FR3139235A1 - Dispositif de protection contre des décharges électrostatiques - Google Patents

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Yohann Solaro
Johan Bourgeat
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Abstract

Dispositif de protection contre des décharges électrostatiques La présente description concerne un dispositif électronique (100) comprenant un substrat semiconducteur (101) dopé d’un premier type de conductivité et dans lequel s’étendent, depuis une face (101T) du substrat : – des premier et deuxième caissons (103, 105) disjoints ; – au moins une première région (107, 109) et au moins une deuxième région (111, 113) situées respectivement dans les premier et deuxième caissons, présentant chacune un niveau de dopage supérieur à celui des premier et deuxième caissons ; et – une tranchée d’isolation (125) pénétrant dans les premier et deuxième caissons et s’étendant latéralement entre ladite au moins une première région et ladite au moins une deuxième région,le dispositif comprenant en outre une troisième région (129) s’étendant latéralement entre les premier et deuxième caissons, sous la tranchée d’isolation, et présentant un niveau de dopage inférieur à celui des premier et deuxième caissons. Figure pour l’abrégé : Fig. 1B

Description

Dispositif de protection contre des décharges électrostatiques
La présente description concerne de façon générale les dispositifs électroniques. La présente description concerne plus particulièrement les dispositifs de protection de circuits intégrés contre des décharges électrostatiques.
Un circuit intégré non protégé peut subir, en cas de décharge électrostatique, des détériorations irréversibles susceptibles de causer des dysfonctionnements importants du circuit. Pour pallier cet inconvénient, les circuits intégrés actuels sont généralement équipés de protections contre les décharges électrostatiques.
Il existe un besoin d’améliorer les dispositifs existants de protection des circuits intégrés contre les décharges électrostatiques.
Il serait en particulier souhaitable de réaliser des dispositifs de protection des circuits intégrés contre les décharges électrostatiques qui soient compatibles avec des tensions d’alimentation des circuits supérieures à plusieurs volts, voire à plusieurs dizaines de volts, et présentant un encombrement minimal.
Un mode de réalisation pallie tout ou partie des inconvénients des dispositifs connus de protection des circuits intégrés contre les décharges électrostatiques.
Pour cela, un mode de réalisation prévoit un dispositif électronique comprenant un substrat semiconducteur dopé d’un premier type de conductivité et dans lequel s’étendent, depuis une face du substrat :
– des premier et deuxième caissons disjoints, dopés respectivement du premier type de conductivité et d’un deuxième type de conductivité, opposé au premier type de conductivité, et présentant chacun un niveau de dopage supérieur à celui du substrat ;
– au moins une première région et au moins une deuxième région situées respectivement dans les premier et deuxième caissons, présentant chacune un niveau de dopage supérieur à celui des premier et deuxième caissons et reliées, de préférence connectées, respectivement à des première et deuxième électrodes du dispositif ; et
– une tranchée d’isolation pénétrant dans les premier et deuxième caissons et s’étendant latéralement entre ladite au moins une première région et ladite au moins une deuxième région,
le dispositif comprenant en outre une troisième région s’étendant latéralement entre les premier et deuxième caissons, sous la tranchée d’isolation, et présentant un niveau de dopage inférieur à celui des premier et deuxième caissons.
Selon un mode de réalisation, la troisième région s’étend verticalement dans le substrat, depuis un fond de la tranchée d’isolation, jusqu’à une profondeur sensiblement égale à celle des premier et deuxième caissons.
Selon un mode de réalisation, la troisième région présente une largeur comprise entre 0,26 et 2,5 µm, de préférence comprise entre 1 et 1,5 µm, plus préférentiellement de l’ordre de 1,35 µm.
Selon un mode de réalisation, le dispositif comprend exactement deux premières régions dopées respectivement du premier et du deuxième type de conductivité.
Selon un mode de réalisation, le dispositif comprend exactement deux deuxièmes régions dopées respectivement du premier et du deuxième type de conductivité.
Selon un mode de réalisation, les première et deuxième électrodes sont des électrodes de conduction du dispositif.
Un mode de réalisation prévoit un dispositif de protection contre des décharges électrostatiques comprenant un ou plusieurs dispositifs tels que décrits.
Selon un mode de réalisation, le dispositif comprend exactement une seule deuxième région dopée du deuxième type de conductivité.
Selon un mode de réalisation, les première et deuxième électrodes sont respectivement des électrodes de conduction et de commande du dispositif.
Selon un mode de réalisation s’étendent en outre, depuis ladite face du substrat :
– un troisième caisson disjoint des premier et deuxième caissons, dopé du premier type de conductivité et présentant un niveau de dopage supérieur à celui du substrat, les premier et troisième caissons étant situés de part et d’autre d’une partie centrale du deuxième caisson ;
– au moins une quatrième région située dans le troisième caisson, présentant un niveau de dopage supérieur à celui du premier caisson et reliée, de préférence connectée, à une troisième électrode de conduction du dispositif ; et
– une autre tranchée d’isolation pénétrant dans les deuxième et troisième caissons et s’étendant latéralement entre la deuxième région et ladite au moins une quatrième région,
le dispositif comprenant en outre une cinquième région s’étendant latéralement entre les deuxième et troisième caissons, sous l’autre tranchée d’isolation, et présentant un niveau de dopage inférieur à celui des deuxième et troisième caissons.
Selon un mode de réalisation s’étend en outre, depuis ladite face du substrat, une partie périphérique du deuxième caisson, disjointe des premier et troisième caissons, dopée du deuxième type de conductivité et présentant un niveau de dopage supérieur à celui du substrat.
Selon un mode de réalisation, les premier, deuxième et troisième caissons sont situés dans un cinquième caisson dopé du deuxième type de conductivité et s’étendant dans le substrat depuis ladite face.
Selon un mode de réalisation :
– des parties du deuxième caisson situées à proximité du troisième caisson et le troisième caisson sont situés dans un cinquième caisson dopé du deuxième type de conductivité et s’étendant dans le substrat depuis ladite face ; et
– le premier caisson et des parties du deuxième caisson situées à proximité du premier caisson ne sont pas situées dans le cinquième caisson.
Un mode de réalisation prévoit un dispositif de protection contre des décharges électrostatiques comprenant un ou plusieurs dispositifs tels que décrits.
Selon un mode de réalisation s’étendent en outre, depuis ladite face du substrat :
– un sixième caisson périphérique dopé du premier type de conductivité et présentant un niveau de dopage supérieur à celui du substrat ; et
– une septième région située dans le sixième caisson, dopée du premier type de conductivité, présentant un niveau de dopage supérieur à celui du sixième caisson et connectée à une quatrième électrode d’application d’un potentiel de référence.
