CN101490820A - 降低瞬时电压抑制器骤回的电路结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一电子器件，该电子器件为一种集成电路(IC)结构，其中此电子器件进一步包括一瞬时电压抑制器(TVS)电路。该瞬时电压抑制器电路包括连接在双极型结型晶体管(BJT)的发射极与集电极之间的一触发式齐纳二极管。其中齐纳二极管具有一反向击穿电压，此击穿电压小于或等于双极型结型晶体管的集电极－发射极击穿电压，且此双极型结型晶体管是利用开启的基极以承受集电极－发射极击穿电压。上述瞬时电压抑制电路进一步包括一整流器，该整流器以并联的方式连接上述的双极型结型晶体管，且通过整流器触发一整流电路，来进一步限定反向阻隔电压的增加。在一较佳实施例中，通过在N型阱或是P型阱内植入第一或第二导电类型的掺杂区域，从而将触发式齐纳二极管、双极型结型晶体管以及整流器形成在一半导体衬底上。
Description
发明背景
1.技术领域
本发明涉及一种瞬时电压抑制器的电路结构及其制作方法，特别是有关一种大量降低骤回的改善的瞬时电压抑制器的电路结构及其制作方法。
2.背景技术
由于集成电路通常设计用来执行高于正常范围的工作电压的工作，因此一般是通过瞬时电压抑制器来保护集成电路，以避免受到因为产生异常过电压而施加到集成电路上所导致的损害，然而，例如在静电放电(electrostaticdischarge，ESD)、快速电力暂态(electrical fast transient，EFT)与闪烁(lightning)的状况下，一非预期且无法控制的高电压可能意外地冲击到电路上，因此，需要瞬时电压抑制器件来提供保护功能，以避免发生过电压时对集成电路产生类似的损害。随着应用了易受到过电压损害的集成电路的器件数目逐渐地增加，因此对于瞬时电压抑制器的需求与依赖也随之增加。其中瞬时电压抑制器的典型应用是通用串行总线式(USB)电源、数据线保护、数字影像界面、高速以太网络、笔记本电脑、显示装置与平面式面板显示器。
图A1-1所示为一种典型已商业化的双沟道瞬时电压抑制器阵列10，其中有两组控向二极管(streeing diode)，也就是二极管15-H与15-L以及20-H与20-L，其分别对应于两个输入输出端点I/O-1与I/O-2。另外，在高电压端点至接地电压端点之间，也就是自Vcc端点至Gnd端点之间，设置一具有较大尺寸的齐纳二极管，也就是晶体管30，以提供和雪崩二极管(avalanche diode)相似的功能。同时，当一正向电压进入到一个输入输出点时，为高压侧二极管15-H与20-H提供一正向偏压，并且其受到具有较大尺寸的Vcc-Gnd二极管(也就是齐纳二极管30)的箝制，而控向二极管15-H、15-L、20-H、20-L被设计成具有较小尺寸的晶体管以降低输入输出电容，并以此降低高速线中的插入损失，常见的应用为高速以太网。图1A-2显示了如图1A-1所示的瞬时电压抑制器数组10中的介于Vcc与Gnd之间的双通道的反向电流(IR)和阻隔电压的特征图。图1A-2中所示的反向电流IR代表通过齐纳二极管导通的反向电流，也就是说，此反向电流介于Vcc与Gnd之间，在此，假设每一控向二极管的反向击穿电压高于齐纳二极管的反向击穿电压。不过在高电流的情况下，当Vcc和Gnd之间的电压等于或是高于控向二极管的反向击穿电压的总和时，上述的电压可能同时流经所有双串联的控向二极管路径。因为齐纳二极管中每一单位面积所具有的电阻高于双极型结型晶体管(BJT)或硅控整流器(silicon controlled rectifier，SCR)，且对于双极型结型晶体管来说，因为其中的控向二极管在反向条件下必须能承受恶劣的条件，因而使得双极型结型晶体管并不适合在高电流的环境下操作。