KR20070052912A - Electrostatic protection device for semiconductor circuit - Google Patents
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Abstract
본 발명은 낮은 트리거링 전압을 갖는 반도체회로용 정전기 보호소자를 개시한다. 개시된 본 발명에 따른 반도체회로용 정전기 보호소자는, 제1도전형의 반도체기판과, 상기 기판 상에 형성되고, 그라운드에 연결된 제1도전형의 게이트와, 상기 게이트 일측의 기판 표면 내에 형성되고, 그라운드에 연결된 제2도전형의 소오스와, 상기 게이트 타측의 기판 표면 내에 형성되고, 패드에 연결된 제2도전형의 드레인과, 상기 게이트 하부의 기판 표면 내에 드레인 측면과 접하면서 게이트의 10∼100%의 폭으로 형성되고, 상기 기판 보다 큰 도핑농도를 가지는 제1도전형 도핑영역과, 상기 소오스와 이격하여 기판 표면 내에 형성된 제1도전형의 픽-업을 포함하는 것을 특징으로 한다. The present invention discloses an electrostatic protection device for a semiconductor circuit having a low triggering voltage. An electrostatic protection device for a semiconductor circuit according to the present invention, the semiconductor substrate of the first conductive type, the first conductive type gate formed on the substrate and connected to the ground, and formed in the surface of the substrate on one side of the gate, A second conductive type source connected to the source, a second conductive type drain formed in the substrate surface on the other side of the gate, and a drain of the second conductive type connected to the pad, and a drain side in the substrate surface below the gate, And a first conductive type doped region formed in a width and having a greater doping concentration than the substrate, and a first conductive type pick-up formed in the substrate surface spaced apart from the source.
Description
도 1은 종래의 GGNMOS로 이루어진 반도체회로용 정전기 보호소자를 도시한 단면도. 1 is a cross-sectional view showing a static electricity protection device for a semiconductor circuit made of a conventional GGNMOS.
도 2 및 도 3은 종래 반도체회로용 정전기 보호소자의 동작을 설명하기 위한 단면도. 2 and 3 are cross-sectional views for explaining the operation of the electrostatic protection device for a conventional semiconductor circuit.
도 4는 종래의 반도체회로용 정전기 보호소자를 도시한 회로도. 4 is a circuit diagram showing a conventional electrostatic protection element for a semiconductor circuit.
도 5, 도 6, 도 8 및 도 9는 본 발명에 따른 GGNMOS로 이루어진 반도체회로용 정전기 보호소자를 설명하기 위한 단면도. 5, 6, 8 and 9 are cross-sectional views illustrating an electrostatic protection device for a semiconductor circuit composed of GGNMOS according to the present invention.
도 7은 종래 및 본 발명에 따른 GGNMOS로 이루어진 반도체회로용 정전기 보호소자의 I/V 비교 그래프. 7 is an I / V comparison graph of an electrostatic protection device for semiconductor circuits made of GGNMOS according to the related art and the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
51 : 반도체기판 52 : 게이트51: semiconductor substrate 52: gate
53 : 소오스 54 : 드레인53: source 54: drain
55 : 패드 56 : 소자분리막55: pad 56: device isolation film
57 : 픽-업 60 : P+ 도핑영역57: pick-up 60: P + doped region
70 : N- 드레인70: N-drain
본 발명은 반도체회로용 정전기 보호소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 낮은 트리거링 전압(triggering voltage)을 갖는 반도체회로용 정전기 보호소자에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE
반도체회로가 점점 고집적화 되어짐에 따라 매우 낮은 전압에서 동작하는 고집적 회로에서는 매우 높은 전압에 대하여 취약할 뿐만 아니라 민감하게 반응하게 되었다. 특히, 정전기 방전(Electrostatic Discharge; 이하, ESD) 펄스(pulse)에 의하여 생성되는 매우 높은 전압(voltage)과 전류(current)에 의하여 반도체회로 내부가 물리적으로 쉽게 손상을 받게 되었다. As semiconductor circuits become increasingly integrated, highly integrated circuits operating at very low voltages are not only susceptible to very high voltages, but also sensitive. In particular, the inside of the semiconductor circuit is easily physically damaged by the very high voltage and current generated by the electrostatic discharge (ESD) pulse.