Un mode de réalisation prévoit une puce de circuit intégré comprenant un ou plusieurs éléments associés chacun à au moins un dispositif tel que décrit.
Selon un mode de réalisation, la puce présente une tension d’alimentation supérieure à 25 V, de préférence de l’ordre de 40 V.
Ces caractéristiques et avantages, ainsi que d’autres, seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite à titre non limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles :
la est une vue de dessus, schématique et partielle, d’un dispositif électronique selon un mode de réalisation ;
la est une vue en coupe, selon le plan AA de la , du dispositif de la ;
la est une vue de dessus, schématique et partielle, d’un dispositif de protection contre des décharges électrostatiques selon un mode de réalisation ;
la est un schéma électrique équivalent au dispositif de la ;
la est une vue de dessus, schématique et partielle, d’un dispositif électronique selon un autre mode de réalisation ;
la est une vue en coupe, selon le plan AA de la , du dispositif de la ;
la est une vue en coupe, selon le plan AA de la , du dispositif de la selon une variante de réalisation ;
la est une vue de dessus, schématique et partielle, d’un dispositif de protection contre des décharges électrostatiques selon un autre mode de réalisation ;
la est un schéma électrique équivalent au dispositif de la ; et
la illustre, de façon schématique et partielle, une puce intégrant des dispositifs de protection contre des décharges électrostatiques.
De mêmes éléments ont été désignés par de mêmes références dans les différentes figures. En particulier, les éléments structurels et/ou fonctionnels communs aux différents modes de réalisation peuvent présenter les mêmes références et peuvent disposer de propriétés structurelles, dimensionnelles et matérielles identiques.
Par souci de clarté, seuls les étapes et éléments utiles à la compréhension des modes de réalisation décrits ont été représentés et sont détaillés. En particulier, les composants électroniques ou les circuits intégrés à protéger contre les décharges électrostatiques ne seront pas détaillés, les modes de réalisation décrits étant compatibles avec les composants et circuits traditionnellement protégés contre les décharges électrostatiques.
Sauf précision contraire, lorsque l’on fait référence à deux éléments connectés entre eux, cela signifie directement connectés sans éléments intermédiaires autres que des conducteurs, et lorsque l’on fait référence à deux éléments reliés (en anglais « coupled ») entre eux, cela signifie que ces deux éléments peuvent être connectés ou être reliés par l’intermédiaire d’un ou plusieurs autres éléments.
Dans la description qui suit, lorsque l’on fait référence à des qualificatifs de position absolue, tels que les termes « avant », « arrière », « haut », « bas », « gauche », « droite », etc., ou relative, tels que les termes « dessus », « dessous », « supérieur », « inférieur », etc., ou à des qualificatifs d’orientation, tels que les termes « horizontal », « vertical », etc., il est fait référence, sauf précision contraire, à l’orientation des figures.
Sauf précision contraire, les expressions « environ », « approximativement », « sensiblement », et « de l’ordre de » signifient à 10 % près, de préférence à 5 % près.
La est une vue de dessus, schématique et partielle, d’un dispositif électronique 100 selon un mode de réalisation. La est une vue en coupe, selon le plan AA de la , du dispositif 100 de la .
Le dispositif 100 illustré en figures 1A et 1B est plus précisément de type thyristor et est par exemple destiné à protéger un circuit intégré (non représenté) contre des décharges électrostatiques.
Dans l’exemple représenté, le dispositif 100 est formé dans et sur un substrat semiconducteur 101 (PSUB). Le substrat 101 est par exemple une plaquette ou un morceau de plaquette en un matériau semiconducteur, par exemple le silicium. À titre d’exemple, le substrat 101 est dopé d’un premier type de conductivité, par exemple le type P.
Dans l’exemple illustré, le dispositif 100 comprend des caissons 103 (PW) et 105 (NW), ou puits, s’étendant verticalement dans l’épaisseur du substrat 101 depuis une face 101T du substrat 101 (la face supérieure du substrat 101, dans l’orientation de la ). Les caissons 103 et 105 présentent chacun une hauteur, ou profondeur, c’est-à-dire une dimension mesurée selon une direction orthogonale à la face 101T du substrat 101, inférieure à l’épaisseur du substrat 101. En d’autres termes, les caissons 103 et 105 ne débouchent pas du côté d’une face 101B du substrat 101 (la face inférieure du substrat 101, dans l’orientation de la ) opposée à la face 101T. À titre d’exemple, le caisson 103 présente une hauteur sensiblement égale à celle du caisson 105.
Selon un mode de réalisation, les caissons 103 et 105 sont disjoints. Dans l’exemple représenté, les caissons 103 et 105 présentent chacun, vus de dessus, une forme allongée s’étendant le long d’une direction sensiblement orthogonale au plan AA de la . Dans cet exemple, les caissons 103 et 105 sont sensiblement parallèles entre eux.
Dans cet exemple, les caissons 103 et 105 sont dopés respectivement du premier type de conductivité (le type P, dans cet exemple) et d’un deuxième type de conductivité (le type N, dans cet exemple), opposé au premier type de conductivité. En outre, les caissons 103 et 105 présentent chacun un niveau de dopage, ou taux de dopage, supérieur à celui du substrat 101. À titre d’exemple, les caissons 103 et 105 présentent chacun un niveau de dopage compris entre 1017at.cm-3et 1018at.cm-3. À titre d’exemple, le caisson 103 présente un niveau de dopage sensiblement égal à celui du caisson 105.
Dans l’exemple représenté, le caisson 103 comprend deux régions 107 (P+) et 109 (N+) s’étendant verticalement dans l’épaisseur du caisson 103 depuis la face 101T du substrat 101 jusqu’à une profondeur inférieure à celle du caisson 103. Dit autrement, les régions 107 et 109 présentent chacune une hauteur inférieure à celle du caisson 103. Les régions 107 et 109 sont dopées respectivement du premier et du deuxième type de conductivité (le type P et le type N, respectivement, dans cet exemple).
De façon analogue, le caisson 105 comprend deux régions 111 (P+) et 113 (N+) s’étendant verticalement dans l’épaisseur du caisson 105 depuis la face 101T du substrat 101 jusqu’à une profondeur inférieure à celle du caisson 105. Dit autrement, les régions 111 et 113 présentent chacune une hauteur inférieure à celle du caisson 105. Les régions 111 et 113 sont dopées respectivement du premier et du deuxième type de conductivité (le type P et le type N, respectivement, dans cet exemple).
Dans l’exemple représenté, les régions 107, 109, 111 et 113 présentent chacune, vues de dessus, une forme allongée s’étendant le long d’une direction sensiblement orthogonale au plan AA de la . Dans cet exemple, les régions 107, 109, 111 et 113 sont sensiblement parallèles entre elles.