在同时兼具有硅控整流器与双极型结型晶体管的情况下，齐纳二极管的箝制电压在较高的电流条件下呈现出较低的状态，也因此控向二极管的路径将不会被电性导通，而Vcc-Gnd二极管30的击穿电压与控向二极管15、20的击穿电压应大于操作电压(Vrwm)，以致于可使得这些二极管只在电压暂态的时间内开启。但是Vcc-Gnd箝制二极管所面临的问题在于这些典型的二极管在反向阻却模式下都具有相当高的阻值，需要由较大的面积来降低二极管的阻抗。如图1A-2中所示，高阻抗导致高电流下的击穿电压增加，然而此现象是并非乐见的，因为较高的击穿电压不但导致上述控向二极管的击穿，也使得原本用以保护电路的瞬时电压抑制器反而会造成对电路的伤害。被迫通过增加二极管的尺寸来解决上述问题，却也同时导致无法实现瞬时电压抑制电路微小化的目标。
而在集成电路中，常用来规避上述缺点的方法是利用一齐纳触发式NPN结构做为箝制器件，如图1B-1所示，在图1B-1中所示的瞬时电压抑制电路50包括一NPN双极型晶体管55，并联于一齐纳二极管60以提供与一齐纳触发NPN双极瞬时电压抑制器件相类似的功能。而图1B-2是齐纳触发NPN二极管器件的电流与电压(IV)特征图。如图1B-2所示，当NPN双极晶体管55的集电极电压达到齐纳二极管60的击穿电压时，NPN双极晶体管55则开启并骤回至一较低电压，也就是所谓的集电极-发射极击穿电压或是保持电压(holding voltage)，其中，集电极-发射极击穿电压在开启基极的前提下用以承受集电极至发射极之间的击穿电压。然而，在此瞬时电压抑制电路中，骤回的现象是并不乐见的，因为骤回的现象将在反向电压中产生一骤降的情形，因为负电阻的原因会引发电路振荡。
因此，在此电路设计与器件制作的技术领域中，仍须更进一步的开发以提供新颖且改良的电路结构与制作方法来解决上述技术中所遭遇到的问题。尤其是在于提供良好的电压箝制功能、占据较小的电路面积以及消除或是降低骤回电压变化量的技术，仍须提供新颖且改良的瞬时电压抑制电路以实现。
发明内容
本发明的目的是在于提供一种改良式的瞬时电压抑制电路，其具有较佳的箝制能力。本发明的目的进一步在于提供一种改良式的瞬时电压抑制电路，其可在一反向电流经过齐纳二极管触发且开启一NPN双极晶体管的情况下，降低反向阻隔电压骤回的压降。在本发明中所公开的一种瞬时电压抑制电路，其用于解决因为瞬时电压抑制器件阻抗，或是因为瞬时电压抑制器件中的骤回现象而导致的剧烈压降等问题而造成击穿电压上升的情形。
另外，本发明的另一目的是提供一种改良的电路设计与制作方法，以提供一改良式的瞬时电压抑制电路。尤其，多数已商业化的瞬时电压抑制器件是由分离制程或是老旧的双极技术实现的。然而，该新的瞬时电压抑制器件的制程方法是可集成到主流互补式金属氧化物半导体的制程技术中，或是集成到双互补式金氧半导体的制程技术中，以使得利用瞬时电压抑制保护集成电路的机制可进一步实现在单芯片内。并通过集成技术来降低保护集成电路机制的成本。
简单地来说，在本发明的一种较佳的实施例中，公开一瞬时电压抑制电路用来抑制一瞬时电压。此瞬时电压抑制电路包括一触发二极管，例如：齐纳二极管，其连接在一第一双极型结型晶体管的发射极与集电极之间，其中，所述的齐纳二极管具有一小于或等于双极型结型晶体管内集电极-发射极击穿电压的反向击穿电压，且此集电极-发射极击穿电压是通过开启的基极以来承受集电极至发射极的间的击穿电压。此瞬时电压抑制电路进一步包括一第二双极型结型晶体管其与第一双极型结型晶体管彼此结合以共同提供如硅控整流器的功用，其中，第一双极型结型晶体管触发一硅控整流电流并传输经过硅控整流器以进一步限制因为瞬时电压所造成的反向阻隔电压的上升。在本发明的一个较佳实施例中，上述的第一双极型结型晶体管进一步包括一NPN双极型结型晶体管(BJT)。而在另一较佳的实施例中，上述的触发二极管与具有控整流器的双极型结型晶体管集成为单一半导体集成电路芯片的结构。在另一较佳的实施例中，齐纳二极管触发第一双极型结型晶体管，从而在双极型结型晶体管的模式下使电流流经上述第一双极型结型晶体管，并且以高于最初流经第一双极型结型晶体管的电流值的反转电流开启硅控整流器。
