JP2002094001A - Esd protection structure of semiconductor integrated circuit - Google Patents

Esd protection structure of semiconductor integrated circuit

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JP2002094001A
JP2002094001A JP2000275129A JP2000275129A JP2002094001A JP 2002094001 A JP2002094001 A JP 2002094001A JP 2000275129 A JP2000275129 A JP 2000275129A JP 2000275129 A JP2000275129 A JP 2000275129A JP 2002094001 A JP2002094001 A JP 2002094001A
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Kiyoo Fujinaga
清雄 藤永
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ESD(electrostatic discharge) protective structure which is capable of securing satisfactory parasitic SCR operation, even in a semiconductor integrated circuit of a process of 0.25 μm or smaller in which STI(shallow trench isolation) for isolation is adopted, and further is capable of preventing damages to a gate oxide film of 10 nm or thinner, even if a surge due to ESD is applied to the gate oxide film. SOLUTION: By arranging a P- diffused region 4 under a P+ diffused region 8 to include the P+ diffused region 8, a parasitic PNP bipolar transistor 13 is constituted by the combination of a P-well region 2, an N-well region 3, and P- diffused region 4. The boundary between the P- diffused region 4 and the N-well region 3 is arranged deeper than the bottom face of the isolation 9 of the STI structure. With such a constitution, the parasitic PNP bipolar transistor 13 can have a short base width, and the bipolar operation is made possible.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は集積回路に関わり、
詳しくは静電気放電(ESD)から集積回路を保護する
半導体集積回路のESD保護構造に関するものである。
The present invention relates to integrated circuits,
More specifically, the present invention relates to an ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit that protects an integrated circuit from electrostatic discharge (ESD).

【0002】[0002]

【従来の技術】集積回路チップは、チップパッケージ組
み立て工程からセットのボードに搭載されるまでESD
により半導体素子を損傷する恐れがある。ESDは、非
導電性表面からの静電気が集積回路の入出力パッドから
入りグランドへ抜けることをいう。
2. Description of the Related Art Integrated circuit chips are subjected to ESD from the chip package assembling process to the mounting on a set board.
May damage the semiconductor element. ESD refers to static electricity from a non-conductive surface entering an input / output pad of an integrated circuit and escaping to ground.

【0003】例えば人体に帯電する静電気は、高湿度下
で数千V以下、低湿度下では一万V以上の相当な量の電
荷を帯びている。集積回路に手で触れると、静電気の電
荷が人体から集積回路に流れ、数百万ジュールに及ぶエ
ネルギーレベルと、わずか数ナノ秒または数マイクロ秒
の短い放電時間とを持ったESDが発生する。その結
果、ESDの瞬間的なパワーレベルは、数十アンペアに
及ぶ電流を伴った数百キロワットの高水準となり、集積
回路に重大な損傷を与えることとなる。この静電気が集
積回路内の半導体素子を破壊することなくグランドへ抜
けるように集積回路内にESD保護素子を設けている。
[0003] For example, static electricity charged to the human body has a considerable amount of electric charge of several thousands V or less under high humidity and 10,000 V or more under low humidity. Upon touching the integrated circuit, electrostatic charges flow from the human body into the integrated circuit, producing ESD with energy levels of up to millions of joules and short discharge times of only nanoseconds or microseconds. As a result, the instantaneous power levels of ESD can be as high as hundreds of kilowatts, with currents up to tens of amps, causing severe damage to integrated circuits. An ESD protection element is provided in the integrated circuit so that the static electricity flows to the ground without destroying the semiconductor element in the integrated circuit.

【0004】図6に従来型の半導体集積回路のESD保
護構造を示す。P型シリコン基板1、P型ウエル領域
2、N型ウエル領域3、P+ 型拡散領域5、N+ 型拡散
領域6、N+ 型拡散領域7、P+ 型拡散領域8、分離
9、ゲート10及びサイドウオール11から構成され
る。なお、ゲート10、N+ 型拡散領域6およびN+
拡散領域7によってMOS型トランジスタを構成する。
FIG. 6 shows an ESD protection structure of a conventional semiconductor integrated circuit. P-type silicon substrate 1, P-type well region 2, N-type well region 3, P + -type diffusion region 5, N + -type diffusion region 6, N + -type diffusion region 7, P + -type diffusion region 8, isolation 9, gate 10 and side walls 11. The MOS transistor is constituted by the gate 10, the N + type diffusion region 6 and the N + type diffusion region 7.

【0005】P型ウエル領域2、N型ウエル領域3、P
+ 型拡散領域8を組み合わせて寄生PNPバイポーラト
ランジスタ24を形成する一方、N+ 型拡散領域6、P
型ウエル領域2、N型ウエル領域3を組み合わせて寄生
NPNバイポーラトランジスタ23を形成している。寄
生PNPバイポーラトランジスタ24のコレクタは、寄
生NPNバイポーラトランジスタ23のベースに電気的
に接続され、同様に、寄生NPNバイポーラトランジス
タ23のコレクタは、寄生PNPバイポーラトランジス
タ24のベースに電気的に接続されている。このように
寄生SCRが構成される。N型ウエル領域3は、P+
拡散領域8を介して入出力パッドに接続され、P型ウエ
ル領域2は、P+ 型拡散領域5を介してグランド電位Vs
sに接続される。
[0005] P-type well region 2, N-type well region 3,
The parasitic PNP bipolar transistor 24 is formed by combining the + type diffusion regions 8 while the N + type diffusion regions 6 and P
Parasitic NPN bipolar transistor 23 is formed by combining type well region 2 and N type well region 3. The collector of the parasitic PNP bipolar transistor 24 is electrically connected to the base of the parasitic NPN bipolar transistor 23, and similarly, the collector of the parasitic NPN bipolar transistor 23 is electrically connected to the base of the parasitic PNP bipolar transistor 24. . A parasitic SCR is thus configured. N-type well region 3 is connected to an input / output pad via P + -type diffusion region 8, and P-type well region 2 is connected to ground potential Vs via P + -type diffusion region 5.
Connected to s.