En outre, les régions 107, 109, 111 et 113 présentent chacune un niveau de dopage supérieur à celui du caisson 103, 105 dans lequel elles sont situées. À titre d’exemple, la région 107 présente un niveau de dopage sensiblement égal à celui de la région 111, et la région 109 présente un niveau de dopage sensiblement égal à la région 113. En outre, les régions 107, 109, 111 et 113 peuvent présenter des niveaux de dopages sensiblement égaux. À titre d’exemple, les régions 107, 109, 111 et 113 présentent chacune un niveau de dopage compris entre 1021at.cm-3et 1022at.cm-3.
Bien que cela n’ait pas été illustré, la région 107, respectivement 111, peut être isolée électriquement de la région 109, respectivement 113, par une tranchée d’isolation.
Les régions 107 et 109 sont reliées, de préférence connectées, à une même électrode 115, revêtant la face 101T du substrat 101 à l’aplomb des régions 107 et 109. De façon analogue, les régions 111 et 113 sont reliées, de préférence connectées, à une même électrode 117, distincte de l’électrode 115, revêtant la face 101T du substrat 101 à l’aplomb des régions 111 et 113. Les électrodes 115 et 117 sont respectivement, dans cet exemple, des électrodes de conduction, plus précisément des électrodes de cathode et d’anode, du thyristor 100. À titre d’exemple, des potentiels notés VK et VA sont respectivement appliqués à la cathode 115 et à l’anode 117 du thyristor 100.
Dans l’exemple illustré, le thyristor 100 comprend une première gâchette, ou électrode de commande, correspondant à la région 107 située dans le caisson 103 et une deuxième gâchette correspondant à la région 113 située dans le caisson 105. Dans cet exemple, les première et deuxième gâchettes 107 et 113 sont connectées respectivement à la cathode 115 et à l’anode 117 du thyristor 100. Dit autrement, la gâchette 107 et la cathode 115 du thyristor 100 sont en court-circuit. De façon analogue, la gâchette 113 et l’anode 117 du thyristor 100 sont en court-circuit. Le thyristor 100 est dans ce cas en mode bloqué et équivaut à une diode comprenant une jonction P-N dont la région dopée du deuxième type de conductivité (le type N, dans cet exemple) est constituée par les régions 111 et 113 et par le caisson 105, du fait de la connexion de la région 113 à l’électrode d’anode 117, et dont la région dopée du premier type de conductivité (le type P, dans cet exemple) est constituée par les régions 107 et 109 et par le caisson 103, du fait de la connexion de la région 107 à l’électrode de cathode 115. Les électrodes 115 et 117 correspondent respectivement, pour la diode à laquelle équivaut le thyristor 100 en mode bloqué, à des électrodes d’anode et de cathode (tandis qu’elles correspondent respectivement à la cathode et à l’anode du thyristor 100).
Dans l’exemple représenté, le dispositif 100 est entouré par un caisson 119 (PW) périphérique s’étendant verticalement dans l’épaisseur du substrat 101 depuis la face 101T du substrat 101. Dans cet exemple, le caisson périphérique 119 présente, vu de dessus, une forme annulaire entourant les caissons 103 et 105. Les caissons 103, 105 et 119 sont disjoints. Le caisson 119 présente une hauteur inférieure à l’épaisseur du substrat 101. En d’autres termes, le caisson 119 ne débouche pas du côté de la face 101B du substrat 101. À titre d’exemple, le caisson périphérique 119 présente une hauteur sensiblement égale à celle des caissons 103 et 105.
Le caisson 119 est, dans l’exemple représenté, dopé du premier type de conductivité (le type P, dans cet exemple) et présente un niveau de dopage supérieur à celui du substrat 101. À titre d’exemple, le niveau de dopage du caisson 119 est sensiblement égal à celui des caissons 103 et 105.
Dans l’exemple représenté, le caisson 119 comprend une région 121 (P+) s’étendant verticalement dans l’épaisseur du caisson 119 depuis la face 101T du substrat 101 jusqu’à une profondeur inférieure à celle du caisson 119. Dit autrement, la région 121 présente une hauteur inférieure à celle du caisson 119. La région 121 est dopée du premier type de conductivité (le type P, dans cet exemple) et présente un niveau de dopage supérieur à celui du caisson 119. À titre d’exemple, la région 121 présente un niveau de dopage sensiblement égal à celui des régions 107 et 111
Dans l’exemple représenté, la région 121 est connectée à une électrode 123, revêtant la face 101T du substrat 101 à l’aplomb de la région 121. L’électrode 123 est, dans cet exemple, une électrode d’application d’un potentiel de référence, par exemple la masse (GND), du thyristor 100. L’électrode 123 présente, vue de dessus, une forme annulaire entourant les électrodes de cathode 115 et d’anode 117 du thyristor 100.
Dans l’exemple illustré, une tranchée d’isolation 125 (STI), par exemple une tranchée d’isolation peu profonde (« Shallow Trench Isolation » - STI, en anglais), s’étend verticalement dans l’épaisseur du substrat 101 depuis la face 101T du substrat 101. Dans cet exemple, la tranchée d’isolation 125 présente une hauteur supérieure à celle des régions 107, 109, 111, 113 et 121 et inférieure à celle des caissons 103, 105 et 119.
Dans l’exemple représenté, la tranchée d’isolation 125 comporte une partie centrale 125C s’étendant latéralement depuis la région 109 jusqu’à la région 111 et pénétrant partiellement dans les caissons 103 et 105. Dans cet exemple, la partie centrale 125C de la tranchée d’isolation 125 présente, vue de dessus, une forme allongée s’étendant le long d’une direction sensiblement orthogonale au plan AA de la . Dans cet exemple, la partie centrale 125C de la tranchée d’isolation 125 est sensiblement parallèle aux régions 109 et 111.
La tranchée d’isolation 125 comporte en outre, dans l’exemple représenté, une partie périphérique 125P présentant, vue de dessus, une forme annulaire entourant les régions 107, 109, 111 et 113 et la partie centrale 125C de la tranchée d’isolation 125. Dans cet exemple, la partie périphérique 125P de la tranchée d’isolation 125 s’étend latéralement, depuis la structure formée par les régions 107, 109, 111 et 113 et par la partie centrale 125C, jusqu’à la région 121. La partie périphérique 125P pénètre partiellement dans les caissons 103, 105 et 119.
Dans l’exemple représenté, une autre tranchée d’isolation 127 (STI) périphérique, par exemple une tranchée d’isolation peu profonde, s’étend verticalement dans l’épaisseur du substrat 101 depuis la face 101T du substrat 101. La tranchée d’isolation 127 présente par exemple une hauteur supérieure à celle des régions 107, 109, 111, 113 et 121 et inférieure à celle des caissons 103, 105 et 119. À titre d’exemple, la tranchée d’isolation 127 présente une hauteur sensiblement égale à celle de la tranchée d’isolation 125.