在另一较佳的实施例中，本发明进一步公开了一种电子器件，其以集成电路的型态呈现，其中，该电子器件进一步包括一瞬时电压抑制电路。该瞬时电压抑制电路包括一触发二极管，其连接在一第一双极型结型晶体管的发射极与集电极之间，其中，触发二极管的反向击穿电压小于或等于第一双极型结型晶体管中的集电极发射极击穿电压，且其中此集电极-发射极击穿电压是通过开启的基极来承受集电极至发射极之间的击穿电压，且该瞬时电压抑制电路进一步包括一第二双极型结型晶体管，其以并联的方式与第一双极型结型晶体管连接以形成一硅控整流器，通过导通此硅控整流器的电流来进一步限制反向阻隔电压。在一较佳的实施例中，通过在N型阱或是P型阱内植入第一或第二导电类型的掺杂区域，从而将触发式二极管、第一双极型结型晶体管以及整流器形成在一半导体衬底上。且上述的瞬时电压抑制器件也可作为电子器件制作流程的一部分同时形成。
本发明还公开了一种制作具有集成瞬时电压抑制电路的电子器件的制作方法。在此制作方法流程中包括将一触发式二极管连接到第一双极型结型晶体管的发射极与集电极之间，此触发式二极管的反向击穿电压小于或等于第一双极型结型晶体管内集电极-发射极击穿电压，且其中此集电极-发射极击穿电压是通过开启的基极以来承受集电极至发射极之间的击穿电压。此制作方法进一步包括将第二双极型结型晶体管并联到第一双极型结型晶体管的步骤，其可用于提供如硅控整流器的功效，并使得导通电流流过硅控整流器，从而进一步限制反向阻隔电压的增加。在一较佳的实施例中，当处于较高的反向电流状态时被触发导通时，连接硅控整流器的步骤中还包括连接一第二硅控整流器的阳极以导通一硅控整流电流的步骤。
对于本领域内的普通技术人员而言，在阅读完毕上述优选实施例与图式的详细描述后，本发明中所公开的这些以及其它的特征与优点无疑将是明显的。
附图说明
图1A-1是传统TVS器件的电路图。
图1A-2是展示TVS器件反向特性的I-V图，即电流-电压图。
图1B-1为另一传统电压抑制器件的电路图。
图1B-2为电路结构的电流对电压特征图，其用以描述瞬时电压抑制器件的反向特征，当电流被触发且导通于NPN双极晶体管时，此瞬时电压抑制器件产生一突发的骤回电压压降。
图2A为本发明的瞬时电压抑制器件的电路图。
图2B为本发明的电路结构的电流对电压特征图，其是用以描述瞬时电压抑制器件的反向特征，且此瞬时电压抑制器件是具有显著的骤回电压压降的减少。
图3A至图3D为图2A的瞬时电压抑制器件的截面剖视图，该瞬时电压抑制器件设置在半导体衬底上，且在半导体衬底上更分别设有一低压侧二极管、一高压侧二极管与一箝制二极管。
图3E至图3G分别为图3A、3C、3D的瞬时电压抑制器件的俯视图，其中图3A与图3B分别是剖面线A-A’以及B-B’下所示的结构。
图4A为瞬时电压抑制器件的电路示意图，该瞬时电压抑制器件具有一包括有辅助型P+阳极的箝制二极管。
图4B为图4A的瞬时电压抑制器件的截面剖视图。
具体实施方式
