TW200818446A

TW200818446A - Electrostatic discharge device for pad and method and structure thereof

Info

Publication number: TW200818446A
Application number: TW095137794A
Authority: TW
Inventors: Chun-Hsiang Lai
Original assignee: Macronix Int Co Ltd
Priority date: 2006-10-13
Filing date: 2006-10-13
Publication date: 2008-04-16
Also published as: US7911749B2; US20080088994A1; TWI368980B

Description

200818446

三達編號=TW2993PA 九、發明說明：【發明所屬之技術領域】本發明是有關於一種靜電放電保護裝置及其方法，且特別是有關於一種接墊之靜電放電保護裝置及其方法。【先前技術】靜電放電（Electrostatic Discharge，ESD)是一種靜 • 電累積，於不同物體之間靜電荷轉移的一種現象。靜電放電發生的時間極短，僅為奈秒（ns)等級。在靜電放電事件下會產生很鬲的電流，電流的大小通常會高到數安培左右。如此一來，靜電放電時所產生的電流一旦經過半導體積體電路，通常會使其損壞。因此，在半導體積體電路中，電源線間的靜電放電保護裝置，必須在產生高壓靜電時，提供可以放電的路徑，使半導體積體電路不會擤壞。 w參考第1A圖，其為傳統的驟回（snapback)元件之不思圖。/驟回元件100例如為N型金氧半電晶體（NM0S)，其;及f係與接藝1〇電性連接，而其閘極與源極係連接在 =起並搞接至—參考電位，例如接地。驟回元件100與靜電電事件有關之兩因素係為觸發電壓（triggering V〇ltage)與維持電壓（holding voltage)。一般而言，觸發包壓與維持電壓越低，則靜電放電的性能表現越好。請參考箸1 D门禾圖，其為驟回元件100之電流-電壓特性曲線圖。當客厭Λ从

阿缝Α輸入時，驟回元件10開始進行充電，直到驟回元件1P 卞10之電壓位準充電至觸發電壓C後驟回到 200818446

三達編號：TW2993PA 維持電壓D。但是，在正常高壓操作下，若驟回元件10偶然地被觸發，由於其維持電壓D低於正常的輸入高壓電壓，將會造成驟回電壓10被損毀。因此，一種能在正常高壓之操作電壓下具有較高的觸發電壓與維持電壓，而在 ESD事件下具有較低的觸發電壓與維持電壓的ESD保護裝置乃業界所努力的方向之一。請參考美國專利編號6, 965, 504之第3圖所示，其揭 _ 露一種傳統的靜電放電保護裝置之電路圖。此靜電放電保護裝置利用額外的P型護環與N型護環分別設置於調節電路與驟回元件之外部，並利用護環控制電路來控制P型護環與N型護環，使得P型護環與N型護環於正常操作模式下收集過多的正負電電荷，靜電放電保護裝置因而有較高的觸發電壓與維持電壓。而於靜電放電模式下，P型護環與N型護環不收集過多的正負電電荷，靜電放電保護裝置因而有較低的觸發電壓與維持電壓。 ⑩然而，於靜電放電保護電路中額外增加護環與控制電路之設計，將會增加製程時電路的面積，並進而增加成本。因此，如何設計出一種靜電放電保護裝置能在正常操作時具有較高的觸發電壓與維持電壓，而在靜電放電時具有較低的觸發電壓與維持電壓，且不必增加大量的電路面積i乃是亟待解決的問題。 200818446 Ξ達編號 nrW2993PA 【發明内容】有鑑於此，本發明的目的就是在提供一裝置及其方法’其在正常操作模;: 之處發= 及維持電壓，且不會増加額有積較低置包ntr月的目的’提出—種祕之靜電放電保護裝接回元件與控制電路。調節電路包_ 塾之夕控正器，此石夕控整流器係包括一第—一體。驟回元件在不使用第二二極的主社―極二極體之N極，在使用第…^的^下’減至第一二極體之N極：:以:情況下，祕正當接紗^ 接弟一二極體之_，於 _作核式下’控制電路係用以提供第一㈣至該二 ;圣體之N極’以使第一二極體之集载子，亚使得石夕控整流器不被導通，於靜 =载供第-電壓至第-二極體it 極體之N極不收集帶電载子。尺罘一方根^發明的目的，更提出一種接塾之靜電電保雙至,丨、勺：Ϊ流盗’矽控整流器係耦接至接墊，矽控整流器情回元件在不使用第二二極體的情況下，」接至弟一二極體之N極’在使用帛二二極體的一二，接至第二二極體之N極，控制電路係耦接至第二2二極。接f，於正常操作模式下，利用控制電 ’、至該第—二極體之N極，以使第-二極體 200818446