【0006】図7に半導体集積回路のESD保護回路を
示す。これは、集積回路の入出力パッドに上述のSCR
保護素子25を繋いだ構成となっている。26はPMO
SFET、27はNMOSFETである。図6に示され
ているようなESD保護構造が、ChatterjeeとPolgreen
(I.E.E.E. Electron Devices Letters、12巻 199121-
22項)によって報告されている。これによると分離にLO
COSを用いた0.8 μmCMOSプロセスで作製したSCRが、
トリガ電圧10V以下、トリガ電流10mA以下で動作してい
る。
FIG. 7 shows an ESD protection circuit of a semiconductor integrated circuit. This is because the above-mentioned SCR
The protection device 25 is connected. 26 is PMO
SFET, 27 is an NMOSFET. The ESD protection structure as shown in FIG.
(IEEE Electron Devices Letters, Vol. 12, 199121-
22). According to this LO to separation
SCR fabricated by 0.8 μm CMOS process using COS,
It operates with a trigger voltage of 10 V or less and a trigger current of 10 mA or less.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】0.25μm プロセス以降
の微細プロセスになると分離にSTI(Shallow TrenchI
solation)が用いられる。STIは、シリコン基板中に
深く形成可能であり、空乏層が広がりにくくLOCOSに比
べ極めて素子分離特性が優れている。その結果、図6の
寄生PNPバイポーラトランジスタ24がバイポーラト
ランジスタとして機能しなくなるという課題が発生し
た。
In the case of a fine process after the 0.25 μm process, STI (Shallow Trench I
solation) is used. The STI can be formed deeply in the silicon substrate, and the depletion layer is hardly spread, and has extremely excellent element isolation characteristics as compared with the LOCOS. As a result, there arises a problem that the parasitic PNP bipolar transistor 24 in FIG. 6 does not function as a bipolar transistor.

【0008】更に微細化によりゲート酸化膜厚が10nm以
下に達しておりゲート酸化膜の破壊防止の対策が一段と
重要となっている。
Further, the gate oxide film thickness has reached 10 nm or less due to miniaturization, and measures for preventing the gate oxide film from being broken have become more important.

【0009】分離にSTIを用いている0.18μmCMOS プ
ロセスで図6のESD保護構造のサンプルを作製し、S
CR動作を確認した結果を図5に示す。電圧印加条件、
電圧、電流測定箇所を図5(a)に示す。
A sample of the ESD protection structure shown in FIG. 6 is manufactured by a 0.18 μm CMOS process using STI for separation, and S
The result of confirming the CR operation is shown in FIG. Voltage application condition,
FIG. 5A shows the voltage and current measurement points.

【0010】P型ウエル領域2とN型ウエル領域3の境
界からN+ 型拡散領域7と分離9の境界までの距離Wdを
1.0 μmとした。これは、加工時の注入マスクの合わせ
ズレとNウエル領域3からN+ 型拡散領域7へ移動する
キャリアの流入領域を考慮した結果である。また、N+
型拡散領域7とP+ 型拡散領域8の間の分離9の幅Wsti
を0.6 μmとした。これは、加工時の注入マスクの合わ
せズレを考慮した結果である。以上より寄生PNPバイ
ポーラトランジスタ24のベース幅Wは、1.6umとなる。
The distance Wd from the boundary between the P-type well region 2 and the N-type well region 3 to the boundary between the N + -type diffusion region 7 and the isolation 9 is
It was 1.0 μm. This is a result of considering the misalignment of the implantation mask during processing and the inflow region of carriers moving from the N well region 3 to the N + type diffusion region 7. Also, N +
Width Wsti of isolation 9 between p-type diffusion region 7 and P + -type diffusion region 8
Was set to 0.6 μm. This is a result in consideration of misalignment of the implantation mask during processing. From the above, the base width W of the parasitic PNP bipolar transistor 24 is 1.6 μm.

【0011】図5(b)にVioを横軸に取った場合のIio
特性101、Vdを横軸に取った場合のIio特性102、V
ioとVdの差電位を横軸に取った場合のIio特性103を
示す。Vdを横軸に取った場合のIio特性102から寄生
NPNバイポーラトランジスタ23は、トリガ電圧が6
Vで動作していることが分かる。一方、VioとVdの差電
位を横軸に取った場合のIio特性103から判断して、
寄生PNPバイポーラトランジスタ24は、バイポーラ
動作していない。15Vまでは、電圧の上昇に伴い抵抗
値が上がっていく。これは、電圧の上昇に伴い空乏層が
広がり、同時に抵抗値が上がるためである。15V以上
になると、P型ウエル領域2とN型ウエル領域3の間で
発生するアバランシエ降伏による電流が支配的となり、
電圧の上昇に伴い電流も図示の様に増えていくと考えら
れる。電圧が18Vに達すると、N型ウエル領域3内の
空乏層が、P+ 型拡散領域8に到達し、P型ウエル領域
2とP+ 型拡散領域8の間でパンチスルーを起こし、電
流が激増すると考えられる。なお、Wstiを0.3 μmと
し、寄生PNPバイポーラトランジスタ24のベース幅
Wが1.3 μmのサンプルも作製し同様の評価を行ったが、
寄生PNPバイポーラトランジスタ24は動作しなかっ
た。
FIG. 5B shows Iio when Vio is plotted on the horizontal axis.
Characteristic 101, Iio characteristic 102 when Vd is plotted on the horizontal axis, Vio
The Iio characteristic 103 when the difference potential between io and Vd is plotted on the horizontal axis is shown. The parasitic NPN bipolar transistor 23 has a trigger voltage of 6
It turns out that it is operating at V. On the other hand, judging from the Iio characteristic 103 when the difference potential between Vio and Vd is plotted on the horizontal axis,
Parasitic PNP bipolar transistor 24 does not operate in bipolar mode. Up to 15 V, the resistance value increases as the voltage increases. This is because the depletion layer expands as the voltage increases, and at the same time, the resistance value increases. When the voltage exceeds 15 V, the current caused by the avalanche breakdown generated between the P-type well region 2 and the N-type well region 3 becomes dominant,
It is considered that the current also increases as shown in the figure as the voltage increases. When the voltage reaches 18V, the depletion layer in the N-type well region 3, to reach the P + -type diffusion region 8, causing a punch-through between the P-type well region 2 and P + -type diffusion region 8, the current It is thought to increase sharply. Note that Wsti is 0.3 μm, and the base width of the parasitic PNP bipolar transistor 24 is
A sample with a W of 1.3 μm was prepared and evaluated in the same way.
The parasitic PNP bipolar transistor 24 did not operate.