如图2A与图2B所示，其分别为本发明所公开的瞬时电压抑制电路100的电路图与电流对电压的特征图。该瞬时电压抑制电路100设置在接地电压端点(Gnd)105与高电压端点(Vcc)110之间，来提供如Vcc-Gnd箝制电路的功能。该瞬时电压抑制电路100包括两组控向二极管，也就是二极管115-H、115-L与120-H、120-L，这些二极管115-H、115L、120-H、120-L分别对应于两输入输出(I/Os)端点125-1、125-2。另外，具有较大尺寸的齐纳二极管，也就是二极管130，从高电压端点连接到接地电压端点之间用来提供如雪崩二极管的功能，上述的高电压端点即为Vcc端点，而接地电压端点则为Gnd端点。该齐纳二极管130以串联方式连接于一电阻135并且与一NPN双极晶体管140并联。而一PNP双极晶体管142与NPN双极晶体管140在高持有电流与电压的条件下，共同构成一PNPN硅控整流器150的结构。触发式二极管130的击穿电压(BV)小于或等于NPN双极晶体管140的集电极与发射极之间的击穿电压(BVceo)，其中，此击穿电压是通过开启的基极以承受介于集电极与发射极之间的击穿电压。
击穿电压(触发式二极管)≤集电极与发射极之间的击穿电压
图2B是电流对电压的特征图，以比较图2A中所示的瞬时电压抑制电路与传统瞬时电压抑制电路的操作特征。当应用在瞬时电压抑制电路中的瞬时电压高于一般的操作电压时，因为触发式二极管130的击穿电压调整为低于集电极-发射极质间的击穿电压，则一反向电流会被触发通过齐纳二极管130。一旦电压上升，器件迁移至双极型结型晶体管模式中，也就是导通NPN双极晶体管140的状态。当电压持续增加，硅控整流器150则进一步地被开启并开始导通电流，开启硅控整流器150导致反向阻隔电压的轻微压降。图2B是电流对电压的特征图，也就是图1A-1中的瞬时电压抑制电路的曲线160与图1B-1中双极型结型晶体管的瞬时电压抑制电路的曲线170。与曲线160、170相反，通过将触发式二极管的击穿电压调整成较小于集电极-发射极之间的击穿电压后，电压骤回的情况将被解决。当NPN晶体管快速地开启时，操作顺序的模式提供了快速反应的优点。而且，通过在硅控整流触发电压下开启硅控整流器150来保护NPN双极晶体管140，因为硅控整流器开启导致了最小的阻抗，故使得高电流下的击穿电压增加量可达到最小化，此解决了在高电流下遭遇到高击穿电压的问题。其中，在高电流下的高击穿电压不但导致控向二极管的击穿，也使得具有瞬时电压抑制器的电路不会受到原本用以保护电路的瞬时电压抑制器的影响而受到损坏。
有关于瞬时电压抑制系统的详细操作可通过以下的描述得以了解。典型的，瞬时电压抑制电路在一连接有高电压端点Vcc与接地电压端点Gnd且需要保护的系统中会受到偏压的影响。而且，在特定的应用中，高电压端点Vcc保持为浮动状态。将正向发射极电压+Ve和反向发射极电压-Ve施加到相对于接地电压端点的输入输出端点。当正向发射极电压+Ve施加到输入输出端点时，二极管的上部受正向偏压，当电压达到触发二极管的击穿电压时，电流流过与触发式二极管130串联的电阻135。当电阻135内的压降达到0.6伏特的电压值时，则NPN晶体管140的基极-发射极PN结受正向偏压，从而使得NPN晶体管140导通。此时，NPN晶体管的集电极电流流过连接在PNP晶体管142的发射极与基极之间的电阻。当电阻145中的电势降达到电压值为0.6伏特时，便使得PNP晶体管142的发射极导通，并使得硅控整流器启动。因此，此时的电流是从PNP晶体管142的正极流到NPN晶体管140的负极，也就是从PNP晶体管142的发射极流到NPN晶体管140的发射极。而在施加负电压时，底部的二极管开启以导通输入输出点与接地电压端点Gnd，且静电放电电流仅以此二极管作为流通的路径。另外，在另一种情况中，当一正向发射极电压+Ve施加到相对于接地电压端点Gnd的高电压端点Vcc上，此时，电流是沿着高电压端点Vcc至接地电压端点Gnd的路径流动的，也就是说，因为触发式二极管的击穿以及硅控整流器的启动，因而在控向二极管内是没有任何的电流流过的。