다시 말해, 반도체회로의 크기가 작아짐에 따라, 게이트 절연막과 같은 유전체의 두께도 얇아지기 때문에 내부회로는 정전기 방전에 더욱 취약해지고 있고, 아울러, 상기 반도체회로를 보호하기 위한 전압의 범위도 낮아지고 있는 실정에서, 정전기 보호소자의 개선이 필요하게 되었다. In other words, as the size of a semiconductor circuit decreases, an internal circuit becomes more vulnerable to electrostatic discharge because the thickness of a dielectric such as a gate insulating film becomes thinner, and the range of voltage for protecting the semiconductor circuit is also lowered. In a situation, there has been a need for improvement of the electrostatic protection device.
이하에서는, 종래에 많이 사용되어 오던 GGNMOS(Gate Grounded NMOS)로 이루어진 정전기 보호소자에 대해서 설명하도록 한다. Hereinafter, an electrostatic protection device made of a gate grounded NMOS (GGNMOS), which has been widely used in the related art, will be described.
도 1은 종래의 GGNMOS로 이루어진 반도체회로용 정전기 보호소자를 도시한 단면도이다. 1 is a cross-sectional view showing an electrostatic protection device for a semiconductor circuit made of a conventional GGNMOS.
도시된 바와 같이, 종래의 GGNMOS로 이루어진 정전기 보호소자는 반도체기판 (1) 표면 내에 형성된 드레인(4)이 패드(5)에 연결되어 있고, 게이트(2)와 소오스(3)가 그라운드(6)에 연결되어 있으며, 그리고, 픽-업(7)이 소오스(3)와 접하는 소자분리막(6)의 외측에 상기 소자분리막(6)을 감싸는 형태로 형성된 구조이다. As shown, in the conventional electrostatic protection device made of GGNMOS, the
여기서, 상기 반도체기판(1)은 P- 기판이고, 게이트(2)는 P+ 게이트이고, 소오스(3) 및 드레인(4)은 N형 불술물로 도핑된 N+ 접합영역이고, 픽-업(7)은 P+ 접합영역이다. Here, the
이와 같은 구조에 있어서, 패드(5)쪽에 포지티브 ESD(positive ESD)가 발생하면, 드레인(4)과 기판(1) 사이에서 충돌 이온화(impact ionization)가 발생하여 애벌런치(avalanche)가 있기 전까지는 드레인(4)으로 주입된 전하들은 상기 드레인(4)에 쌓여있게 된다. In such a structure, when positive ESD occurs on the
다시 말해, 패드쪽에 포지티브 ESD가 발생하면, 도 2에 도시된 바와 같이, 드레인(4)의 공핍영역(8)에는 강한 전계가 걸리게 되고, 이 전계에 의해 공핍영역(8) 주변의 기판(1)에 있는 전자가 드레인(4)으로 주입되면서 충돌이온화가 발생하게 되며, 이로 인해, 애벌런치 항복(avalanche breakdown)이 발생하게 되면, 도 3에 도시된 바와 같이, 충돌이온화에 의한 홀 전류(hole current; 9)에 의해서 드레인에서 기판을 통해 픽-업으로 전류가 흐르게 되고, 이 전류에 의해 결국 기판 저항(10)에 전위차가 생겨 기생 바이폴라 접합 트랜지스터(bipolar junction transistor; 이하, BJT)가 동작하게 되며, 이 결과로서 정전기 보호소자인 GGNMOS는 BJP 동작의 고전류 특성을 가지게 된다. 이때를 GGNMOS가 트리거링(triggering)되었다고 하고, 상기 트리거링이 발생할 당시 드레인(4)에 인가된 전압을 트리거링 전압(triggering voltage; Vt1)이라고 한다. In other words, when positive ESD occurs on the pad side, as shown in FIG. 2, a strong electric field is applied to the