La tranchée d’isolation périphérique 127 présente, vue de dessus, une forme annulaire entourant la région 121 et pénétrant partiellement dans le caisson périphérique 119.
Selon un mode de réalisation, le dispositif 100 comprend en outre une région 129 s’étendant latéralement entre les caissons 103 et 105, sous la tranchée d’isolation 125, et présentant un niveau de dopage inférieur à celui des caissons 103 et 105. La région 129 s’étend par exemple depuis un flanc du caisson 103 jusqu’à un flanc du caisson 105 situé en vis-à-vis. La région 129 comble par exemple tout l’espace situé sous la partie centrale 125C de la tranchée d’isolation 125 et séparant les caissons 103 et 105.
Dans l’exemple représenté, la région 129 présente, vue de dessus, une forme allongée s’étendant le long d’une direction sensiblement orthogonale au plan AA de la . Dans cet exemple, la région 129 est sensiblement parallèle aux régions 107, 109, 111, 113 et à la partie centrale 125C de la tranchée d’isolation 125.
À titre d’exemple, la région 129 est dopée du premier type de conductivité (le type P, dans cet exemple) et présente un taux de dopage sensiblement égal à celui du substrat 101. À titre d’exemple, la région 129 présente un niveau de dopage compris entre 1014at.cm-3et 1016at.cm-3.
La région 129 présente par exemple une largeur L, c’est-à-dire une dimension mesurée selon une direction parallèle au plan AA de la et à la face 101T du substrat 101, comprise entre 0,26 et 2,5 µm, de préférence comprise entre 1 et 1,5 µm, plus préférentiellement de l’ordre de 1,35 µm.
Les caissons 103, 105 et 119 ainsi que les régions 107, 109, 111, 113 et 121 sont par exemple formés dans le substrat 101 par implantation ionique depuis la face 101T du substrat 101.
Dans le dispositif 100, la région 129 et le caisson 105 forment une hétérojonction symbolisée, en , par une diode D1. Dans le cas où la région 129 et le caisson 105 sont dopés respectivement de type P et de type N, la diode D1 comporte une anode située côté région 129 et une cathode située côté caisson 105.
En outre, dans le dispositif 100, le substrat 101 et le caisson 105 forment une autre hétérojonction symbolisée, en , par une autre diode D2. Dans le cas où le substrat 101 et le caisson 105 sont dopés respectivement de type P et de type N, la diode D2 comporte une anode située côté substrat 101 et une cathode située coté caisson 105.
La tension inverse (« Back Voltage » - BV, en anglais) ou tension de déclenchement du dispositif 100 est, du fait de la présence de la région 129 faiblement dopée située entre les caissons 103 et 105, avantageusement supérieure à celle que présenterait un dispositif analogue au dispositif 100 mais dépourvu de la région 129, les caissons 103 et 105 étant par exemple jointifs.
La est une vue de dessus, schématique et partielle, d’un dispositif 200 de protection contre des décharges électrostatiques selon un mode de réalisation.
Dans l’exemple représenté, le dispositif 200 comprend une pluralité de dispositifs 100. Dans le dispositif 200, les cathodes 115 des dispositifs 100 sont interconnectées, par exemple par une même piste conductrice (non représentée en ), et les anodes 117 des dispositifs 100 sont interconnectées, par exemple par une même piste conductrice (non représentée en ) différente de la piste conductrice interconnectant les cathodes 115 des dispositifs 100.
La piste interconnectant les cathodes 115 des dispositifs 100 est par exemple destinée à être connectée à un plot ou à un nœud d’application d’un potentiel de référence GND, par exemple la masse, et la piste interconnectant les anodes 117 des dispositifs 100 est par exemple destinée à être connectée à un plot ou à un nœud d’application d’un potentiel VHV positif, référencé au potentiel GND. En cas de décharge électrostatique provoquant l’application d’une surtension positive entre le plot ou nœud d’application du potentiel GND et le plot ou nœud d’application du potentiel VHV, le dispositif 200 présente un fonctionnement analogue à celui d’une diode. En revanche, en cas de décharge électrostatique provoquant l’application d’une surtension positive entre le plot ou nœud d’application du potentiel VHV et le plot ou nœud d’application du potentiel GND, le dispositif 200 présente un fonctionnement analogue à celui d’un thyristor.
Dans l’exemple représenté, le dispositif 200 comprend une alternance de cathodes 115 et d’anodes 117 entourées par l’électrode 123 périphérique. Le dispositif 200 comporte par exemple entre deux et dix dispositifs 100, par exemple environ cinq dispositifs 100.
À titre d’exemple, le dispositif 200 présente une surface d’environ 2 500 µm2.
À titre d’exemple, le dispositif 200 présente une tension de déclenchement Vt, en valeur absolue et dans un cas où le dispositif 200 comprend cinq dispositifs 100 :
– de l’ordre de 18 V, dans un cas où la région 129 de chaque dispositif 100 présente une largeur égale à environ 0,62 µm ;
– de l’ordre de 24 V, dans un cas où la région 129 de chaque dispositif 100 présente une largeur égale à environ 0,78 µm ; et
– de l’ordre de 47 V, dans un cas où la région 129 de chaque dispositif 100 présente une largeur égale à environ 1,78 µm.
En comparaison, la tension de déclenchement Vt du thyristor d’un dispositif qui présenterait une structure et des dimensions analogues à celles du dispositif 200, mais dépourvu de la région 129, serait inférieure ou égale à environ 15 V en valeur absolue. Pour atteindre une tension de déclenchement équivalente à celle du dispositif 200, plusieurs dispositifs dépourvus de région 129 mises en série seraient par exemple nécessaires ce qui augmenterait l’espace occupé par le dispositif de protection contre les décharges électrostatiques.
Un avantage du dispositif 200 tient au fait qu’il permet, à tension de déclenchement sensiblement équivalente, de diminuer d’environ 40 % la surface occupée par rapport à un ou plusieurs dispositifs associés en série qui présenteraient une structure analogue à celle du dispositif 200 mais qui seraient dépourvus de la région 129.
La tension de déclenchement du dispositif 200 est sensiblement proportionnelle à la largeur de la région 129 de chaque dispositif 100. Il est ainsi avantageusement possible d’ajuster la largeur de chaque région 129 en fonction de la tension de déclenchement souhaitée pour le dispositif 200.
La est un schéma électrique équivalent au dispositif 200 de la .