图3A至图3D是传统瞬时电压抑制器阵列的截面剖视图，其包括改良的触发式二极管130，该触发式二极管130与NPN双极晶体管140和PNP双极晶体管142集成在一起，共同形成包括两组控向二极管115-L、115-H与120-L、120-H的硅控整流器150。在图3A至图3D中所示的新的瞬时电压抑制器数组100是通过主流的互补式金属氧化物半导体制程制造的。图3A与图3B中所示的瞬时电压抑制器阵列100由一P型衬底200支撑。一P型区域210与一N+型区域215相邻，且此N+型区域215形成一正极连接高电压Vcc衬垫110的齐纳二极管130。一P+型区域220也连接高电压衬垫110。P+型区域220位于P型衬底200上并与N型阱区域230相邻，构成PNP晶体管142，P型衬底200穿过P型阱区域240与P型区域242连接到接地电压衬垫105。在P型衬底200上从N型阱区域230到P型阱区域240之间的横向路径提供了阻抗做为电阻135。从N型区域235到N型阱区域230之间的路径作为电阻145。而设置在P-型衬底上的N型阱区域230依次地电性连接一N-型区域245因此构成了NPN晶体管140。与N+区域215相邻的并且位于P型阱区域240内的P-型区域210，是用来调整触发式二极管130(也就是形成在P型区域210与N+型区域215之间的二极管)的触发击穿电压，使该触发击穿电压小于或等于NPN晶体管140的集电极-发射极击穿电压的值。另一种用来调整击穿电压以及集电极-发射极击穿电压的方法则是增加N+型区域235中的N型植入的梯度，因此使得在开启的基极前提下的集电极至发射极之间的击穿电压调整为需要的值。也可以使用上述两种方法的组合，来使得击穿电压与集电极-发射极击穿电压调整为需要的值。
图3C展示了包括由一P型阱区域290包围的一P+型区域280与一N+型区域285的低电压侧的控向二极管；图3D则是包括位于一N-型阱区域290’中的一P+型区域280’与一N+型区域285’的高电压侧的控向二极管。为了降低这些二极管的电容且逐渐升高他们的击穿电压，因此采用一具有较低掺杂浓度的N-区域，其中，N+区域被植入因而使得经过制程后所提供的结构为一种N+/N-/P型阱的二极管而非N+/P型阱的二极管。相似地，对于高电压侧的晶体管而言，采用一P-植入区域，且其中的P+也是用来提供P+/P-/N型阱的二极管结构。
图3E中是根据上述图3A至图3D中所示的结构的瞬时电压抑制器件的俯视图。图3A中的N+扩散区域215与P+扩散区域220被有源区域覆盖。在N+型区域215下方的N型阱区域230连接到接地电压衬垫105，使得在NPN晶体管中的基极电阻值增加，且同时有助于在高电流下顺利开启硅控整流器；而P型区域210用来作为触发式二极管的阳极，且以交错分开的分配方式形成在电路布局中，其中，图3A与图3B是图3E至图3G中的剖面线A-A’以及B-B’下所示的结构图；而硅控整流器中阳极区域内的P+型区域220也是以交错分开的分配方式形成在电路布局中，用来控制硅控整流器的保持电流；在P+发射极210或是阳极下方的N型阱区域230形成构成为硅控整流器的一部份结构的NPN晶体管的集电极。低压侧与高压侧晶体管在俯视视角下的电路布局则如图3F与图3G所示。其中N+/N型阱的防护环260与P+/P型阱的防护环270用于避免在各个输入输出衬垫之间以及输入输出与高电压Vcc衬垫之间因为处于静电放电的瞬时下而产生的闭锁现象。
