KR19990038893A - 반도체 칩의 정전기 보호용 소자 - Google Patents

반도체 칩의 정전기 보호용 소자 Download PDF

Info

Publication number
KR19990038893A
KR19990038893A KR1019970058767A KR19970058767A KR19990038893A KR 19990038893 A KR19990038893 A KR 19990038893A KR 1019970058767 A KR1019970058767 A KR 1019970058767A KR 19970058767 A KR19970058767 A KR 19970058767A KR 19990038893 A KR19990038893 A KR 19990038893A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
input
output pad
semiconductor chip
protection element
static electricity
Prior art date
Application number
KR1019970058767A
Other languages
English (en)
Inventor
서남식
Original Assignee
윤종용
삼성전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 윤종용, 삼성전자 주식회사 filed Critical 윤종용
Priority to KR1019970058767A priority Critical patent/KR19990038893A/ko
Publication of KR19990038893A publication Critical patent/KR19990038893A/ko

Links

Landscapes

  • Semiconductor Integrated Circuits (AREA)

Abstract

본 발명은 반도체 칩의 정전기 보호용 소자에 관한 것으로서, 특히 입/출력 패드와, 입/출력 패드의 외측 방향에 근거리로 연결된 금속 배선과, 입/출력 패드의 중심 방향에 원거리로 연결된 보호용 다이오드들과, 보호용 다이오들과 반도체 소자 사이에 연결된 저항을 구비하여 정전기 전압으로부터 보호용 다이오드의 한계를 극복할 수 있도록 하며 ESD에 강한 내성을 가지는 반도체 칩을 제조하는 것에 관한 것이다.

Description

반도체 칩의 정전기 보호용 소자
본 발명은 반도체 칩의 정전기 보호용 소자에 관한 것으로서, 특히 순간적인 과전압이 입/출력 패드에 인가될 경우 이 전압을 충전시킬 수 있는 반도체 칩의 정전기 보호용 소자에 관한 것이다.
반도체 칩은 디바이스의 크기 감소와 함께 셀로우 접합 구조로 되어 감에 따라 디바이스의 신뢰도에 영향을 주는 ESD(EletroStatic Discharge) 문제가 점점 대두되고 있기 때문에 이와 관련된 스펙도 점점 강화되고 있는 추세이다.
반도체 칩의 입/출력 패드에 축적된 정전기는 반도체 내부 회로에 순간적으로 과전압을 공급하여 회로를 구성하는 소자들을 파괴시킬 수 있기 때문에 일반적으로 반도체 칩에는 정전기로부터 내부 회로를 보호하기 위하여 입/출력 패드에 축적된 정전기를 방전하는 정전기 방전 소자를 설치하게 된다.
통상적으로 입/출력 패드에서는 보호용 다이오드를 사용하여 ESD 문제를 해결하고 있으며, 내부 소자에 인가되는 정전기 전압 크기에 따라 보호용 다이오드의 크기를 증가시키고 있다.
그러나, 현실적으로 보호용 다이오드의 크기 조정에는 설계상 한계가 있기 때문에 입/출력 패드로 인가되는 순간적인 과전압으로부터 보호용 다이오드가 이를 견뎌내지 못하고 파괴되는 경우가 종종 있었다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 순간적인 과전압이 입/출력 패드에 가해질 경우 이를 충전시킬 수 있는 정전기 보호용 소자를 만들어 주므로써 ESD에 강한 내성을 가지는 정전기 보호용 소자를 제공하는데 있다.
도 1은 본 발명에 따른 반도체 칩의 정전기 보호용 소자를 나타낸 도면.
도 2는 도 1에 도시된 반도체 칩의 수직 단면도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
10: 반도체 칩 20: 금속 배선
30: 입/출력 패드 40: 보호용 다이오드들
50: 반도체 소자
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 장치는 입/출력 패드; 상기 입/출력 패드의 외측 방향에 근거리로 연결된 금속 배선; 상기 입/출력 패드의 중심 방향에 원거리로 연결된 보호용 다이오드들; 및 상기 보호용 다이오들과 반도체 소자 사이에 연결된 저항을 구비하는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명에 따른 반도체 칩의 정전기 보호용 소자를 나타낸 도면으로써, 반도체 칩(10) 내로 입/출력 신호가 입력 및 출력되는 입/출력 패드(30)와, 상기 입/출력 패드(30)의 외측 방향에 근거리(ℓ1)로 연결되며 반도체 칩의 내측 둘레를 둘러싼 금속 배선(20)과, 상기 입/출력 패드(30)의 중심 방향에 원거리(ℓ2)로 연결된 보호용 다이오드들(40)과, 상기 보호용 다이오들(40)과 반도체 소자(50) 사이에 연결된 저항(R)으로 구성된다.
도 2는 도 1에 도시된 반도체 칩의 수직 단면도로서, P형 기판(10) 내에 N형 불순물이 저농도로 주입된 N 웰(12)과, 상기 기판(10)에 소자간 분리를 위해 형성된 필드 산화막(14)과, 상기 필드 산화막(14) 사이에 노출된 N 웰(12) 내에 P형 불순물이 고농도로 주입된 불순물층으로 이루어진 입/출력 패드(30)와, 상기 기판(10) 표면으로부터의 전기적 절연을 위해 형성된 층간 절연막(16)과, 입/출력 패드(30)를 이루는 한 불순물층이 상기 층간 절연막(16) 내의 콘택홀(18)을 통해서 연결되는 금속 배선(20)으로 구성된다.
여기서, 입/출력 패드(30)를 이루는 또 다른 불순물층은 접지와 연결된다.
상기와 같이 구성된 본 발명은 입/출력 패드(30)에 원거리(ℓ2)로 연결된 보호용 다이오드들(40) 보다는 입/출력 패드(30)에 근거리(ℓ1)로 금속 배선(20)을 연결한다.
본 발명에 의한 반도체 칩은 입/출력 패드(30)에 순간적인 정전기 전압 즉, 과전압이 인가될 경우 과전압이 입/출력 패드(30)에 원거리(ℓ2)로 연결된 보호용 다이오드들(40) 보다는 근거리(ℓ1)로 연결된 금속 배선(20)에 대부분 인가된다. 이로 인해 상기 금속 배선(20)은 입/출력 패드(30)로부터 인가된 과전압을 방전시키며 동시에 상기 보호용 다이오드들(40)도 입/출력 패드(30)로부터 인가된 적은 전압량을 방전시킨다.
그러므로, 본 발명은 종래에서와 같이 반도체 칩의 입/출력 패드(30)에 순간적인 정전기 전압이 가해질 경우 보호용 다이오드들에 전부 인가되는 과전압으로 다이오드들이 파괴되는 현상을 상기 금속 배선(20)으로 미연에 방지할 수 있게 된다.
본 발명에 따르면 순간적인 정전기 전압이 입/출력 패드에 가해질 경우 이를 충전시킬 수 있도록 보호용 다이오드 보다는 근거리에 입/출력 패드와 연결된 금속 배선을 형성하므로써 정전기 전압으로부터 보호용 다이오드의 한계를 극복할 수 있도록 하며 ESD에 강한 내성을 가지는 반도체 칩을 제조하는데 큰 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 입/출력 패드;
    상기 입/출력 패드의 외측 방향에 근거리로 연결된 금속 배선;
    상기 입/출력 패드의 중심 방향에 원거리로 연결된 보호용 다이오드들; 및
    상기 보호용 다이오들과 반도체 소자 사이에 연결된 저항을 구비하는 것을 특징으로 하는 반도체 칩의 정전기 보호용 소자.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 금속 배선은 반도체 칩의 내측 둘레를 둘러싼 형태로 형성된 것을 특징으로 하는 반도체 칩의 정전기 보호용 소자.
KR1019970058767A 1997-11-07 1997-11-07 반도체 칩의 정전기 보호용 소자 KR19990038893A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970058767A KR19990038893A (ko) 1997-11-07 1997-11-07 반도체 칩의 정전기 보호용 소자