【0012】本発明の目的は、分離にSTIを用い良好
な分離特性を有する0.25μm プロセス以降のプロセスに
おいても良好なSCR動作を確保でき、更に、10nm以下
のゲート酸化膜にESDによるサージが印加されてもゲ
ート酸化膜の破壊を防止することがてきる半導体集積回
路のESD保護構造を提供することにある。
An object of the present invention is to use STI for separation, to ensure good SCR operation even in a 0.25 μm process or later process having good separation characteristics, and to apply a surge due to ESD to a gate oxide film of 10 nm or less. An object of the present invention is to provide an ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit which can prevent the gate oxide film from being destroyed even if it is used.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の半導体集
積回路のESD保護構造は、動作電圧が印加される回路
を保護するための半導体集積回路のESD保護構造であ
って、基板と、この基板中に隣接して形成された第1お
よび第2のウエル領域と、第1のウエル領域内に形成さ
れた第1および第2の拡散領域と、第1のウエル領域と
第2のウエル領域にまたがって形成された第3の拡散領
域と、第2のウエル領域内に形成された第4の拡散領域
と、第4の拡散領域内に形成された第5の拡散領域と、
第2の拡散領域と第3の拡散領域の間の第1のウエル領
域を覆って形成されたゲートとを備え、ゲート、第2の
拡散領域および第3の拡散領域によってMOS型トラン
ジスタを構成し、第1のウエル領域、第2のウエル領域
および第4の拡散領域によって寄生バイポーラトランジ
スタを構成することを特徴とするものである。
According to a first aspect of the present invention, there is provided an ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit for protecting a circuit to which an operating voltage is applied, comprising: a substrate; First and second well regions formed adjacently in a substrate; first and second diffusion regions formed in the first well region; first and second well regions; A third diffusion region formed over the second diffusion region, a fourth diffusion region formed in the second well region, a fifth diffusion region formed in the fourth diffusion region,
A gate formed to cover the first well region between the second diffusion region and the third diffusion region; and a MOS transistor is constituted by the gate, the second diffusion region, and the third diffusion region. , The first well region, the second well region, and the fourth diffusion region constitute a parasitic bipolar transistor.

【0014】請求項1記載の半導体集積回路のESD保
護構造によれば、第4の拡散領域により寄生バイポーラ
トランジスタのベース幅を短くでき、分離にSTIを用
いた場合においても寄生バイポーラトランジスタの動作
が可能となる。
According to the ESD protection structure of the semiconductor integrated circuit of the first aspect, the base width of the parasitic bipolar transistor can be reduced by the fourth diffusion region, and the operation of the parasitic bipolar transistor can be performed even when STI is used for isolation. It becomes possible.

【0015】請求項2記載の半導体集積回路のESD保
護構造は、請求項1において、基板がシリコン基板であ
りP型である。
According to another aspect of the present invention, the substrate is a silicon substrate and is a P-type.

【0016】請求項2記載の半導体集積回路のESD保
護構造によれば、請求項1と同様な効果がある。
According to the ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit of the second aspect, the same effect as that of the first aspect can be obtained.

【0017】請求項3記載の半導体集積回路のESD保
護構造は、請求項2において、第1のウエル領域がP
型、第2のウエル領域がN型である。
According to a third aspect of the present invention, there is provided an ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit, wherein the first well region is P
And the second well region is N-type.

【0018】請求項3記載の半導体集積回路のESD保
護構造によれば、請求項2と同様な効果がある。
According to the ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit according to the third aspect, the same effect as that of the second aspect can be obtained.

【0019】請求項4記載の半導体集積回路のESD保
護構造は、請求項3において、第1の拡散領域、第4の
拡散領域および第5の拡散領域がP型であり、第2の拡
散領域および第3の拡散領域がN型である。
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit according to the third aspect, wherein the first diffusion region, the fourth diffusion region, and the fifth diffusion region are P-type, and the second diffusion region is provided. And the third diffusion region is N-type.

【0020】請求項4記載の半導体集積回路のESD保
護構造によれば、請求項3と同様な効果がある。
According to the ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit of the fourth aspect, the same effect as that of the third aspect can be obtained.

【0021】請求項5記載の半導体集積回路のESD保
護構造は、請求項1において、第3の拡散領域と第5の
拡散領域の間がSTIにより分離されているものであ
る。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit according to the first aspect, wherein the third diffusion region and the fifth diffusion region are separated by STI.

【0022】請求項5記載の半導体集積回路のESD保
護構造によれば、請求項1と同様な効果がある。
According to the ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit according to the fifth aspect, the same effect as that of the first aspect is obtained.

【0023】請求項6記載の半導体集積回路のESD保
護構造は、請求項5において、第4の拡散領域の深さが
STIよりも深いものである。
According to a sixth aspect of the present invention, in the ESD protection structure of the fifth aspect, the depth of the fourth diffusion region is larger than the STI.

【0024】請求項6記載の半導体集積回路のESD保
護構造によれば、請求項5と同様な効果がある。
According to the ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit according to the sixth aspect, the same effect as that of the fifth aspect can be obtained.

【0025】請求項7記載の半導体集積回路のESD保
護構造は、請求項6において、MOS型トランジスタの
ゲートにサイドウオールを有するものである。
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided an ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit according to the sixth aspect, wherein the gate of the MOS transistor has a sidewall.

【0026】請求項7記載の半導体集積回路のESD保
護構造によれば、請求項6と同様な効果がある。
According to the ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit according to the seventh aspect, the same effect as that of the sixth aspect is obtained.

【0027】請求項8記載の半導体集積回路のESD保
護構造は、請求項7において、第3の拡散領域と第1の
ウエル領域とのシリコン基板表面における境界が、サイ
ドウオールの下に位置するものである。
According to an eighth aspect of the present invention, there is provided an ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit according to the seventh aspect, wherein a boundary on the silicon substrate surface between the third diffusion region and the first well region is located below the sidewall. It is.

【0028】請求項8記載の半導体集積回路のESD保
護構造によれば、請求項7と同様な効果のほか、ゲート
酸化膜の膜厚が薄くなるのに伴ってSCRのトリガ電圧
を下げる必要があるが、入出力パッドから印加されたサ
ージ電圧が最初に掛かるESD保護回路のゲート酸化膜
破壊を考慮することなく設計可能となる。これにより、
サージ印加時に集積回路中で最もダメージの入りやすい
ESD保護回路のゲート酸化膜がダメージを受けること
がなくなり、信頼性の高いESD保護回路が製造可能と
なる。
According to the ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit according to the eighth aspect, in addition to the same effect as the seventh aspect, it is necessary to reduce the trigger voltage of the SCR as the thickness of the gate oxide film decreases. However, the design can be performed without considering the gate oxide film destruction of the ESD protection circuit to which the surge voltage applied from the input / output pad is applied first. This allows
When a surge is applied, the gate oxide film of the ESD protection circuit which is most likely to be damaged in the integrated circuit is not damaged, and a highly reliable ESD protection circuit can be manufactured.