Le dispositif 200 est, en , symbolisé par un thyristor SCR équivalant sensiblement à l’association en parallèle des jonctions P-N des thyristors formés par les dispositifs 100 que comporte le dispositif 200. Le thyristor SCR comprend une anode A, correspondant par exemple à une piste conductrice interconnectant toutes les anodes 117 des dispositifs 100 du dispositif 200, et une cathode K, correspondant par exemple à une autre piste conductrice interconnectant toutes les cathodes 115 des dispositifs 100 du dispositif 200.
Dans l’exemple représenté, la cathode K du thyristor SCR est portée au potentiel de référence GND, par exemple par connexion de la piste conductrice interconnectant les cathodes 115 des dispositifs 100 avec l’électrode 123, et l’anode A du thyristor SCR est portée à un potentiel de polarisation noté VPAD. Le potentiel VPAD correspond par exemple à un potentiel d’alimentation d’un circuit intégré (non représenté en ) dont un plot est relié ou connecté à l’anode A du thyristor SCR du dispositif 200. À titre d’exemple, le potentiel VPAD est supérieur à 10 V, par exemple supérieur à 25 V, par exemple de l’ordre de 40 V.
La est une vue de dessus, schématique et partielle, d’un dispositif électronique 400 selon un autre mode de réalisation. La est une vue en coupe, selon le plan AA de la , du dispositif 400 de la .
Le dispositif 400 illustré en figures 4A et 4B est plus précisément de type triac et est par exemple destiné à protéger un circuit intégré (non représenté) contre des décharges électrostatiques.
Le dispositif 400 des figures 4A et 4B comprend des éléments communs avec le dispositif 100 des figures 1A et 1B. Ces éléments communs ne seront pas décrits à nouveau ci-après.
Le dispositif 400 des figures 4A et 4B diffère du dispositif 100 des figures 1A et 1B en ce que le dispositif 400 comporte un caisson 401 (NW) s’étendant verticalement dans l’épaisseur du substrat 101 depuis la face 101T du substrat 101. Le caisson 401 présente une hauteur inférieure à l’épaisseur du substrat 101. En d’autres termes, le caisson 401 ne débouche pas du côté de la face 101B du substrat 101. À titre d’exemple, le caisson 401 présente une hauteur sensiblement égale à celle du caisson 103 (PW).
Dans cet exemple, le caisson 401 est dopé du deuxième type de conductivité (le type N, dans cet exemple). En outre, le caisson 401 présente un niveau de dopage supérieur à celui du substrat 101 (PSUB). À titre d’exemple, le caisson 401 présente un niveau de dopage compris entre 1017at.cm-3et 1018at.cm-3.
Dans l’exemple représenté, le dispositif 400 comprend une région 403 (N+) s’étendant verticalement dans l’épaisseur du caisson 401 depuis la face 101T du substrat 101 jusqu’à une profondeur inférieure à celle du caisson 401. Dit autrement, la région 403 présente une hauteur inférieure à celle du caisson 401. La région 403 est dopée du deuxième type de conductivité (le type N, dans cet exemple) et présente un niveau de dopage supérieur à celui du caisson 401. À titre d’exemple, la région 403 présente un niveau de dopage compris entre 1021at.cm-3et 1022at.cm-3.
La région 403 est reliée, de préférence connectée, à une électrode 405 revêtant la face 101T du substrat 101 à l’aplomb de la région 403. L’électrode 403 est, dans cet exemple, une électrode de commande, ou gâchette, du triac 400, présentant un potentiel de commande noté VGATE. En pratique, le potentiel VGATE peut être laissé flottant, c’est-à-dire que l’électrode 403 n’est destinée à être connectée à aucun nœud de commande.
Selon un mode de réalisation, les caissons 103 et 401 sont disjoints. Dans l’exemple représenté, le caisson 401 comporte une partie centrale 401C intercalée entre le caisson 103 et un caisson 407 (PW) dans lequel sont situées les régions 111 (P+) et 113 (N+) connectées à l’électrode 117. Le caisson 407 diffère par exemple du caisson 105 en ce que le caisson 407 est dopé du premier type de conductivité (le type P, dans cet exemple).
Dans cet exemple, la partie centrale 401C du caisson 401 présente, vue de dessus, une forme allongée s’étendant le long d’une direction sensiblement orthogonale au plan AA de la . Dans cet exemple, la partie centrale 401C du caisson 401 est sensiblement parallèle aux caissons 103 et 407.
Dans l’exemple représenté, le caisson 401 comporte en outre une partie périphérique 401P présentant, vue de dessus, une forme annulaire entourant les régions 107 (P+), 109 (N+), 111 (P+) et 113 (N+) et la partie centrale 401C du caisson 401.
De façon analogue, la région 403 et l’électrode 405 comportent chacune une partie centrale 403C, 405C, intercalée entre les électrodes 115 et 117, et une partie périphérique 403P, 405P présentant, vue de dessus, une forme annulaire entourant les électrodes 115 et 117.
Dans l’exemple illustré, des tranchées d’isolation 409 (STI), 411 (STI) et 413 (STI), par exemple des tranchées d’isolation peu profondes, s’étendent verticalement dans l’épaisseur du substrat 101 depuis la face 101T du substrat 101. Dans cet exemple, les tranchées d’isolation 409, 411 et 413 présentent chacune une hauteur supérieure à celle des régions 107, 109, 111, 113, 121 (P+) et 403 et inférieure à celle des caissons 103, 119 (PW), 401 et 407. À titre d’exemple, chaque tranchée d’isolation 409, 411, 413 présente une hauteur sensiblement égale à celle de la tranchée d’isolation périphérique 127 (STI).
Bien que cela n’ait pas été illustré, la région 107, respectivement 111, peut être isolée électriquement de la région 109, respectivement 113, par une tranchée d’isolation.
Dans l’exemple représenté, la tranchée d’isolation 409 présente, vue de dessus, une forme annulaire entourant les régions 107 et 109. Dans cet exemple, la tranchée d’isolation 409 s’étend latéralement depuis les régions 107 et 109 jusqu’à des flancs de parties de la région 403 qui entourent les régions 107 et 109.
De façon analogue, la tranchée d’isolation 411 présente, vue de dessus, une forme annulaire entourant les régions 111 et 113. Dans cet exemple, la tranchée d’isolation 411 s’étend latéralement depuis les régions 111 et 113 jusqu’à des flancs de parties de la région 403 qui entourent les régions 111 et 113.
Dans l’exemple représenté, la tranchée d’isolation 413 présente, vue de dessus, une forme annulaire entourant la région 403. Dans cet exemple, la tranchée d’isolation 413 s’étend latéralement depuis la région 403 jusqu’à la région périphérique 121 (P+) située dans le caisson périphérique 119.