그런데, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 패드(5)는 정전기 보호기능을 하는 GGNMOS(20)의 드레인에 연결되어 있고, 또한, 내부의 동작회로(30)에도 연결이 되어지기 때문에, ESD가 발생했을 때, 고속 동작하는 내부회로(30) 보다 정전기 보호소자가 더 빨리 턴-온(turn-on)되어야 하는 바, 보호소자의 트리거링 전압이 낮아질 필요가 있다. 특히, 반도체 소자가 고집적화되고 고속화되면서 더욱 낮은 트리거링 전압을 갖는 보호소자가 요구되는데, 만약 트리거링 전압이 높으면 보호소자의 동작 속도가 내부회로의 동작 속도 보다 늦기 때문에 내부회로는 ESD에 의해 손상(damage)을 입게 된다. However, as shown in FIG. 4, since the
그러나, 앞서 설명한 GGNMOS로 이루어지는 ESD 보호소자는 트리거링 전압을 낮추는데 어려움이 있는 바, 기생 BJT가 빨리 턴-온 되도록 하는 것이 곤란하며, 그래서, ESD로부터 내부회로를 보호하는데 그 한계가 있다. However, since the ESD protection device made of the GGNMOS described above has difficulty in lowering the triggering voltage, it is difficult to cause the parasitic BJT to turn on quickly, and thus, there is a limit to protecting the internal circuit from the ESD.
이러한 문제를 해결하기 위해 제안된 기존의 방법들은 대부분 정전기 보호소자에 트리거를 돕기 위한 보조 회로들을 삽입하는 것으로서, 이러한 방법들은 보호소자의 면적을 증가시킨다는 단점이 있다. Most of the existing methods proposed to solve this problem include inserting auxiliary circuits to assist the trigger in the electrostatic protection device, and these methods increase the area of the protection device.
또한, 일반적으로 정전기 보호소자가 내부회로에 미치는 문제점으로서, 정전기 보호소자는 입력 캐패시턴스(input capacitance)를 증가시켜 RC 신호지연 현상을 유발한다는 문제점이 있는데, 이러한 문제점을 개선하고 고속동작하는 내부회로를 구현하기 위해서는 입출력 패드에 연결되어 있는 정전기 보호소자의 기생 캐패 시턴스를 감소시켜야 한다. In addition, in general, as a problem that the electrostatic protection device has on the internal circuit, the electrostatic protection device has a problem of causing an RC signal delay phenomenon by increasing input capacitance, thereby improving the problem and implementing an internal circuit that operates at high speed. In order to reduce the parasitic capacitance of the static protection device connected to the input and output pads.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 보조 회로 삽입에 따른 면적 증가의 문제점 없이 트리거링 전압을 감소시켜 내부회로를 보다 효과적으로 보호할 수 있도록 한 반도체 집적회로용 ESD 보호소자를 제공함에 제1목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to solve the above-mentioned conventional problems, ESD protection for semiconductor integrated circuits to reduce the triggering voltage to more effectively protect the internal circuit without the problem of area increase due to the insertion of the auxiliary circuit. It is a first object to provide a device.