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970058767A KR19990038893A (ko) 1997-11-07 1997-11-07 반도체 칩의 정전기 보호용 소자

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR19990038893A true KR19990038893A (ko) 1999-06-05

Family

ID=66086866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970058767A KR19990038893A (ko) 1997-11-07 1997-11-07 반도체 칩의 정전기 보호용 소자

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR19990038893A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100824114B1 (ko) * 2005-10-05 2008-04-21 가부시끼가이샤 도시바 이엠아이 필터

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100824114B1 (ko) * 2005-10-05 2008-04-21 가부시끼가이샤 도시바 이엠아이 필터

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5686751A (en) Electrostatic discharge protection circuit triggered by capacitive-coupling
US5721656A (en) Electrostatc discharge protection network
US5548134A (en) Device for the protection of an integrated circuit against electrostatic discharges
KR910009355B1 (ko) Mos형 반도체장치의 입력보호회로
KR970009101B1 (ko) 정전기(esd) 보호회로의 제조 방법
KR20090020528A (ko) 반도체 디바이스
US6252256B1 (en) Overvoltage protection circuit
US5535084A (en) Semiconductor integrated circuit having protection circuits
US6815821B2 (en) Method of fabricating seal-ring structure with ESD protection
US5949094A (en) ESD protection for high density DRAMs using triple-well technology
JP3549916B2 (ja) 過電圧保護回路
KR100502379B1 (ko) 3중웰기술을이용하는고밀도dram용esd보호회로
US5539604A (en) Transient voltage suppressor apparatus
US6943412B1 (en) Semiconductor integrated circuit
EP0606667A1 (en) Semiconductor device with an integrated circuit provided with over voltage protection means
US20030213996A1 (en) Integrated circuit provided with overvoltage protection and method for manufacture thereof
KR19990038893A (ko) 반도체 칩의 정전기 보호용 소자
KR100342638B1 (ko) 입/출력 보호 장치
US7622792B2 (en) Semiconductor device and method of manufacturing the same
KR100861294B1 (ko) 반도체 회로용 정전기 보호소자
EP0198468A2 (en) Protective device for integrated circuit
KR100470994B1 (ko) 반도체장치의정전기보호장치
US5929491A (en) Integrated circuit with ESD protection
KR19980043416A (ko) 이에스디(esd) 보호 회로
US6452252B1 (en) Semiconductor device

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Withdrawal due to no request for examination