Dans l’exemple représenté, les caissons 103, 401 et 407 sont situés dans un autre caisson 415 (DNW) s’étendant verticalement dans l’épaisseur du substrat 101 depuis la face 101T du substrat 101. Le caisson 415 présente une hauteur supérieure à celle des caissons 103, 401 et 407 et inférieure à l’épaisseur du substrat 101. En d’autres termes, le caisson 415 ne débouche pas du côté de la face 101B du substrat 101.
Dans cet exemple, le caisson 415 est dopé du deuxième type de conductivité (le type N, dans cet exemple) et présente par exemple un niveau de dopage sensiblement égal à celui du substrat 101.
Selon un mode de réalisation, le dispositif 400 comprend en outre une région 417 s’étendant latéralement entre les caissons 103 et 401, sous la tranchée d’isolation 409, et présentant un niveau de dopage inférieur à celui des caissons 103 et 401. À titre d’exemple, la région 417 présente un niveau de dopage compris entre 1014at.cm-3et 1016at.cm-3. La région 417 s’étend par exemple latéralement depuis les flancs du caisson 103 jusqu’aux flancs du caisson 401 situés en vis-à-vis. Dit autrement, la région 417 comble par exemple tout l’espace situé sous la tranchée d’isolation 409 et séparant le caisson 103 du caisson 401. Dans l’exemple représenté, la région 417 présente, vue de dessus, une forme annulaire entourant le caisson 103.
De façon analogue, le dispositif 400 comprend en outre une autre région 419 s’étendant latéralement entre les caissons 407 et 401, sous la tranchée d’isolation 411, et présentant un niveau de dopage inférieur à celui des caissons 407 et 401. La région 419 s’étend par exemple latéralement depuis les flancs du caisson 407 jusqu’à aux flancs du caisson 401 situés en vis-à-vis. Dit autrement, la région 419 comble par exemple tout l’espace situé sous la tranchée d’isolation 411 et séparant le caisson 407 du caisson 401. Dans l’exemple représenté, la région 419 présente, vue de dessus, une forme annulaire entourant le caisson 407.
Les régions 417 et 419 présentent respectivement des largeurs L1 et L2. À titre d’exemple, les largeurs L1 et L2 des régions 417 et 419 du dispositif 400 sont sensiblement égales à la largeur L de la région 129 du dispositif 100.
Bien que l’on ait illustré un cas dans lequel les régions 417 et 419 présentent chacune une forme annulaire, on pourrait en variante prévoir des régions 417 et/ou 419 dépourvues de parties parallèles au plan AA de la , c’est-à-dire comprenant uniquement des parties disjointes orthogonales au plan AA de la .
Les régions 417 et 419 du dispositif 400 sont par exemple analogues à la région 129 du dispositif 100. À titre d’exemple, les régions 417 et 419 sont dopées du deuxième type de conductivité (le type N, dans cet exemple) et présentent chacune un taux de dopage sensiblement égal à celui du substrat 101. Dans cet exemple, les régions 417 et 419 correspondent par exemple chacune à une partie du caisson 415 intercalée entre le caisson 401, d’une part, et le caisson 103 ou 407, d’autre part, sous la partie centrale de la tranchée d’isolation 409 ou 411.
Dans le dispositif 400, le caisson 103 et la région 417 forment une hétérojonction symbolisée, en , par une diode D3. Dans le cas où le caisson 103 et la région 417 sont dopés respectivement de type P et de type N, la diode D3 comporte une anode située côté caisson 103 et une cathode située côté région 417.
En outre, dans le dispositif 400, le caisson 103 et le caisson 415 forment une autre hétérojonction symbolisée, en , par une autre diode D4. Dans le cas où les caissons 103 et 415 sont dopés respectivement de type P et de type N, la diode D4 comporte une anode située côté caisson 103 et une cathode située coté caisson 415.
Le dispositif 400 est équivalent à deux diodes montées en série et interconnectées par leurs cathodes. L’une de ces diodes comprend une hétérojonction P-N comprenant une région du premier type de conductivité (le type P, dans cet exemple), formée par la région 107 et le caisson 103, et une région du deuxième type de conductivité (le type N, dans cet exemple), formée par le caisson 415. L’autre diode comprend une hétérojonction P-N comprenant une région du premier type de conductivité (le type P, dans cet exemple), formée par la région 111 et le caisson 407, et une région du deuxième type de conductivité (le type N, dans cet exemple), formée par le caisson 415.
De manière générale, le dispositif 400 des figures 4A et 4B présente des avantages analogues à ceux du dispositif 100 des figures 1A et 1B. Plus précisément, la tension inverse du dispositif 400 est, du fait de la présence de la région 417 faiblement dopée située entre le caisson 103 et la partie centrale 401C du caisson 401, avantageusement supérieure à celle que présenterait un dispositif analogue au dispositif 400 mais dépourvu de la région 417, les caissons 103 et 401 étant par exemple jointifs.
La est une vue en coupe, selon le plan AA de la , du dispositif 400 de la selon une variante de réalisation 400′.
La variante 400′ de la comprend des éléments communs avec le mode de réalisation du dispositif 400 des figures 4A et 4B. Ces éléments communs ne seront pas décrits à nouveau ci-après. La variante 400′ de la diffère du mode de réalisation des figures 4A et 4B en ce que, dans la variante 400′ de la , le caisson 407 (PW), la partie centrale 401C du caisson 401 (NW) et une portion de la partie périphérique 401P du caisson 401 située à proximité du caisson 407 sont situés dans le caisson 415 (DNW). En revanche, le caisson 103 (PW) et des portions de la partie périphérique 401P du caisson 401 situées à proximité du caisson 103 ne sont pas situées dans le caisson 415. De manière générale, par rapport au dispositif 400 des figures 4A et 4B, le caisson 415 n’est pas présent côté cathode 115.
La variante 400′ est, par rapport au dispositif 400, dépourvue de diode D4 et comporte une hétérojonction entre le substrat 101 et la région 415 symbolisée, en , par une diode D5.
Le dispositif de la variante 400′ est équivalent à deux diodes montées en série et interconnectées par leurs cathodes. L’une de ces diodes comprend une hétérojonction P-N comprenant une région du premier type de conductivité (le type P, dans cet exemple), formée par la région 107, le caisson 103 et le substrat 101, et une région du deuxième type de conductivité (le type N, dans cet exemple), formée par le caisson 415. L’autre diode comprend, comme dans le cas du dispositif 400, une hétérojonction P-N comprenant une région du premier type de conductivité (le type P, dans cet exemple), formée par la région 111 et le caisson 407, et une région du deuxième type de conductivité (le type N, dans cet exemple), formée par le caisson 415.
Un avantage de la variante 400′ illustrée en tient au fait que l’absence du caisson 415 entourant le caisson 103 permet de créer une zone d’extension de champ électrique faiblement dopée. Cela permet au dispositif 400′ de présenter une tension (inverse) de déclenchement supérieure à celle du dispositif 400, à largeur L1 de région 417 équivalente.