또한, 본 발명은 상기 제1목적에 부가해서 기생 캐패시턴스를 감소시켜 동작 속도를 개선시킬 수 있도록 한 반도체회로용 정전기 보호소자를 제공함에 제2목적이 있다. In addition, the present invention has a second object to provide an electrostatic protection device for a semiconductor circuit in which, in addition to the first object, the parasitic capacitance can be reduced to improve the operation speed.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 반도체회로용 정전기 보호소자는, 제1도전형의 반도체기판; 상기 기판 상에 형성되고, 그라운드에 연결된 제1도전형의 게이트; 상기 게이트 일측의 기판 표면 내에 형성되고, 그라운드에 연결된 제2도전형의 소오스; 상기 게이트 타측의 기판 표면 내에 형성되고, 패드에 연결된 제2도전형의 드레인; 상기 게이트 하부의 기판 표면 내에 드레인 측면과 접하면서 게이트의 10∼100%의 폭으로 형성되고, 상기 기판 보다 큰 도핑농도를 가지는 제1도전형 도핑영역; 및 상기 소오스와 이격하여 기판 표면 내에 형성된 제1도전형의 픽-업;을 포함하는 것을 특징으로 한다. Electrostatic protection device for a semiconductor circuit of the present invention for achieving the above object, the first conductive semiconductor substrate; A gate of a first conductivity type formed on the substrate and connected to ground; A second conductive source formed in a surface of the substrate on one side of the gate and connected to ground; A drain of a second conductivity type formed in the substrate surface on the other side of the gate and connected to a pad; A first conductive doped region formed in the substrate surface below the gate and having a width of 10 to 100% of the gate and having a greater doping concentration than the substrate; And a pick-up of a first conductivity type formed in the substrate surface spaced apart from the source.
여기서, 상기 제1도전형은 P형이고, 제2도전형은 N형인 경우, 상기 P형 반도체기판은 10E15∼10E16원자/㎤의 도우즈로 도핑되고, N형 소오스 및 드레인은 10E20∼10E22원자/㎤의 도우즈로 도핑되며, P형 도핑영역은 10E18∼10E21원자/㎤의 도우즈로 도핑된다. Here, when the first conductivity type is P type and the second conductivity type is N type, the P type semiconductor substrate is doped with a dose of 10E15 to 10E16 atoms /
한편, 상기 제1도전형은 N형이고, 제2도전형은 P형인 경우, 상기 N형 반도체기판은 10E17∼10E18원자/㎤의 도우즈로 도핑되고, P형 소오스 및 드레인은 10E20∼10E22원자/㎤의 도우즈로 도핑되며, N형 도핑영역은 10E20∼10E22원자/㎤의 도우즈로 도핑된다. On the other hand, when the first conductivity type is N type and the second conductivity type is P type, the N type semiconductor substrate is doped with a dose of 10E17 to 10E18 atoms /
또한, 본 발명의 반도체회로용 정전기 보호소자는, 상기 드레인과 인접한 기판 영역 중에서 제1도전형 도핑영역을 제외한 나머지 기판 영역 내에 형성되며, 상기 드레인 보다 도핑농도가 낮은 제2도전형의 저농도 드레인을 더 포함할 수 있다. In addition, the electrostatic protection element for a semiconductor circuit of the present invention is formed in the remaining substrate region except the first conductive doping region among the substrate region adjacent to the drain, and further has a low concentration drain of the second conductive type having a lower doping concentration than the drain. It may include.
여기서, 상기 저농도 드레인은, 제2도전형이 N형인 경우, 10E13∼10E15원자/㎤의 도우즈로 도핑된다. Here, the low concentration drain is doped with a dose of 10E13 to 10E15 atoms /
한편, 상기 저농도 드레인은, 제2도전형이 P형인 경우, 10E17∼10E19원자/㎤의 도우즈로 도핑된다. On the other hand, the low concentration drain is doped with a dose of 10E17 to 10E19 atoms /
(실시예)(Example)
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하도록 한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 본 발명의 기술적 원리를 간략하게 설명하면, 본 발명은 GGNMOS 구조를 갖는 정전기 보호소자의 게이트 하부 기판 표면 내에 N+ 드레인과 접하는 P+ 도핑영역을 추가 형성한다. First, briefly describing the technical principle of the present invention, the present invention further forms a P + doped region in contact with the N + drain in the surface of the lower substrate of the electrostatic protection device having the GGNMOS structure.
