(runner)結(jié)構(gòu)或布置在半導(dǎo)體器件10的晶體管單元陣列內(nèi)的柵極指形結(jié)構(gòu)。
[0024]除了第一靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)310以外，可以提供第二靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)320。第二靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)320可以與第一靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)310 —起被形成在第一隔離層200上，其中第二靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)320包含經(jīng)由接觸塞子520電耦合到柵極接觸區(qū)域500的第一端子322和電耦合到源極接觸區(qū)域700的第二端子324。源極接觸區(qū)域700包含被電耦合到晶體管的源極的源極接觸部分710和被電耦合到第二靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)320的第二端子324的接觸塞子720。依據(jù)實(shí)施例，第二靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)320的第二端子324可以被布置在源極接觸區(qū)域700與半導(dǎo)體基體100之間的重疊區(qū)域中。
[0025]柵極接觸區(qū)域500和源極接觸區(qū)域700例如由于光刻圖樣化可以是共同金屬布線層的分離部分，其中半導(dǎo)體器件10包括包含柵極接觸區(qū)域500和源極接觸區(qū)域700的單個(gè)金屬布線層以及電接觸結(jié)構(gòu)600。
[0026]柵極接觸區(qū)域500和源極接觸區(qū)域700可以被形成為包含接觸塞子520、720、柵極和源極接觸部分510、710以及柵極墊530的金屬層結(jié)構(gòu)。這樣的金屬層結(jié)構(gòu)可以包括或含有作為(一個(gè)或多個(gè))主要成分的鋁Al、銅Cu或者鋁或銅的合金，例如AlS1、AlCu、或AlSiCu。依據(jù)其它實(shí)施例，柵極接觸區(qū)域500和源極接觸區(qū)域700可以含有一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)或更多個(gè)子層，每個(gè)子層含有作為主要成分的鎳N1、鈦T1、銀Ag、金Au、鎢W、鉑Pt和鈀Pd中的至少一個(gè)。例如，子層可以含有金屬氮化物或金屬合金，該金屬合金含有N1、T1、Ag、Au、W、Pt、Pd 和 / 或 Co ο
[0027]在圖3A的實(shí)施例中，第一靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)310和第二靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)320共同具有第一端子312、322。
[0028]第一靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)310和/或第二靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)320可以包含具有串聯(lián)連接的第一和第二區(qū)的至少一個(gè)多晶硅二極管。在本文中，產(chǎn)生的二極管可以是雙向的，其具有奇數(shù)數(shù)目的第一和第二區(qū)，例如n-p-n-----p-n結(jié)構(gòu)。產(chǎn)生的二極管也可以是單向的，
其具有偶數(shù)數(shù)目的第一和第二區(qū)，例如n-p-n-----P結(jié)構(gòu)。如在圖3A中示出的，第一靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)310可以包含第一隔離層200上的多晶硅層300，其具有沿著橫向方向交替布置的相對(duì)導(dǎo)電類型的第一區(qū)316和第二區(qū)318。以相同的方式，第二靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)可以包含第一隔離層200上的多晶硅層300，其具有沿著橫向方向交替布置的相對(duì)導(dǎo)電類型的第一區(qū)326和第二區(qū)328。
[0029]第一和第二靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)310和320可以被同時(shí)形成。詳細(xì)地，第一靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)310和第二靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)320可以通過在第一隔離層200上形成第一導(dǎo)電類型的多晶硅層300來制造。在形成多晶硅層300之后，掩模層(未示出)例如硬掩模層或抗蝕劑層被形成在多晶硅層300上并且通過光刻工藝被圖樣化，使得第二區(qū)318、328不被掩模層覆蓋。在隨后的注入工藝中，第二導(dǎo)電類型的摻雜劑被引入到在多晶硅層300上不被掩模層覆蓋的暴露的第二區(qū)318、328以形成第二導(dǎo)電類型的第二區(qū)318、328。因此，第一區(qū)316、326和第二區(qū)318、328中的每個(gè)包括第一導(dǎo)電類型的第一摻雜劑，并且第二區(qū)318、328進(jìn)一步包括過補(bǔ)償?shù)谝粚?dǎo)電類型的第一摻雜劑的第二導(dǎo)電類型的第二摻雜劑。在另一個(gè)實(shí)施例中，第一區(qū)316、326中的每個(gè)可以包括第一導(dǎo)電類型的第一摻雜劑并且第二區(qū)318、328在沒有過補(bǔ)償?shù)谝粚?dǎo)電類型的第一摻雜劑的情況下可以僅包括第二導(dǎo)電類型的第二摻雜劑。在本文中，在分離的工藝中例如通過離子注入和/或擴(kuò)散分別將第一摻雜劑引入到第一區(qū)316、318中并且將第二摻雜劑引入到第二區(qū)236、328中，其中第一和第二區(qū)316、326 ;318、328之間的重疊區(qū)可以包括由于摻雜劑的擴(kuò)散導(dǎo)致的第一和第二摻雜劑。