La est une vue de dessus, schématique et partielle, d’un dispositif 500 de protection contre des décharges électrostatiques selon un mode de réalisation.
Dans l’exemple représenté, le dispositif 500 comprend une pluralité de dispositifs 400 du type de la . Le dispositif 500 équivaut à deux diodes montées en série et interconnectées par leurs cathodes formant un triac. Le dispositif 500 correspond par exemple plus précisément à une association en parallèle de dispositifs 400 unitaires dont les cathodes 115 sont interconnectées, par exemple par une même piste conductrice (non représentée en ), et dont les anodes 117 sont interconnectées, par exemple par une même piste conductrice (non représentée en ), différente de la piste conductrice interconnectant les cathodes 115 des dispositifs 400.
Dans l’exemple représenté, le dispositif 500 comprend une alternance de cathodes 115 et d’anodes 117 séparées les unes des autres par des parties centrales 405C de l’électrode 405 et entourées par la partie périphérique 405P de l’électrode 405, elle-même entourée par l’électrode 123 périphérique. Le dispositif 500 comporte par exemple entre deux et dix dispositifs 400, par exemple environ cinq dispositifs 400.
À titre d’exemple, le dispositif 500 présente une surface d’environ 2 700 µm2.
À titre d’exemple, la tension de déclenchement du dispositif 500 est, en valeur absolue et dans un cas où le dispositif 500 comporte cinq dispositifs 400 :
– de l’ordre de 10 V, dans un cas où la région 417 de chaque dispositif 400 présente une largeur égale à environ 0,26 µm ;
– de l’ordre de 22 V, dans un cas où la région 417 de chaque dispositif 400 présente une largeur égale à environ 1 µm ;
– de l’ordre de 37 V, dans un cas où la région 417 de chaque dispositif 400 présente une largeur égale à environ 1,5 µm ; et
– de l’ordre de 45 V, dans un cas où la région 417 de chaque dispositif 400 présente une largeur égale à environ 2,5 µm.
En comparaison, la tension inverse d’un dispositif qui présenterait une structure et des dimensions analogues à celles du dispositif 500, mais qui serait dépourvu de la région 417, serait de l’ordre de 10 V.
Un avantage du dispositif 500 tient au fait qu’il permet, à tension de déclenchement sensiblement équivalente, de diminuer d’environ 20 % la surface occupée par rapport à un ou plusieurs dispositifs montés en série et qui présenteraient une structure analogue à celle du dispositif 500 mais qui seraient dépourvus de la région 417.
La tension de déclenchement du dispositif 500 est sensiblement proportionnelle à la largeur de la région 417 de chaque dispositif 400. Il est ainsi avantageusement possible d’ajuster la largeur de chaque région 417 en fonction de la tension de déclenchement souhaitée pour le dispositif 500.
Bien que l’on ait illustré un cas où le dispositif 500 comprend des dispositifs 400, il est possible, en variante, de prévoir un dispositif 500 comprenant plusieurs dispositifs 400′.
La est un schéma électrique équivalent au dispositif 500 de la .
Le dispositif 500 est, en , symbolisé par deux diodes DA et DB associées en série et interconnectées par leurs cathodes en un nœud K′, formant ainsi un triac. La diode DA équivaut sensiblement à une association en parallèle des diodes D3 des dispositifs 400 que comporte le dispositif 500. La diode DB équivaut sensiblement à une association en parallèle de diodes comprenant, dans chaque dispositif 400, une hétérojonction entre les caissons 407 et 415. La diode DA comprend une anode A1 correspondant par exemple à une piste conductrice interconnectant toutes les électrodes 115 des dispositifs 400 du dispositif 500, et une cathode connectée au nœud K′ et correspondant par exemple à l’électrode 405 du dispositif 500. En outre, la diode DB comprend une anode A2 correspondant par exemple à une piste conductrice interconnectant toutes les électrodes 117 des dispositifs 400 du dispositif 500 et une cathode connectée au nœud K′ et correspondant par exemple à l’électrode 405 du dispositif 500.
Dans l’exemple représenté, l’anode A2 de la diode DB est portée au potentiel de polarisation VPAD. Le potentiel VPAD correspond par exemple à un potentiel d’alimentation d’un circuit intégré (non représenté en ) dont un plot est relié ou connecté à l’anode A2 de la diode DB du dispositif 500. Dans l’exemple représenté, une résistance R est connectée entre l’anode A2 et la cathode K′ de la diode D2.
Les potentiels VPAD et VGND de la équivalent par exemple respectivement aux potentiels VA et VK des figures 4B et 4C. Le triac 500 est en mode bloqué en cas de décharge électrostatique provoquant l’application d’une surtension positive entre le plot ou nœud d’application du potentiel VPAD et le plot ou nœud d’application du potentiel VGND. En revanche, le triac 500 est en mode passant en cas de décharge électrostatique provoquant l’application d’une surtension positive entre le plot ou nœud d’application du potentiel VGND et le plot ou nœud d’application du potentiel VPAD.
La illustre, de façon schématique et partielle, une puce 700 de circuit intégré comprenant des dispositifs 701 de protection contre des décharges électrostatiques.
Les dispositifs 701 sont par exemple du type du dispositif 200 de la ou du type du dispositif 500 de la . Dans l’exemple représenté, chaque dispositif 701 est connecté à un composant, par exemple un composant capacitif, ou à un plot de la puce 700 symbolisé en par un rectangle 703.
Dans l’exemple représenté, la puce 700 est alimentée par une tension VCC, par exemple de l’ordre de plusieurs dizaines de volts, référencée par rapport à une tension de référence, ici la masse GND. Les dispositifs 701 permettent d’éviter que les composants ou plots 703 ne soient endommagés en cas de décharge électrostatique.
À titre d’exemple, la tension VCC est supérieure à 25 V, de préférence de l’ordre de 40 V.
Divers modes de réalisation et variantes ont été décrits. La personne du métier comprendra que certaines caractéristiques de ces divers modes de réalisation et variantes pourraient être combinées, et d’autres variantes apparaîtront à la personne du métier. En particulier, bien que l’on ait détaillé ci-dessus le cas dans lequel le premier type de conductivité est P et le deuxième type de conductivité est N, les modes de réalisation et variantes décrits sont transposables par la personne du métier au cas où le premier type de conductivité est N et le deuxième type de conductivité est P. Dans ce cas, il convient par exemple que le potentiel VPAD présente une valeur négative, par exemple inférieure à -10 V, par exemple inférieure à -25 V, par exemple de l’ordre de -40 V.
En outre, la personne du métier est capable de prévoir un nombre quelconque de dispositifs 100 dans le dispositif 200 et un nombre quelconque de dispositifs 400 et/ou de dispositifs 400′ dans le dispositif 500.