이 경우, 상기 게이트 하부에 형성된 P+ 도핑영역은 종래의 P형 기판 영역에 비해 N+ 드레인과의 항복 전압(Breakdown Voltage)이 낮으므로, 에벌런치 브레이크 다운에 의해 기생 BJT가 턴-온되는 트리거링 전압이 종래 보다 낮아진다. In this case, since the P + doped region formed under the gate has a lower breakdown voltage from the N + drain than the conventional P-type substrate region, the triggering voltage at which the parasitic BJT is turned on due to the avalanche breakdown is reduced. Lower than conventional.
자세하게, 도 5는 본 발명에 따른 GGNMOS로 이루어진 반도체회로용 정전기 보호소자를 설명하기 위한 단면도로서, 이를 설명하면 다음과 같다. In detail, Figure 5 is a cross-sectional view for explaining an electrostatic protection device for a semiconductor circuit made of GGNMOS according to the present invention, as follows.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 GGNMOS로 이루어진 반도체회로용 정전기 보호소자는 보론과 같은 P형 불순물이 1E15∼1E16 원자/㎤의 저농도로 도핑된 P형의 반도체기판(51) 상에 P+의 게이트(52)가 형성되고, 상기 게이트(52) 일측부 및 타측부 기판 표면 내에 인 또는 비소와 같은 N형 불순물이 1E20∼1E22 원자/㎤의 고농도로 도핑된 N+의 소오스(53) 및 드레인(54)이 각각 형성되며, 상기 게이트(52) 하부의 기판 표면 내에 드레인(54)의 측면과 접하면서 게이트(52)의 10∼100%의 폭을 갖고 상기 기판 보다 큰 도핑농도를 갖는 P+ 도핑영역(60)을 형성한 구조를 갖는다. 그리고, P+ 픽-업(57)이 소오스(53)와 접하는 소자분리막(56)의 외측에 상기 소자분리막(56)을 감싸는 형태로 형성된다. 여기서, 상기 P+ 도핑영역(60)은 10E18∼10E21원자/㎤의 도우즈로 도핑된다. 또한, 상기 게이트(52)와 소오스(53) 및 픽-업(57)은 그라운드(VSS)에 연결되고, 드레인(54)은 패드(55)에 연결된다. As shown, the electrostatic protection device for semiconductor circuits made of GGNMOS according to the present invention has a gate of P + on a P-
도 5는 상기 P+ 도핑영역(60)을 게이트(52) 보다 작은 폭으로 형성한 경우에 해당하는 단면도이고, 도 6은 상기 P+ 도핑영역(60)을 게이트(52)와 동일한 폭으로 형성한 경우에 해당하는 단면도이다. FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating the case in which the P +
이와 같이, GGNMOS 구조에서 게이트(52) 하부의 기판 영역 내에 드레인(54)과 접하는 P+ 도핑영역(60)을 추가 형성하면, 앞서 설명한 바와 같이, 드레인(54)과 P+ 도핑영역(60) 간의 항복 전압이 종래의 드레인과 P형 기판 간의 항복 전압 보다 낮기 때문에, 기생 BJT가 턴-온되는 트리거링 전압이 종래 보다 낮아진다. 이러한 본 발명의 정전기 보호소자는 트리거를 돕기 위한 보조 회로들이 삽입되지 않고 게이트(52) 하부 기판 내에 P+ 도핑영역(60)이 형성되기 때문에 보호소자의 전체 면적이 증가하지 않는다는 잇점이 있다. As described above, when the P + doped
한편, 상기 P+ 도핑영역(60)의 면적이 넓어질수록 상기 P+ 도핑영역(60)을 포함하는 기판 영역의 저항이 낮아지므로, 소자가 정상동작할 때 누설되는 전류의 양이 다소 증가될 수 있다. On the other hand, as the area of the P + doped