图4A与图4B分别是具有进一步改善钳制电容性能的另一实施例的电路图以及电流对电压的特征图。在图4A中所示的瞬时电压抑制系统中，除了在本实施例中额外包括了二硅控整流器的阳极150-1、150-2，大部分的电路结构与上述图2A中所示的电路结构特征相似。如图4A所示，通过集成若干个硅控整流器的阳极结构，可提供如图4B中所示的改良的保持电流与箝制能力。如图5所示为若干个集成的硅控整流器的阳极结构的截面剖视图。而其操作的准则与电路的连接关系与图2A中所示的电路相似。简单地说，一瞬时电压使得触发式二极管130发生击穿。当电阻135的压降达到0.6伏特时，NPN晶体管140导通，电流流过电阻145-1、145-2。当通过组合的电阻145-1、145-2的压降达到0.6伏特时，则硅控整流器150-1中的第一阳极启动。当硅控整流电流开始持续增加直至电阻145-2的压降达到0.6伏特时，则硅控整流器的第二负极启动。可增加电路中的硅控整流器内阳极的数目来满足电路保护机制的需求。而采用多个硅控整流器的阳极所带来的优点是当每一硅控整流器的阳极开启时，其所对应的骤回迫使封锁电压(locking voltage)接近箝制电压的最大值，也因此以提供较佳的箝制能力。
如图3与图4所示，本发明公开一种电子器件，该电子器件与触发式二极管、硅控整流器一同集成在单一芯片中。在较佳的实施例中，触发式二极管与硅控整流器是由标准的互补式金属氧化物半导体制程技术制作而成，且这些触发式二极管与硅控整流器和其它电子器件一并集成在单一芯片上。在另一种实施例中，触发式二极管与硅控整流器是由标准的双互补式金属氧化物半导体的制程制作而成，且这些触发式二极管与硅控整流器与其它电子器件一起集成在单一芯片上。在另一实施例中，瞬时电压抑制电路进一步包括一并联第一硅控整流器阳极的第二硅控整流器阳极，第一双极型结型晶体管是用来在较高的反向电流状态下触发一硅控整流电流，使得导通反向电流通过第二硅控整流器阳极，从而限制反向阻隔电压的升高。在另一实施例中，瞬时电压抑制电路中进一步包括有保护环的结构，该保护环的结构用以抑制在输入输出衬垫与高电压接点Vcc之间在静电放电的状态下所产生的闭锁现象。在另一实施例中，通过在N型阱或是P型阱内植入第一或第二导电类型的掺杂区域，从而将触发式二极管以及硅控整流器形成在一半导体衬底上。且上述的瞬时电压抑制器件也可作为电子器件制作流程的一部分同时形成。
通过上述的电路图以及器件的截面剖视图可知，本发明公开了改良式的瞬时电压抑制器件的瞬时电压抑制器的操作情况以及其阵列组合。因为硅控整流器可在不会使触发式二极管击穿的较小电压下，实现较高的电流，因此该瞬时电压抑制器件可提供占据较小的面积、表现良好的较佳的箝制保护功能。
虽然本发明以优选实施例的方式描述，但是应该理解这些公开不能被解释为对专利范围的限制。当阅读到以上公开以后，对于本领域的普通技术人员来说，各种等效修饰或修改无疑是明显的。因此，权利要求应该该被解释为包括所有的等效修饰或修改都在本发明的精神和范围之内。
Claims (34)
1.一种瞬时电压抑制(TVS)电路，包括：
一触发式二极管，该触发式二极管连接在一第一双极型结型晶体管(BJT)的发射极与集电极之间，其中该触发式二极管具有一反向击穿电压，该反向击穿电压小于或者等于第一双极型结型晶体管的集电极-发射极击穿电压，且该集电极-发射极击穿电压是通过开启的基极以来承受集电极与发射极之间的击穿电压。
2.如权利要求1所述的瞬时电压抑制(TVS)电路，其特征在于，所述的第一双极型结型晶体管进一步包括一NPN双极型结型晶体管(BJT)。
3.如权利要求1所述的瞬时电压抑制(TVS)电路，其特征在于，所述的触发式二极管包括一齐纳二极管。
4.如权利要求1所述的瞬时电压抑制(TVS)电路，其特征在于，一第二双极型结型晶体管与所述的第一双极型结型晶体管相互结合构成一硅控整流器(SCR)，所述的第一双极型结型晶体管触发硅控整流器电流流经该硅控整流器，从而进一步限制由于瞬时电压所造成的反向阻隔电压的升高。