Par ailleurs, bien que l’on ait illustré des modes de réalisation et variantes dans lesquels deux régions 107 et 109 sont formées dans le caisson 103 ou 407, on pourrait prévoir, à titre de variante, que le caisson 103 ou 407 ne comporte qu’une seule région, par exemple la région 109.
Enfin, la mise en œuvre pratique des modes de réalisation et variantes décrits est à la portée de la personne du métier à partir des indications fonctionnelles données ci-dessus. En particulier, la personne du métier est en mesure de prévoir les valeurs des niveaux de dopage du substrat 101, des caissons 103, 105, 119, 401, 407 et 415 ainsi que des régions 107, 109, 111, 113, 121, 403, 129, 417 et 419. La personne du métier est en outre capable d’ajuster la largeur des régions 129, 417 et 419 en fonction de l’application visée, notamment en fonction de la valeur de tension de déclenchement souhaitée pour le dispositif 200 ou 500.

Claims (17)

  1. Dispositif électronique (100 ; 400 ; 400′) comprenant un substrat semiconducteur (101) dopé d’un premier type de conductivité et dans lequel s’étendent, depuis une face (101T) du substrat :
    – des premier et deuxième caissons (103, 105 ; 103, 401) disjoints, dopés respectivement du premier type de conductivité et d’un deuxième type de conductivité, opposé au premier type de conductivité, et présentant chacun un niveau de dopage supérieur à celui du substrat ;
    – au moins une première région (107, 109) et au moins une deuxième région (403 ; 111, 113) situées respectivement dans les premier et deuxième caissons, présentant chacune un niveau de dopage supérieur à celui des premier et deuxième caissons et reliées, de préférence connectées, respectivement à des première et deuxième électrodes (115, 117 ; 115, 405) du dispositif ; et
    – une tranchée d’isolation (125 ; 409) pénétrant dans les premier et deuxième caissons et s’étendant latéralement entre ladite au moins une première région et ladite au moins une deuxième région,
    le dispositif comprenant en outre une troisième région (129 ; 417) s’étendant latéralement entre les premier et deuxième caissons, sous la tranchée d’isolation, et présentant un niveau de dopage inférieur à celui des premier et deuxième caissons.
  2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel la troisième région (129 ; 417) s’étend verticalement dans le substrat (101), depuis un fond de la tranchée d’isolation (125 ; 409), jusqu’à une profondeur sensiblement égale à celle des premier et deuxième caissons (103, 105 ; 103, 401).
  3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la troisième région (129 ; 417) présente une largeur (L ; L1) comprise entre 0,26 et 2,5 µm, de préférence comprise entre 1 et 1,5 µm, plus préférentiellement de l’ordre de 1,35 µm.
  4. Dispositif selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, comprenant exactement deux premières régions (107, 109) dopées respectivement du premier et du deuxième type de conductivité.
  5. Dispositif (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, comprenant exactement deux deuxièmes régions (111, 113) dopées respectivement du premier et du deuxième type de conductivité.
  6. Dispositif selon la revendication 5, dans lequel les première et deuxième électrodes (115, 117) sont des électrodes de conduction du dispositif (100).
  7. Dispositif (200) de protection contre des décharges électrostatiques comprenant un ou plusieurs dispositifs (100) selon la revendication 5 ou 6.
  8. Dispositif (400 ; 400′) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, comprenant exactement une seule deuxième région (403) dopée du deuxième type de conductivité.
  9. Dispositif selon la revendication 8, dans lequel les première et deuxième électrodes (115, 405) sont respectivement des électrodes de conduction et de commande du dispositif (400 ; 400′).
  10. Dispositif selon la revendication 8 ou 9, dans lequel s’étendent en outre, depuis ladite face (101T) du substrat (101) :
    – un troisième caisson (407) disjoint des premier et deuxième caissons (103, 401), dopé du premier type de conductivité et présentant un niveau de dopage supérieur à celui du substrat, les premier et troisième caissons étant situés de part et d’autre d’une partie centrale (401C) du deuxième caisson ;
    – au moins une quatrième région (111, 113) située dans le troisième caisson, présentant un niveau de dopage supérieur à celui du premier caisson et reliée, de préférence connectée, à une troisième électrode (117) de conduction du dispositif (400 ; 400′) ; et
    – une autre tranchée d’isolation (411) pénétrant dans les deuxième et troisième caissons et s’étendant latéralement entre la deuxième région et ladite au moins une quatrième région,
    le dispositif comprenant en outre une cinquième région (419) s’étendant latéralement entre les deuxième et troisième caissons, sous l’autre tranchée d’isolation, et présentant un niveau de dopage inférieur à celui des deuxième et troisième caissons.
  11. Dispositif selon la revendication 10, dans lequel s’étend en outre, depuis ladite face (101T) du substrat (101), une partie périphérique (401P) du deuxième caisson (401), disjointe des premier et troisième caissons (103, 407), dopée du deuxième type de conductivité et présentant un niveau de dopage supérieur à celui du substrat.
  12. Dispositif (400) selon la revendication 11, dans lequel les premier, deuxième et troisième caissons (103, 401, 407) sont situés dans un cinquième caisson (415) dopé du deuxième type de conductivité et s’étendant dans le substrat (101) depuis ladite face (101T).
  13. Dispositif (400′) selon la revendication 11, dans lequel :
    – des parties du deuxième caisson (401) situées à proximité du troisième caisson (407) et le troisième caisson sont situés dans un cinquième caisson (415) dopé du deuxième type de conductivité et s’étendant dans le substrat (101) depuis ladite face (101T) ; et
    – le premier caisson (103) et des parties du deuxième caisson situées à proximité du premier caisson ne sont pas situées dans le cinquième caisson.
  14. Dispositif (500) de protection contre des décharges électrostatiques comprenant un ou plusieurs dispositifs (400 ; 400′) selon l’une quelconque des revendications 8 à 13.
  15. Dispositif (200) selon la revendication 7 ou 14, dans lequel s’étendent en outre, depuis ladite face (101T) du substrat (101) :
    – un sixième caisson (119) périphérique dopé du premier type de conductivité et présentant un niveau de dopage supérieur à celui du substrat ; et
    – une septième région (121) située dans le sixième caisson, dopée du premier type de conductivité, présentant un niveau de dopage supérieur à celui du sixième caisson et connectée à une quatrième électrode (123) d’application d’un potentiel de référence (GND).
  16. Puce de circuit intégré (700) comprenant un ou plusieurs éléments associés chacun à au moins un dispositif selon la revendication 15.
  17. Puce selon la revendication 16, présentant une tension d’alimentation (VCC) supérieure à 25 V, de préférence de l’ordre de 40 V.
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