【0029】請求項9記載の半導体集積回路のESD保
護構造は、請求項1において、基板がシリコン基板であ
りN型である。
According to a ninth aspect of the present invention, in the ESD protection structure of the first aspect, the substrate is a silicon substrate and is an N-type.

【0030】請求項9記載の半導体集積回路のESD保
護構造によれば、請求項1と同様な効果がある。
According to the ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit of the ninth aspect, the same effect as that of the first aspect can be obtained.

【0031】請求項10記載の半導体集積回路のESD
保護構造は、請求項9において、第1のウエル領域がN
型、第2のウエル領域がP型である。
The ESD of the semiconductor integrated circuit according to claim 10
The protection structure according to claim 9, wherein the first well region is N-type.
The type and the second well region are P-type.

【0032】請求項10記載の半導体集積回路のESD
保護構造によれば、請求項9と同様な効果がある。
The ESD of a semiconductor integrated circuit according to claim 10.
According to the protection structure, the same effect as the ninth aspect is obtained.

【0033】請求項11記載の半導体集積回路のESD
保護構造は、請求項3において、第1の拡散領域、第4
の拡散領域および第5の拡散領域がN型、第2の拡散領
域および第3の拡散領域がP型である請求項10記載の
ESD保護構造。
The ESD of a semiconductor integrated circuit according to claim 11
The protection structure according to claim 3, wherein the first diffusion region, the fourth diffusion region,
11. The ESD protection structure according to claim 10, wherein the first diffusion region and the fifth diffusion region are N-type, and the second diffusion region and the third diffusion region are P-type.

【0034】請求項11記載の半導体集積回路のESD
保護構造によれば、請求項10と同様な効果がある。
The ESD of a semiconductor integrated circuit according to claim 11
According to the protection structure, the same effect as that of the tenth aspect is obtained.

【0035】請求項12記載の半導体集積回路のESD
保護構造は、動作電圧が印加される回路を保護するため
の半導体集積回路のESD保護構造であって、基板と、
この基板に形成された第3のウエル領域と、第3のウエ
ル領域内に形成された第1および第2の拡散領域と、第
3のウエル領域内に形成された第6の拡散領域と,第3
のウエル領域と第6の拡散領域にまたがって形成された
第3の拡散領域と、第6の拡散領域内に形成された第5
の拡散領域と、第2の拡散領域と第3の拡散領域との間
の第3のウエル領域を覆って形成されたゲートとを備
え、ゲート、第2の拡散領域および第3の拡散領域によ
ってMOS型トランジスタを構成し、第3のウエル領
域、第6の拡散領域および第5の拡散領域によって縦型
寄生バイポーラトランジスタを構成することを特徴とす
るものである。
The ESD of a semiconductor integrated circuit according to claim 12.
The protection structure is an ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit for protecting a circuit to which an operating voltage is applied, and includes a substrate,
A third well region formed in the substrate, first and second diffusion regions formed in the third well region, a sixth diffusion region formed in the third well region, Third
A third diffusion region formed over the well region and the sixth diffusion region, and a fifth diffusion region formed in the sixth diffusion region.
And a gate formed to cover the third well region between the second diffusion region and the third diffusion region. The gate, the second diffusion region, and the third diffusion region A MOS transistor is formed, and a vertical parasitic bipolar transistor is formed by the third well region, the sixth diffusion region, and the fifth diffusion region.

【0036】請求項12記載の半導体集積回路のESD
保護構造によれば、縦型寄生バイポーラトランジスタが
縦方向動作するので、請求項1と同様な効果がある。
The ESD of a semiconductor integrated circuit according to claim 12.
According to the protection structure, since the vertical parasitic bipolar transistor operates in the vertical direction, the same effect as that of the first aspect is obtained.

【0037】請求項13記載の半導体集積回路のESD
保護構造は、請求項12において、第3の拡散領域と第
5の拡散領域との間がSTIにより分離されているもの
である。
The ESD of a semiconductor integrated circuit according to claim 13.
In the protective structure according to claim 12, the third diffusion region and the fifth diffusion region are separated by STI.

【0038】請求項13記載の半導体集積回路のESD
保護構造によれば、請求項12と同様な効果がある。
The ESD of a semiconductor integrated circuit according to claim 13.
According to the protection structure, the same effect as the twelfth aspect is obtained.

【0039】請求項14記載の半導体集積回路のESD
保護構造は、請求項13において、第6の拡散領域の深
さがSTIよりも深いものである。
The ESD of a semiconductor integrated circuit according to claim 14.
In the protective structure according to the thirteenth aspect, the sixth diffusion region has a depth greater than STI.

【0040】請求項14記載の半導体集積回路のESD
保護構造によれば、請求項13と同様な効果がある。
14. The ESD of a semiconductor integrated circuit according to claim 14.
According to the protection structure, the same effects as those of the thirteenth aspect are obtained.

【0041】請求項15記載の半導体集積回路のESD
保護構造は、請求項14において、第6の拡散領域下の
第3のウエル領域内に、第3のウエル領域と同一導電型
の第7の拡散領域を有するものである。
The ESD of a semiconductor integrated circuit according to claim 15
The protective structure according to claim 14 has a seventh diffusion region of the same conductivity type as the third well region in the third well region below the sixth diffusion region.

【0042】請求項15記載の半導体集積回路のESD
保護構造によれば、請求項14と同様な効果のほか、第
7の拡散領域により電流駆動能力が高くなるのでESD
保護回路を小面積で設計できる。ESD保護回路は通
常、入出力パッドに接続されており、その結果、集積回
路チップ周辺を帯状に配置されるので、ESD保護回路
の占める面積が小さくなれば、集積回路チップの面積が
小さくなるのは勿論、1枚のウエハから取れる集積回路
チップ数が増えコスト低減につながる。
An ESD of a semiconductor integrated circuit according to claim 15.
According to the protection structure, in addition to the same effects as those of the fourteenth aspect, the seventh diffusion region enhances the current driving capability, so that the ESD is improved.
The protection circuit can be designed with a small area. The ESD protection circuit is usually connected to the input / output pads, and as a result, is arranged in a band around the integrated circuit chip. Therefore, if the area occupied by the ESD protection circuit is reduced, the area of the integrated circuit chip is reduced. Of course, the number of integrated circuit chips that can be obtained from one wafer increases, which leads to cost reduction.

【0043】[0043]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を詳細
に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail.

【0044】(第1の実施形態)図1は、本発明の第1
の実施の形態の半導体集積回路のESD保護構造を説明
する略断面図である。
(First Embodiment) FIG. 1 shows a first embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a schematic cross-sectional view illustrating an ESD protection structure of the semiconductor integrated circuit according to the embodiment.