5.如权利要求1所述的瞬时电压抑制(TVS)电路，其特征在于，所述的触发式二极管在一双极型结型晶体管的模式下触发该第一双极型结型晶体管，以用来传递流经该第一双极型结型晶体管的电流，并以高于最初流经第一双极型结型晶体管的电流值的反转电流开启硅控整流器。
6.如权利要求1所述的瞬时电压抑制(TVS)电路，其特征在于，该瞬时电压抑制电路还包括：
至少一个并联触发式二极管的控向二极管，以提供一输入输出端点的电性连接，从而将介于一高电压端点与一低电压端点之间的电流调节至一正常电流值。
7.如权利要求4所述的瞬时电压抑制(TVS)电路，其特征在于，所述的触发式二极管与具有该硅控整流器的该双极型结型晶体管是由一标准的互补式金属氧化物半导体制程技术实现，且该触发式二极管与具有该硅控整流器的该双极型结型晶体管都以集成电路(IC)芯片的方式设置在半导体衬底上。
8.如权利要求4所述的瞬时电压抑制(TVS)电路，其特征在于，所述的触发式二极管与具有该硅控整流器的该双极型结型晶体管都是由一标准的双互补式金属氧化物半导体制程技术实现，且该触发式二极管与具有该硅控整流器的该双极型结型晶体管都以集成电路(IC)芯片的方式设置在半导体衬底上。
9.一种形成为集成电路(IC)的电子器件，其特征在于，该电子器件进一步包括一瞬时电压抑制(TVS)电路，该瞬时电压抑制电路包括：
一触发式二极管，该二极管连接在一第一双极型结型晶体管(BJT)的发射极与集电极之间，其中该触发式二极管具有一反向击穿电压BV，且该反向击穿电压小于或者等于该第一双极型结型晶体管的集电极-发射极击穿电压，且该集电极-发射极击穿电压是通过开启的基极来承受集电极与发射极之间的击穿电压。
10.如权利要求9所述的电子器件，其特征在于，所述的触发式二极管包括一齐纳二极管。
11.如权利要求9所述的电子器件，其特征在于，该第一双极型结型晶体管还包括一NPN双极型结型晶体管(BJT)。
12.如权利要求9所述的电子器件，其特征在于，一第二双极型结型晶体管与第一双极型结型晶体管相互结合来构成一硅控整流器(SCR)，其中该第一双极型结型晶体管触发一硅控整流器电流流经该硅控整流器，从而进一步限制因为一瞬时电压所造成的反向阻隔电压的升高。
13.如权利要求12所述的电子器件，其特征在于，所述的触发式二极管与具有硅控整流器的双极型结型晶体管被集成为半导体的集成电路(IC)芯片。
14.如权利要求12所述的电子器件，其特征在于，所述的触发式二极管在一双极型结型晶体管的模式下触发该第一双极型结型晶体管，以用来传递流经该第一双极型结型晶体管的电流，并以高于最初流经第一双极型结型晶体管的电流值的反转电流开启硅控整流器。
15.如权利要求12所述的电子器件，其特征在于，该电子器件还包含：
至少一控向二极管以并联的方式连接到触发式二极管，以提供一输入输出端点之间的电性连接，从而将介于一高电压端点与一低电压端点之间的电流调节至一正常电流值。
16.如权利要求8所述的电子器件，其特征在于，该触发式二极管和该硅控整流器与所述的电子器件集成在一个单电路芯片上。
17.如权利要求12所述的电子器件，其特征在于，该触发式二极管与该硅控整流器都是由一标准的互补式金属氧化物半导体制程技术实现，且该触发式二极管与该硅控整流器与该电子器件集成在一个单芯片上。
18.如权利要求8所述的电子器件，其特征在于，该触发式二极管与该硅控整流器都是由一标准的双互补式金属氧化物半导体制程技术实现，且该触发式二极管与该硅控整流器与该电子器件集成在一个单芯片上。
19.如权利要求12所述的电子器件，其特征在于，该瞬时电压抑制电路还包括一第二硅控整流器阳极，其并联到所述第一硅控整流器的第一硅控整流器的阳极，且该第一双极型结型晶体管在一个较高的反向电流下触发一硅控整流电流，使得所述的反向电流流过所述的第二硅控整流器阳极，从而进一步限制反向阻却电压的增加。