三達編號：TW2993PA 個帶電载子，並使得石夕控整流器不被導通。至弟-二極體之_，以使並使得轉mL 靜載子，整流器放電。靜電電相由石夕控型，區與第一閘極區。N型井區:置材= 摻雜區與第一 _雜區，其中， ρ型摻雜區係與接塾電性相接，一巴與控制電路電性相接，日楚λτ *以&雜£係雜區形成-第-二極體Γ 係與第—ρ型推雜區柄接。第-閑極^γν型推雜區係與第一 ν型摻區係形成_元#1Ν型掺職與第三ν型摻雜係用以提供第-電壓S’t正讀賴式下，控制電路雜區收集多個帶電栽子2型換雜區’以使第一n型推提供第-電壓第-N型摻雜㉟電放電模式下’控制電路不集帶電载子，接塾上之^品’以使第一 ν型摻雜區不收材放電。靜電電荷將經由Ν型井區及ρ型基為讓本發明之上述懂，下文特舉-較佳特徵、和優點能更明顯易明如下·· /苑例，並配合所附圖式，作詳細說 200818446

三達編號：TW2993PA 【實施方式】請參照第2A圖，其緣示依照本發明一較佳實施例之靜電放電保護裝置之電路圖。靜電放電保護裝置200係包括調節電路210、驟回元件220及控制電路230。調節電路210係包括矽控整流器212。矽控整流器212係柄接至接墊20，矽控整流器212包括第一二極體216。驟回元件 220可選擇搭配二極體電路214。在使用二極體電路214 • 的情況下，耦接至二極體電路214之N極(如第2A圖所示），在不使用二極體電路214的情況下，為接至第一二極體216之N極（圖未示）。控制電路230係輕接至第一二極體216之N極。於正常操作模式下，控制電路23〇係用以提供第一電壓vi(例如為高電壓）至第一二極體216之N 極，以使第一二極體216之N極收集多偭帶電載子（例如是帶負電之電子），並使得矽控整流器212不被導通；而 _ 於靜電放電模式下，控制電路230不提供第一電壓V1至 ϊ I二極體216之N極，以使第一二極體216之N極不收集帶電载子，並使得矽控整流器212導通以使接墊2〇上之靜電電荷經由矽控整流器212放電。更詳細的說，於正常操作模式下，第一二極體216係接收控制電路230所輪出之第一電壓V1，以使第一二極體 216之N極收集帶電载子，靜電放電保護裝置因而具有較，的觸發電壓及維持電壓。此外，於靜電放電模式〜 I ’第一二極體216之N極不接收控制電路23〇所輸出之第一電壓vi，以控制第一二極體216不收集帶電载子，進 200818446