【0045】SCRの概略は、P+ 型拡散領域8の下に
+ 型拡散領域8を含むようにP-型拡散領域4を配置
したことを除いて図6に関して説明したのと同様であ
る。
The outline of the SCR, P to include a P + -type diffusion region 8 under the P + -type diffusion region 8 - the same as that as described with respect to FIG. 6, except in that a diffusion region 4 .

【0046】寄生PNPバイポーラトランジスタ13
は、P型ウエル領域2、N型ウエル領域3、P- 型拡散
領域4の組み合わせで構成される。一方、寄生NPNバ
イポーラトランジスタ12は、図6と同様、N+ 型拡散
領域6、P型ウエル領域2、N型ウエル領域3の組み合
わせで構成される。寄生PNPバイポーラトランジスタ
13と寄生NPNバイポーラトランジスタ12により、
SCRが構成される。P - 型拡散領域4とN型ウエル領
域3の境界は、STI構造の分離9の底面より深く設定
する。
Parasitic PNP bipolar transistor 13
Are P-type well region 2, N-type well region 3,-Mold diffusion
It is composed of a combination of regions 4. On the other hand, the parasitic NPN
The bipolar transistor 12 has N+Mold diffusion
Combination of region 6, P-type well region 2, and N-type well region 3
It is composed of Parasitic PNP bipolar transistor
13 and the parasitic NPN bipolar transistor 12
The SCR is configured. P -Diffusion region 4 and N-type well region
The boundary of region 3 is set deeper than the bottom of isolation 9 of STI structure
I do.

【0047】以上の構成にしたことで、寄生PNPバイ
ポーラトランジスタ13のベース幅が短くなり、バイポ
ーラ動作可能となる。
With the above configuration, the base width of the parasitic PNP bipolar transistor 13 is reduced, and bipolar operation is enabled.

【0048】(第2の実施の形態)図2は、本発明の第
2の実施の形態の半導体集積回路のESD保護構造を説
明する略断面図である。
(Second Embodiment) FIG. 2 is a schematic sectional view illustrating an ESD protection structure of a semiconductor integrated circuit according to a second embodiment of the present invention.

【0049】P型シリコン基板1、P型ウエル領域1
4、P+ 型拡散領域5、N+ 型拡散領域6、N+ 型拡散
領域7、P+ 型拡散領域8、N- 型拡散領域15、分離
9、ゲート10及びサイドウオール11から構成され
る。P型ウエル領域14、N- 型拡散領域15、P+
拡散領域8を組み合わせて縦形寄生PNPバイポーラト
ランジスタ17を形成する一方、N+ 型拡散領域6、P
型ウエル領域14、N- 型拡散領域15を組み合わせて
寄生NPNバイポーラトランジスタ16を形成してい
る。縦形寄生PNPバイポーラトランジスタ17のコレ
クタは、寄生NPNバイポーラトランジスタ16のベー
スに電気的に接続され、同様に、寄生NPNバイポーラ
トランジスタ16のコレクタは、縦形寄生PNPバイポ
ーラトランジスタ17のベースに電気的に接続されてい
る。このように寄生SCRが構成される。N- 型拡散領
域15は、P+ 型拡散領域8を介して入出力パッドに接
続され、P型ウエル領域14は、P+ 型拡散領域5を介
してグランド電位Vssに接続される。N- 型拡散領域1
5とP型ウエル領域14の境界は、STI構造の分離9
の底面より深く設定する。
P-type silicon substrate 1, P-type well region 1
4, a P + type diffusion region 5, an N + type diffusion region 6, an N + type diffusion region 7, a P + type diffusion region 8, an N type diffusion region 15, an isolation 9, a gate 10, and a sidewall 11 . The P-type well region 14, the N -type diffusion region 15, and the P + -type diffusion region 8 are combined to form the vertical parasitic PNP bipolar transistor 17, while the N + -type diffusion region 6, P
Parasitic NPN bipolar transistor 16 is formed by combining type well region 14 and N type diffusion region 15. The collector of the vertical parasitic PNP bipolar transistor 17 is electrically connected to the base of the parasitic NPN bipolar transistor 16, and similarly, the collector of the parasitic NPN bipolar transistor 16 is electrically connected to the base of the vertical parasitic PNP bipolar transistor 17. ing. A parasitic SCR is thus configured. N type diffusion region 15 is connected to an input / output pad via P + type diffusion region 8, and P type well region 14 is connected to ground potential Vss via P + type diffusion region 5. N - type diffusion region 1
The boundary between the STI structure 5 and the P-type well region 14 is
Set deeper than the bottom of.

【0050】以上の構成にしたことで、縦形寄生PNP
バイポーラトランジスタ17が縦方向動作するので、N
+ 型拡散領域7下部のP型ウエル領域とN- 型拡散領域
15の境界線とN+ 型拡散領域7と接する分離9とP+
型拡散領域8の境界線の距離に関係なくバイポーラ動作
可能となる。
With the above configuration, the vertical parasitic PNP
Since the bipolar transistor 17 operates in the vertical direction, N
+ -Type diffusion region 7 under the P-type well region and the N - -type the boundary line and the N + -type diffusion region 7 of the diffusion region 15 in contact with the separation 9 and P +
The bipolar operation becomes possible regardless of the distance between the boundary lines of the mold diffusion region 8.

【0051】(第3の実施の形態)図3は、本発明の第
3の実施の形態の半導体集積回路のESD保護構造を説
明する略断面図である。
(Third Embodiment) FIG. 3 is a schematic sectional view illustrating an ESD protection structure of a semiconductor integrated circuit according to a third embodiment of the present invention.

【0052】SCRの概略は、N- 型拡散領域15の下
にP型拡散領域18を設けたことを除いては図2に関し
て説明したのと同様である。
The outline of the SCR is the same as that described with reference to FIG. 2 except that a P-type diffusion region 18 is provided below the N type diffusion region 15.

【0053】以上の構成にすることで、縦型寄生PNP
バイポーラトランジスタ20のコレクタと寄生NPNバ
イポーラトランジスタ19のベースの間の寄生抵抗(図
示せず)が低抵抗となり、SCRの電流駆動能力が上が
る。図3において、P型拡散領域18の横方向の広がり
は、N- 型拡散領域15と同等としたが、ESD保護素
子全体にまたがってもかまわない。
With the above configuration, the vertical parasitic PNP
The parasitic resistance (not shown) between the collector of the bipolar transistor 20 and the base of the parasitic NPN bipolar transistor 19 becomes low, and the current driving capability of the SCR increases. In FIG. 3, the lateral spread of the P-type diffusion region 18 is the same as that of the N -type diffusion region 15, but may extend over the entire ESD protection element.