도 7은 종래 기술 및 본 발명(도 6에 해당하는 보호소자)에 따른 반도체회로용 정전기 보호소자의 특성을 비교 설명하기 위한 전압(V)-전류(I) 곡선으로서, 이를 참조하면, 종래의 정전기 보호소자의 트리거링 전압(Vt1)이 7.9V 정도인데 비해 본 발명의 보호소자의 트리거링 전압(Vt1')은 종래보다 2.4V 정도가 작은 5.5V 정도인 것을 알 수 있다. 즉, 본 발명의 방법에 따르는 경우 종래의 약 70% 수준으로 트리거링 전압을 감소시킬 수 있다. FIG. 7 is a voltage (V) -current (I) curve for comparing and explaining the characteristics of the electrostatic protection device for semiconductor circuits according to the related art and the present invention (the protection device corresponding to FIG. 6). Although the triggering voltage Vt1 of the electrostatic protection device is about 7.9V, it can be seen that the triggering voltage Vt1 'of the protection device of the present invention is about 5.5V, which is about 2.4V smaller than that of the related art. That is, according to the method of the present invention, the triggering voltage can be reduced to about 70% of the conventional level.
또한, 본 발명은 정전기 보호소자로 인한 입력 캐패시턴스(input capacitance)의 증가 문제를 개선하기 위해, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 드레인(54)과 인접한 기판 영역 중에서 P+ 도핑영역(60)을 제외한 나머지 기판 영역 내에, 상기 드레인(54) 보다 도핑농도가 낮은 N- 드레인(70)을 더 형성시킬 수도 있다. 여기서, 상기 N- 드레인(70)은 10E13∼10E15원자/㎤의 도우즈로 도핑된 저농도 접합영역이다. In addition, the present invention provides a P + doped
이와 같이, N+ 드레인(54) 주위에 N- 드레인(70)을 형성하는 경우, GGNMOS 구조의 정전기 보호소자에서 드레인에 의해 발생하는 공핍영역(depeletion region)의 두께가 증가하기 때문에 정전기 보호소자의 캐패시턴스가 감소되어, 정전기 보호소자의 높은 캐패시턴스에 의해 유발되는 RC 신호지연 현상이 억제되고 소자의 동작 속도가 개선된다. As described above, when the N-
한편, 전술한 본 발명의 실시예에서는 GGNMOS 구조의 정전기 보호소자에 대해 도시하고 설명하였지만, 본 발명의 방법은 게이트가 파워에 연결되는 GPPMOS(Gate Powered PMOS) 구조의 정전기 보호소자의 형성시에도 적용할 수 있다. Meanwhile, in the above-described embodiment of the present invention, the electrostatic protection device of the GGNMOS structure has been shown and described, but the method of the present invention is also applied to the formation of the electrostatic protection device of the gate powered PMOS (GPPMOS) structure in which the gate is connected to power. can do.