20.如权利要求12所述的电子器件，其特征在于，该瞬时电压抑制电路还包括保护环，用来抑制在一输入输出衬垫与一高电压端点之间因为静电放电暂态而导致的闭锁现象。
21.如权利要求12所述的电子器件，其特征在于，通过在N型阱或是P型阱内植入第一或第二导电类型的掺杂区域，从而将触发式齐纳二极管、双极型结型晶体管以及整流器形成在一半导体衬底上，且上述的瞬时电压抑制器件也可作为电子器件制作流程的一部分同时形成。
22.一种制作具有集成式瞬时电压抑制(TVS)电路的电子器件的方法，其特征在于，包括下列步骤：
将一触发式二极管连接在第一双极型结型晶体管(BJT)的发射极与集电极之间，其中该触发式二极管具有一反向击穿电压BV，且该反向击穿电压小于或者等于该第一双极型结型晶体管的集电极-发射极击穿电压，且该集电极-发射极击穿电压是通过开启的基极来承受集电极与发射极之间的击穿电压。
23.如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述的方法还包含，将该触发式二极管连接到第一双极型结型晶体管(BJT)的发射极与该集电极之间的步骤包括将一齐纳二极管连接到一双极型结型晶体管(BJT)的步骤。
24.如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述的将触发式二极管连接到该第一双极型结型晶体管(BJT)的发射极与集电极之间的步骤包括将该二极管连接到一NPN双极型结型晶体管(BJT)的步骤。
25.如权利要求22所述的方法，其特征在于，所述的方法还包括：将一第二双极型结型晶体管连接到该第一双极型结型晶体管以形成一硅控整流器，其中该第一双极型结型晶体管触发一硅控整流电流流过该硅控整流器以进一步限制反向阻隔电压的升高。
26.如权利要求25所述的方法，其特征在于，所述的连接该触发式二极管与该硅控整流器的步骤是将该触发式二极管与该硅控整流器集成为单一集成电路芯片。
27.如权利要求25所述的方法，其特征在于，所述的采用该触发式二极管在一双极型结型晶体管的模式下触发该第一双极型结型晶体管的步骤中进一步包括以高于最初流经第一双极型结型晶体管的电流值的反转电流开启硅控整流器的步骤。
28.如权利要求25所述的方法，其特征在于，至少并联一个控向二极管到该触发式二极管，从而电性连接到输入衬垫，将一高电压端点与一低电压端点之间的电流调节至一正常电流值。
29.如权利要求25所述的方法，其特征在于，将该触发式二极管、该硅控整流器与电子器件集成在一个单芯片结构上。
30.如权利要求26所述的方法，其特征在于，通过一标准的互补式金属氧化物半导体的技术制作该触发式二极管与该硅控整流器，以将该触发式二极管、该硅控整流器与该电子器件集成在单个芯片上。
31.如权利要求26所述的方法，其特征在于，通过一标准的双互补式金属氧化物半导体的制作技术制作该触发式二极管与该硅控整流器，以将该触发式二极管、该硅控整流器与该电子器件集成在单个芯片上。
32.如权利要求22所述的方法，其特征在于，进一步包括调整该触发式二极管的反向击穿电压的方法。
33.如权利要求26所述的方法，其特征在于，通过为该瞬时电压抑制电路提供一保护环，从而抑制在输入输出衬垫到高电压Vcc端点之间静电放电暂态下闭锁现象的产生。
34.如权利要求26所述的方法，其特征在于，进一步包括：所述的连接该触发式齐纳二极管到该双极型结型晶体管与该硅控整流器的步骤，进一步包括通过在N型阱或是P型阱内植入第一或第二导电类型的掺杂区域以形成在一半导体衬底上的步骤，且上述的瞬时电压抑制器件也可作为电子器件制作流程的一部分同时形成。
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