三達編號：TW2993PA 電放電保護裝置而加速驟回元件220之觸發，因而使得靜 200具有較低之觸發電壓與維持電壓。

較佳地’驟回S件係、為N型金氧半電晶體（議），石夕控整流益212更包括_雙載子接面電晶體侧如與卿雙載子接面電晶體24。’雙載子接面電晶體22係具有第-集極c卜第-射極E1與第一基極M，pNp雙載子接面電㈣24係具有第二集|C2、第二射極£2與第二基極 B2。第一二極體216之p極係作為第二射極，第一二極體216之N極係與第二基極B2電性連接，在使用二極體電路214的dl下，第-集極_接至二極體電路21心之P極（如第2A圖所示），在不使用二極體電路214的情況下，第一集極ci耦接係耦接至驟回元件22〇 (圖未示）。，耦接至驟回元件220，第二射極E2係耦接至接墊2〇，第一基極B2係耦接至第一集極C1，第二集極C2係耦接至 ^ 一基極B1。於靜電放電模式下，當接墊2〇上之靜電電荷之電壓大於驟回元件22〇與第一二極體216所對應之觸發電壓時，驟回元件220被觸發，且NPN雙載子接面電晶體22與PNP雙載子接面電晶體24被導通，以使接墊2〇上之靜電電荷經由NPN雙載子接面電晶體與pNp雙載子接面電晶體放電。此外，調節電路210亦可更包括有一二極體電路 214 ’二極體電路214至少包括一第二二極體316。驟回元件220係透過二極體電路214耦接至第一二極體216之^[ 極。當調節電路210包括有二極體電路214時，上述之觸 11 200818446

三達編號·· TW2993PA 發電壓將會增加，其增加的量與二極體電路214所包含之第二二極體316之個數有關。如此，於靜電放電模式下，當接墊20上之靜電電荷之電壓大於驟回元件22〇、第一二極體216、及二極體電路214所對應之觸發電壓時，驟回元件2 2 0將被觸發。請參考第圖，其繪示依照本發明較佳實施例之靜電放電保護裝置之結構剖面圖。靜電放電保護裝置2 〇 Q之 • 結構包括p型基材302與N型井區304。N型井區304係設置於P型基材302中，且N型井區304包括第一 p型摻雜區306與第一 N型摻雜區308。第一 P型摻雜區306係與接墊20電性相接，第一 N型摻雜區308係與控制電路 230電性相接，且第一 n型摻雜區308係與第一 p型摻雜區306形成第一二極體216。此外，此結構更包括第二n 型摻雜區310、第三N型摻雜區312與第一閘極區314⑴ 弟一 N型摻雜區310係透過至少一第二二極體gig耦接至 _ 第一 Ν型摻雜區308，第一閘極區314、第二ν型摻雜區 310以及第三ν型換雜區312形成驟回元件220。其中，於正常操作模式下，控制電路230係用以提供一第一電壓 VI至第一 Ν型摻雜區308，以使第一 Ν型摻雜區308收集多個帶電載子。於靜電放電模式下，控制電路230不提供第一電壓VI第一 Ν型摻雜區308，以使第一 Ν型掺雜區 308不收集這些帶電載子，接塾2〇上之靜電電荷將經由1^ 型井區304及Ρ型基材302放電。更進一步來說，於正常操作模式下，由於ρ型基板 200818446

： TW2993PA 302中之電子係由具有第一電壓之第一二極體216之第一 Ν型摻雜區308所接收，故Ρ型基板302中將不具有使 ΝΡΝ雙載子接面電晶體22與Ρ,雙載子接面電晶體24導通所必須之電子，所以ΝΡΝ雙載子接面電晶體22與ΡΝρ 雙載子接面電晶體24係難以導通而使靜電放電保護裝置 200具有較高的觸發電壓及維持電壓。如此，當接墊2〇接收到南電壓之工作電壓以正常操作時，靜電放電保護裝置 _ 200具有高的鱗發電壓與維持電壓而不易導通，可避免驟回元件220被損毀。而於靜電放電模式下，當接墊2〇上之靜電電荷之電 £大於驟回元件220、第一二極體2ΐβ與二極體電路4 所對應，觸發電壓時，驟回元件22〇被觸發，電流將從接墊20經由ρΝΡ雙載子接面電晶體24、第一二極體與二極體電路214流向驟回元件22〇。此時，流經ρΝρ雙載子接面電晶體24之基極的電流將會觸發ΝρΝ雙載子接面 ⑩電晶體22 ’而使得ΝΡΝ雙载子接面電晶體22導通並有電 "丨〔机過。ΝΡΝ雙載子接面電晶體22導通之後將使流過ρΝρ 又載子接面電晶體24之電流增加。ΝρΝ雙載子接面電晶體 22f ΡΝΡ雙載子接面電晶體24之間的電流正迴授效應將，付梦控整流$ 212導通，以快速地將接墊2()上的靜電由P型基材302排除，以達到靜電防護的目的。如此，田靜電於接墊上產生時，靜電放電保護裝复 =的觸發電壓與轉電壓而可快速地導通轉除靜電電荷’可達到良圩的靜電防護的效果。 13 200818446