【0054】(第4の実施の形態)図4は、本発明の第
4の実施の形態の半導体集積回路のESD保護構造を説
明する略断面図である。
(Fourth Embodiment) FIG. 4 is a schematic sectional view illustrating an ESD protection structure of a semiconductor integrated circuit according to a fourth embodiment of the present invention.

【0055】SCRの概略は、N+ 型拡散領域7とP型
ウエル領域2の境界22がサイドウオール11の下に設
定されていることを除いて図1に関して説明したのと同
様である。
The outline of the SCR is the same as that described with reference to FIG. 1 except that the boundary 22 between the N + type diffusion region 7 and the P type well region 2 is set below the side wall 11.

【0056】以上の構成にしたことで、入出力パッドか
ら印加したサージが薄いゲート酸化膜に直接印加するこ
とがなくなり、10nm以下のゲート酸化膜の破壊防止が可
能となる。N+ 型拡散領域6、P型ウエル領域2、N+
型拡散領域7、ゲート10及びサイドウオール11の組
み合わせで構成されるNMOSFETは、オフセット構
造となるが、MOSFETとしての動作を必要としてい
ないので問題無い。
With the above configuration, the surge applied from the input / output pad is not directly applied to the thin gate oxide film, and the breakdown of the gate oxide film of 10 nm or less can be prevented. N + type diffusion region 6, P type well region 2, N +
The NMOSFET composed of the combination of the mold diffusion region 7, the gate 10, and the sidewall 11 has an offset structure, but does not have any problem because it does not need to operate as a MOSFET.

【0057】なお、本発明は、シリコン基板がN型であ
る場合、第1のウエル領域がN型、第2のウエル領域が
P型である場合、および第1の拡散領域、第4の拡散領
域および第5の拡散領域がN型、第2の拡散領域および
第3の拡散領域がP型である場合も可能である。
The present invention relates to the case where the silicon substrate is N-type, the case where the first well region is N-type, the case where the second well region is P-type, and the case where the first diffusion region and the fourth diffusion region It is also possible that the region and the fifth diffusion region are N-type, and the second and third diffusion regions are P-type.

【0058】[0058]

【発明の効果】請求項1記載の半導体集積回路のESD
保護構造によれば、第4の拡散領域により寄生バイポー
ラトランジスタのベース幅を短くでき、分離にSTIを
用いた場合においても寄生バイポーラトランジスタの動
作が可能となる。
The ESD of the semiconductor integrated circuit according to claim 1
According to the protection structure, the base width of the parasitic bipolar transistor can be reduced by the fourth diffusion region, and the operation of the parasitic bipolar transistor becomes possible even when STI is used for isolation.

【0059】請求項2記載の半導体集積回路のESD保
護構造によれば、請求項1と同様な効果がある。
According to the ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit of the second aspect, the same effect as that of the first aspect can be obtained.

【0060】請求項3記載の半導体集積回路のESD保
護構造によれば、請求項2と同様な効果がある。
According to the third aspect of the ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit, the same effects as those of the second aspect can be obtained.

【0061】請求項4記載の半導体集積回路のESD保
護構造によれば、請求項3と同様な効果がある。
According to the ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit of the fourth aspect, the same effect as that of the third aspect can be obtained.

【0062】請求項5記載の半導体集積回路のESD保
護構造によれば、請求項1と同様な効果がある。
According to the ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit according to the fifth aspect, the same effect as that of the first aspect can be obtained.

【0063】請求項6記載の半導体集積回路のESD保
護構造によれば、請求項5と同様な効果がある。
According to the ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit of the sixth aspect, the same effect as that of the fifth aspect can be obtained.

【0064】請求項7記載の半導体集積回路のESD保
護構造によれば、請求項6と同様な効果がある。
According to the ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit according to the seventh aspect, the same effect as that of the sixth aspect can be obtained.

【0065】請求項8記載の半導体集積回路のESD保
護構造によれば、請求項7と同様な効果のほか、ゲート
酸化膜の膜厚が薄くなるのに伴ってSCRのトリガ電圧
を下げる必要があるが、入出力パッドから印加されたサ
ージ電圧が最初に掛かるESD保護回路のゲート酸化膜
破壊を考慮することなく設計可能となる。これにより、
サージ印加時に集積回路中で最もダメージの入りやすい
ESD保護回路のゲート酸化膜がダメージを受けること
がなくなり、信頼性の高いESD保護回路が製造可能と
なる。
According to the ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit according to the eighth aspect, in addition to the same effect as the seventh aspect, it is necessary to reduce the trigger voltage of the SCR as the thickness of the gate oxide film becomes thinner. However, the design can be performed without considering the gate oxide film destruction of the ESD protection circuit to which the surge voltage applied from the input / output pad is applied first. This allows
When a surge is applied, the gate oxide film of the ESD protection circuit which is most likely to be damaged in the integrated circuit is not damaged, and a highly reliable ESD protection circuit can be manufactured.

【0066】請求項9記載の半導体集積回路のESD保
護構造によれば、請求項1と同様な効果がある。
According to the ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit of the ninth aspect, the same effect as that of the first aspect can be obtained.

【0067】請求項10記載の半導体集積回路のESD
保護構造によれば、請求項9と同様な効果がある。
The ESD of a semiconductor integrated circuit according to claim 10
According to the protection structure, the same effect as the ninth aspect is obtained.

【0068】請求項11記載の半導体集積回路のESD
保護構造によれば、請求項10と同様な効果がある。
The ESD of a semiconductor integrated circuit according to claim 11
According to the protection structure, the same effect as that of the tenth aspect is obtained.

【0069】請求項12記載の半導体集積回路のESD
保護構造によれば、縦型寄生バイポーラトランジスタが
縦方向動作するので、請求項1と同様な効果がある。
The ESD of the semiconductor integrated circuit according to claim 12
According to the protection structure, since the vertical parasitic bipolar transistor operates in the vertical direction, the same effect as that of the first aspect is obtained.

【0070】請求項13記載の半導体集積回路のESD
保護構造によれば、請求項12と同様な効果がある。
The ESD of a semiconductor integrated circuit according to claim 13.
According to the protection structure, the same effect as the twelfth aspect is obtained.

【0071】請求項14記載の半導体集積回路のESD
保護構造によれば、請求項13と同様な効果がある。
The ESD of the semiconductor integrated circuit according to claim 14
According to the protection structure, the same effects as those of the thirteenth aspect are obtained.