이 경우, GPPMOS 구조의 정전기 보호소자는 N형 불순물이 1E17∼1E18 원자/㎤의 저농도로 도핑된 N형의 반도체기판 상에 N+의 게이트가 형성되고, 상기 게이트 양측의 기판 표면 내에 P형 불순물이 1E20∼1E22 원자/㎤의 고농도로 도핑된 P+의 소오스 및 드레인이 형성되며, 상기 게이트 하부의 기판 표면 내에 드레인의 측면과 접하면서 게이트의 10∼100%의 폭을 갖고 상기 기판 보다 큰 도핑농도를 갖는 N+ 도핑영역을 형성한 구조를 갖는다. 그리고, N+ 픽-업이 소오스와 접하는 소자분리막의 외측에 상기 소자분리막을 감싸는 형태로 형성된다. 여기서, 상기 N+ 도핑영역은 10E20∼10E22원자/㎤의 도우즈로 도핑된다. 또한, 상기 드레인과 인접한 기판 영역 중에서 N+ 도핑영역을 제외한 나머지 기판 영역 내에 상기 드레인 보다 도핑농도가 낮은 P형의 저농도 드레인을 더 형성할 수도 있다. 여기서, 상기 P형의 저농도 드레인은 10E17∼10E19원자/㎤의 도우즈로 도핑된다. In this case, in the electrostatic protection device of the GPPMOS structure, an N + gate is formed on an N-type semiconductor substrate doped with N-type impurities at a low concentration of 1E17 to 1E18 atoms /
이상, 여기에서는 본 발명을 특정 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명이 그에 한정되는 것은 아니며, 이하의 특허청구의 범위는 본 발명의 정신과 분야를 이탈하지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변형될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 알 수 있다.As mentioned above, although the present invention has been illustrated and described with reference to specific embodiments, the present invention is not limited thereto, and the following claims are not limited to the scope of the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention. It can be easily understood by those skilled in the art that can be modified and modified.
이상에서와 같이, 본 발명은 GGNMOS 또는 GPPMOS 구조의 반도체회로용 정전기 보호소자를 형성함에 있어서, 게이트 하부 기판 내에 드레인과 접하도록 P+ 접합영역(GNMOS인 경우) 또는 N+ 접합영역(GPPMOS인 경우)을 형성함으로써, 면적 증가의 문제점 없이 트리거링 전압을 감소시켜, 정전기 보호소자가 빨리 턴-온 되도록 할 수 있는 바, 내부회로를 정전기 손상으로부터 보다 효과적으로 보호할 수 있고, 결과적으로, 반도체 소자의 고집적화 및 고속화 추세에 효과적으로 대응할 수 있다. As described above, in the present invention, in forming an electrostatic protection device for a semiconductor circuit having a GGNMOS or GPPMOS structure, a P + junction region (in the case of GNMOS) or an N + junction region (in the case of GPPMOS) is formed in contact with the drain in the lower substrate of the gate. By forming, the triggering voltage can be reduced without causing a problem of area increase, so that the electrostatic protection device can be turned on quickly, thereby effectively protecting the internal circuits from electrostatic damage, and consequently, the trend of high integration and high speed of semiconductor devices Can respond effectively to
또한, 본 발명은 GGNMOS 또는 GPPMOS 구조의 반도체회로용 정전기 보호소자를 형성함에 있어서, 드레인과 인접한 기판 영역 내에 드레인 보다 도핑농도가 낮은 저농도 드레인을 형성함으로써, 정전기 보호소자의 캐패시턴스를 감소시킬 수 있는 바, 소자의 RC 신호지연 현상을 억제하고 소자의 동작 속도를 고속화할 수 있다. In addition, in the present invention, in forming an electrostatic protection device for a semiconductor circuit having a GGNMOS or GPPMOS structure, a low concentration drain having a lower doping concentration than a drain may be formed in a substrate region adjacent to the drain, thereby reducing the capacitance of the electrostatic protection device. Therefore, the RC signal delay of the device can be suppressed and the operation speed of the device can be increased.
Claims (8)
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020050110708A KR20070052912A (en) | 2005-11-18 | 2005-11-18 | Electrostatic protection device for semiconductor circuit |
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101015531B1 (en) * | 2008-10-02 | 2011-02-16 | 주식회사 동부하이텍 | Electrostatic Discharge Protection semiconductor device and method for mafacturing the same |
KR101043735B1 (en) * | 2008-12-30 | 2011-06-24 | 주식회사 하이닉스반도체 | Input resistor for esd protection in semiconductor device |
KR101051684B1 (en) * | 2008-12-02 | 2011-07-25 | 매그나칩 반도체 유한회사 | Electrostatic discharge protection device and manufacturing method |
-
2005
- 2005-11-18 KR KR1020050110708A patent/KR20070052912A/en not_active Application Discontinuation
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