~ 三達編號：TW2993PA 二極體電路214之二極體個數將會影響靜電放電保護裝置200之觸發電壓與維持電壓，其關係如下： Ytc^Vtn + n x Vd ;

Vhc与 Vhn + η x Μ。其中，Vtc係為靜電放電保護電路200之觸發電壓， Vtn係為驟回元件220之觸發電壓，（n_l)係為二極體電路 214中第二二極體的數目，二極體電路214中第二二極體 φ 的數目加上第一二極體後，共有η個二極體。而Vd係為第一二極體及第二二極體的導通壓降。Vhc係為靜電放電保護電路200之維持電壓，Vhn係為驟回元件220之維持電壓。由上述之公式可知，二極體電路214中二極體之數目（η-1)越大，則靜電放電保護電路200的觸發電壓Vtc 與維持電壓Vhc越高，反之則越小。驟回元件220接收經過二極體電路214降壓之輸入電壓，降壓後的輸入電壓會對驟回元件220進行充電，當驟回元件220充電至觸發電馨壓Vtn時，會迅速驟回至維持電壓Vhn。以下將舉數個實現靜電放電保護電路200的例子以更清楚說明之。第一例第3圖繪示第2A圖之靜電放電保護裝置之第一例的電路圖。控制單元230係包括電壓提供單元232。電壓提供單元232用以提供第一電壓VI(例如是高電壓Vcc)至調節電路210。正常操作模式下，電壓提供單元232提供第 - . … 14 200818446

三達編號·· TW2993PA 一電壓 VI，而;^+ 供任何電壓。電壓提供單元232不提第二例之靜電放電保錄置之結構剖面圖。靜圖電放2示第4A { 2〇。之控制電略咖係包路3,放電保護裝置係耦接於第-二極 ^電路234，開關電路234 择作模體216之_與接塾2G之間。％模式下:心開關電路234係為導通之狀態，於靜雷一般核 '下開關電路234 YU gi π > π π 、靜電放^ 包括Ν型金氧半電日=為，之狀態。開關電路234 , y 卞电日日體Ml、電p且3?盘Φ4 、係與電容34電性連接，且電- 20，電容34 <另 :阻32之另—端_接至接t 體M1係具有_、、5;^ 地電^ ° N型金氧半電晶與電阻32間〇極與源極，其閘極係輕接至電容34 極，汲極係耦接即至接塾原^係耦接广二極體^ 上的電展將對電容3 。々正常操作模式下，接墊20 通，使得接墊2η卜& /二’以使Ν型金氧半電晶體M1導二極體216 、電壓將作為第一電壓VI提供給第- 幾乎為零，奸_^電放€模式下’電容34之跨壓路230不提供^ _氧半電晶體M1關閉，使得控制電塾20上瞬間產的古H ^第一二極體216之N極。接而使得N型金氣丰靜電荷將來不及對電容34充電，、，斜電晶體Ml仍維持關，高壓靜電荷經 15 200818446