[0030]結(jié)果，布置在橫向方向上的具有多晶硅層300中的第一和第二區(qū)的區(qū)邊界處的交替pn結(jié)(二極管)的多晶硅二極管鏈或串被形成。在實(shí)施例中，區(qū)的摻雜濃度被適配，使得串聯(lián)連接的齊納二極管被形成在多晶硅層300內(nèi)。通過各自包含第一區(qū)316、326和第二區(qū)318、328的相繼二極管的數(shù)目，第一和第二靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)310或320的擊穿電壓能夠被調(diào)整。
[0031]分別在第一端子312、322與第二端子314、324之間的第一和/或第二靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)310、320的長度可以在5 Mm到150 Mm或20 Mm到50 Mm的范圍內(nèi)。依據(jù)圖3A-3D、2A和2B的第一靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)310的面積可以在5000 Mm2到10000 Mm2的范圍內(nèi)。第一靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)310和第二靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)320不要求附加的芯片面積，因?yàn)榈谝混o電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)310被構(gòu)建在半導(dǎo)體基體100與柵極墊500之間，以及第二靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)320被構(gòu)建在柵極墊500和源極接觸區(qū)域700的布線層(例如金屬層)之間并且部分在該布線層下面。
[0032]假定每Mm 二極管寬度ImA的擊穿電流，關(guān)于HBM (人體模型)測(cè)試的靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)310、320的魯棒性可以在200 V到5 kV的范圍內(nèi)。圖4A和4B的靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)310、320可以被定位在與源極接觸塞子730平行的柵極墊500的兩個(gè)相對(duì)側(cè)面上，該源極接觸塞子730可以被形成為在柵極墊500下面正運(yùn)行的晶體管單元的接觸孔或條。對(duì)于柵極墊500的10Mm長度而言，關(guān)于HBM測(cè)試的靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)310、320的魯棒性可以在500 V到2 kV的范圍內(nèi)。對(duì)于柵極墊500的500Mm長度而言，關(guān)于HBM測(cè)試的靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)310、320的魯棒性可以在2 kV到5 kV的范圍內(nèi)。
[0033]第二靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)320也可以被放置在半導(dǎo)體器件10的邊沿終止結(jié)構(gòu)內(nèi)。靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)310、320的面積在4 mm長的芯片邊沿的情況下可以在20000 Mm2到400000Mffl2的范圍內(nèi)。在這種情況下，邊沿終止的面積和總的芯片面積可以被增加。假定每Mffl 二極管寬度ImA的擊穿電流，關(guān)于HBM測(cè)試的魯棒性將會(huì)在10 kV到14 kV的范圍內(nèi)。第一和/或第二靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)310、320的面積可以被適當(dāng)選擇用于耗散由柵極接觸區(qū)域500與源極接觸區(qū)域700之間的靜電放電事件(ESD事件)引起的能量。
[0034]第一和第二靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)310、320的第一端子312和322可以被電連接。此夕卜，第一和第二靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)310、320的第二端子314和324也可以被電連接以提供具有并聯(lián)電連接的第一和第二靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)310、320的靜電放電保護(hù)結(jié)構(gòu)。由第一和第二