【0072】請求項15記載の半導体集積回路のESD
保護構造によれば、請求項14と同様な効果のほか、第
7の拡散領域により電流駆動能力が高くなるのでESD
保護回路を小面積で設計できる。ESD保護回路は通
常、入出力パッドに接続されており、その結果、集積回
路チップ周辺を帯状に配置されるので、ESD保護回路
の占める面積が小さくなれば、集積回路チップの面積が
小さくなるのは勿論、1枚のウエハから取れる集積回路
チップ数が増えコスト低減につながる。
The ESD of the semiconductor integrated circuit according to claim 15
According to the protection structure, in addition to the same effects as those of the fourteenth aspect, the seventh diffusion region enhances the current driving capability, so that the ESD is improved.
The protection circuit can be designed with a small area. The ESD protection circuit is usually connected to the input / output pads, and as a result, is arranged in a band around the integrated circuit chip. Therefore, if the area occupied by the ESD protection circuit is reduced, the area of the integrated circuit chip is reduced. Of course, the number of integrated circuit chips that can be obtained from one wafer increases, which leads to cost reduction.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の第1の実施の形態による寄生PNPバ
イポーラトランジスタを備えた半導体集積回路のESD
保護構造を説明する略断面図である。
FIG. 1 shows an ESD of a semiconductor integrated circuit having a parasitic PNP bipolar transistor according to a first embodiment of the present invention.
It is a schematic sectional drawing explaining a protection structure.

【図2】本発明の第2の実施の形態による縦型寄生PN
Pバイポーラトランジスタを備えたESD保護構造を説
明する略断面図である。
FIG. 2 shows a vertical parasitic PN according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view illustrating an ESD protection structure including a P bipolar transistor.

【図3】本発明の第3の実施の形態による縦型寄生PN
Pバイポーラトランジスタと低抵抗寄生抵抗を備えたE
SD保護構造を説明する略断面図である。
FIG. 3 shows a vertical parasitic PN according to a third embodiment of the present invention.
E with P bipolar transistor and low resistance parasitic resistance
It is a schematic sectional drawing explaining an SD protection structure.

【図4】本発明によるサージ電圧からゲート酸化膜の破
壊を防止する構造を備えたESD保護構造を説明する略
断面図である。
FIG. 4 is a schematic sectional view illustrating an ESD protection structure having a structure for preventing a gate oxide film from being damaged from a surge voltage according to the present invention.

【図5】従来のESD保護構造をSTIプロセスにて作
製し、I−V特性を測定した結果を示す図であり、
(a)はバイアス条件を示す略断面図、(b)は各測定
電圧に対する電流をプロットしたグラフである。
FIG. 5 is a view showing a result of producing a conventional ESD protection structure by an STI process and measuring IV characteristics;
(A) is a schematic sectional view showing a bias condition, and (b) is a graph in which a current with respect to each measured voltage is plotted.

【図6】従来のESD保護構造を説明する略断面図であ
る。
FIG. 6 is a schematic cross-sectional view illustrating a conventional ESD protection structure.

【図7】ESD保護回路の概略図である。FIG. 7 is a schematic diagram of an ESD protection circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 P型シリコン基板 2 P型ウエル領域 3 N型ウエル領域 4 P- 型拡散領域 5 P+型拡散領域 6 N+型拡散領域 7 N+型拡散領域 8 P+型拡散領域 9 分離 10 ゲート 11 サイドウオール 12 寄生NPNバイポーラトランジスタ 13 寄生PNPバイポーラトランジスタ 14 P型ウエル領域 15 N- 型拡散領域 16 寄生NPNバイポーラトランジスタ 17 縦型寄生PNPバイポーラトランジスタ 18 P型拡散領域 19 寄生NPNバイポーラトランジスタ 20 縦型寄生PNPバイポーラトランジスタ 21 N+ 型拡散領域とP型ウエル領域の境界 22 N+ 型拡散領域とP型ウエル領域の境界 23 寄生NPNバイポーラトランジスタ 24 寄生PNPバイポーラトランジスタ 25 SCR保護素子 26 PMOSFET 27 NMOSFET 101 Vioを横軸に取った場合のIio特性 102 Vdを横軸に取った場合のIio特性 103 VioとVdの差電位を横軸に取った場合のIio特性Reference Signs List 1 P-type silicon substrate 2 P-type well region 3 N-type well region 4 P -type diffusion region 5 P + -type diffusion region 6 N + -type diffusion region 7 N + -type diffusion region 8 P + -type diffusion region 9 Isolation 10 Gate 11 Sidewall 12 Parasitic NPN bipolar transistor 13 Parasitic PNP bipolar transistor 14 P-type well region 15 N - type diffusion region 16 Parasitic NPN bipolar transistor 17 Vertical parasitic PNP bipolar transistor 18 P-type diffusion region 19 Parasitic NPN bipolar transistor 20 Vertical parasitic PNP bipolar transistor 21 N + -type diffusion region and the P-type boundary 23 parasitic boundary 22 N + -type diffusion region of the well region and the P-type well region NPN bipolar transistor 24 the parasitic PNP bipolar transistor 25 SCR protection device 26 PMOSFET 27 NMOSFE Iio characteristics when the potential difference between Iio characteristics 103 Vio and Vd when the Iio characteristics 102 Vd when took 101 Vio horizontal axis taken on the horizontal axis taken on the horizontal axis

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) H01L 29/74 Fターム(参考) 5F005 AH01 CA02 5F038 AV06 BH06 BH13 EZ20 5F048 AA02 AC03 BA01 BC03 BE02 BE03 BE05 BG14 CC08 CC10 CC13 CC15 CC16 CC18 CC19 DA25 5F082 AA33 BA47 BC01 BC09 EA03 EA09 FA16 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI Theme coat ゛ (Reference) H01L 29/74 F term (Reference) 5F005 AH01 CA02 5F038 AV06 BH06 BH13 EZ20 5F048 AA02 AC03 BA01 BC03 BE02 BE03 BE05 BG14 CC08 CC10 CC13 CC15 CC16 CC18 CC19 DA25 5F082 AA33 BA47 BC01 BC09 EA03 EA09 FA16

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 動作電圧が印加される回路を保護するた
めの半導体集積回路のESD保護構造であって、基板
と、この基板中に隣接して形成された第1および第2の
ウエル領域と、前記第1のウエル領域内に形成された第
1および第2の拡散領域と、前記第1のウエル領域と前
記第2のウエル領域にまたがって形成された第3の拡散
領域と、前記第2のウエル領域内に形成された第4の拡
散領域と、前記第4の拡散領域内に形成された第5の拡
散領域と、前記第2の拡散領域と前記第3の拡散領域の
間の前記第1のウエル領域を覆って形成されたゲートと
を備え、 前記ゲート、前記第2の拡散領域および前記第3の拡散
領域によってMOS型トランジスタを構成し、 前記第1のウエル領域、前記第2のウエル領域および前
記第4の拡散領域によって寄生バイポーラトランジスタ
を構成することを特徴とする半導体集積回路のESD保
護構造。
An ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit for protecting a circuit to which an operating voltage is applied, comprising: a substrate; first and second well regions formed adjacent to the substrate; A first diffusion region formed in the first well region; a third diffusion region formed over the first well region and the second well region; A fourth diffusion region formed in the second well region; a fifth diffusion region formed in the fourth diffusion region; and a fourth diffusion region formed between the second diffusion region and the third diffusion region. A gate formed so as to cover the first well region, wherein the gate, the second diffusion region and the third diffusion region constitute a MOS transistor, and wherein the first well region and the second 2 well region and the fourth diffusion region ESD protection structure of a semiconductor integrated circuit, characterized in that it constitutes a parasitic bipolar transistor I.
【請求項2】 基板がシリコン基板でありP型である請
求項1記載の半導体集積回路のESD保護構造。
2. The ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit according to claim 1, wherein the substrate is a P-type silicon substrate.
【請求項3】 第1のウエル領域がP型、第2のウエル
領域がN型である請求項2記載の半導体集積回路のES
D保護構造。
3. The ES of a semiconductor integrated circuit according to claim 2, wherein the first well region is P-type and the second well region is N-type.
D protection structure.
【請求項4】 第1の拡散領域、第4の拡散領域および
第5の拡散領域がP型であり、第2の拡散領域および第
3の拡散領域がN型である請求項3記載の半導体集積回
路のESD保護構造。
4. The semiconductor according to claim 3, wherein the first diffusion region, the fourth diffusion region, and the fifth diffusion region are P-type, and the second diffusion region and the third diffusion region are N-type. ESD protection structure for integrated circuits.
【請求項5】 第3の拡散領域と第5の拡散領域の間が
STIにより分離されている請求項1記載の半導体集積
回路のESD保護構造。
5. The ESD protection structure according to claim 1, wherein the third diffusion region and the fifth diffusion region are separated by STI.
【請求項6】 第4の拡散領域の深さがSTIよりも深
い請求項5記載の半導体集積回路のESD保護構造。
6. The ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit according to claim 5, wherein the depth of the fourth diffusion region is larger than STI.
【請求項7】 MOS型トランジスタのゲートにサイド
ウオールを有する請求項6記載の半導体集積回路のES
D保護構造。
7. The ES of a semiconductor integrated circuit according to claim 6, wherein the gate of the MOS transistor has a sidewall.
D protection structure.
【請求項8】 第3の拡散領域と第1のウエル領域との
シリコン基板表面における境界が、サイドウオールの下
に位置する請求項7記載の半導体集積回路のESD保護
構造。
8. The ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit according to claim 7, wherein a boundary on the surface of the silicon substrate between the third diffusion region and the first well region is located below the sidewall.
【請求項9】 基板がシリコン基板でありN型である請
求項1記載の半導体集積回路のESD保護構造。
9. The ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit according to claim 1, wherein the substrate is a silicon substrate and is N-type.
【請求項10】 第1のウエル領域がN型、第2のウエ
ル領域がP型である請求項9記載の半導体集積回路のE
SD保護構造。
10. The semiconductor integrated circuit according to claim 9, wherein the first well region is N-type and the second well region is P-type.
SD protection structure.
【請求項11】 第1の拡散領域、第4の拡散領域およ
び第5の拡散領域がN型、第2の拡散領域および第3の
拡散領域がP型である請求項10記載の半導体集積回路
のESD保護構造。
11. The semiconductor integrated circuit according to claim 10, wherein the first diffusion region, the fourth diffusion region and the fifth diffusion region are N-type, and the second diffusion region and the third diffusion region are P-type. ESD protection structure.
【請求項12】 動作電圧が印加される回路を保護する
ための半導体集積回路のESD保護構造であって、基板
と、この基板に形成された第3のウエル領域と、前記第
3のウエル領域内に形成された第1および第2の拡散領
域と、前記第3のウエル領域内に形成された第6の拡散
領域と,前記第3のウエル領域と前記第6の拡散領域に
またがって形成された第3の拡散領域と、前記第6の拡
散領域内に形成された第5の拡散領域と、前記第2の拡
散領域と前記第3の拡散領域との間の前記第3のウエル
領域を覆って形成されたゲートとを備え、 前記ゲート、前記第2の拡散領域および前記第3の拡散
領域によってMOS型トランジスタを構成し、 前記第3のウエル領域、前記第6の拡散領域および前記
第5の拡散領域によって縦型寄生バイポーラトランジス
タを構成することを特徴とする半導体集積回路のESD
保護構造。
12. An ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit for protecting a circuit to which an operating voltage is applied, comprising: a substrate; a third well region formed on the substrate; and the third well region. A first diffusion region formed in the third well region, a sixth diffusion region formed in the third well region, and a structure extending over the third well region and the sixth diffusion region. A third diffusion region, a fifth diffusion region formed in the sixth diffusion region, and the third well region between the second diffusion region and the third diffusion region. A MOS transistor is formed by the gate, the second diffusion region, and the third diffusion region, and the third well region, the sixth diffusion region, and the Vertical parasitic bi-poor due to fifth diffusion region ESD of the semiconductor integrated circuit characterized in that it constitutes a la transistor
Protection structure.
【請求項13】 第3の拡散領域と前記第5の拡散領域
との間がSTIにより分離されている請求項12記載の
半導体集積回路のESD保護構造。
13. The ESD protection structure for a semiconductor integrated circuit according to claim 12, wherein a third diffusion region and said fifth diffusion region are separated by STI.
【請求項14】 第6の拡散領域の深さが前記STIよ
りも深い請求項13記載の半導体集積回路のESD保護
構造。
14. The ESD protection structure according to claim 13, wherein the depth of the sixth diffusion region is deeper than the STI.
【請求項15】 第6の拡散領域下の第3のウエル領域
内に、前記第3のウエル領域と同一導電型の第7の拡散
領域を有する請求項14記載の半導体集積回路のESD
保護構造。
15. The ESD of a semiconductor integrated circuit according to claim 14, further comprising a seventh diffusion region of the same conductivity type as said third well region in a third well region below said sixth diffusion region.
Protection structure.
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