^ 三達編號：TW2993PA 經由矽控整流器212排除。第三例請參考第5A圖，其!會示第认圖之靜電之第三例的電路圖。請同時參考第5β圖，其J保錢置之靜電放電保護裝置之結構剖面圖⑽ p型金氧半電晶體M2、電容36與電阻38 係包指容36電性連接，且電阻38之另—端係輕接至=與f 電容36之另一端係輕接接藝2(κρ型金氧雷接曰地電壓，具有閘極、汲極與源極，其閘極传叙$ 。、晶體Μ2^ QO Ba卜 ^係輕接至電容36鱼雷阳 8間之節點，祕係捕至第_二極體216之係輕接至接墊20。於正常操魏式下，接墊2q = ^電容36充電’使P型金氧半電晶㈣之閘極的雙為低電壓而導通，使得接塾2G上的電壓將作為第一電壓 Π提供給第一二極體216之N極；於靜電放電模式下，杳接塾20錢有高壓靜電產生時，此高壓將搞合至電容36 =另一端，而使得P型金氧半電晶體M2之閘極的電壓升呵，而使知P型金氧半電晶體M2闢閉，使得控制電路23C 不提供第-電壓VI至第―二極體216之_。此時，高麗靜電荷經經由矽控整流器212排除。第四例 —喷參考第6A圖’其繪示第2A圖之靜電放電保護裝置之第四例之電路圖。請同時參考第⑽圖，其繪示第6A圖 16 200818446

^ 三達編號：TW2993PA 之靜電放電保護裝置之結構剖面圖。控制電路23〇包括開關電路238，開關電路238係包括P蜜金氧半電晶體M3與 N型金氧半電晶體Μ。其中，N型金氧半電晶體M4係具有第一閘極、第一汲極與第一源極，ρ型金氧半電晶體⑽係具有第一閘極、第二汲極與第二源極。第一閘極係耦接至電壓源Vcc，第一源極係耦接至接地電壓，第一汲極係耦接至弟一^閘極。第二源極係輕接至第一二極體216之N _ 極，而第二汲極係耦接至接墊2〇。如弟6B圖所示，與第4B圖不同之處為，靜電放電保護裝置200之結構更包括p型井區318型井區318係貝質上a又置於N型井區304中，第二N型摻雜區與第三N型摻雜區312係形成於P型井區318中，且N型井區 304更包括第二p型摻雜區320、第三p型摻雜區犯2、第二閘極區324與第三閘極區326。第二閘極區324係位於第一 P型摻雜區306與第二P型摻雜區320之間，第三間 _ 極區326係位於第二p型摻雜區320與第三p型摻雜區之間。第二P型摻雜區32〇、第一 p型摻雜區3〇6以及第二閘極區324形成P型金氧半電晶體，且第二p型捧雜區 320、第三p型摻雜區322以及第三閘極區326形成^一；型金氧半電晶體，此二p型金氧半電晶體相互並連以獲得等6A圖中之p型金氧半電晶體M3。此種結構之p型^氧半電晶體M3係為弱拉型（soft-pulled)p型金氧半恭曰體。P型金氧半電晶體M3之部分結構係與第一二極體216 共甩，可達到省面積的效果。 200818446

^ 三達編號：TW2993PA 於此例中’藉由N型金氧半電晶體M3之源極閘極間之寄生電容C，與N型金氧半電晶體M4導通時的等效電阻，故可使開關電路238之操作方式接近於第5A圖之開關電路236。於正常操作模式下，N型金氧半電晶體M4導通’而使得P型金氧半電晶體M3亦導通；於靜電放電模式下’ P型金氧半電晶體M3關閉。其餘的電路操作方式與上述第5A圖之靜電放電保護裝置類似，故在此不再贅述。 ⑩ 本發明上述實施例所揭露之靜電放電保護裝置，係利用第一二極體之N極於正常操作模式下收集帶電载子，使得矽控整流器不易被導通;而於靜電放電模式下，第一二極體之N極不收集帶電載子，以加速梦控整流器之導通。本發明實施例之靜電放電保護裝置利用第—二極體之N極來收集過多的帶電載子，以得到理想的觸發電壓與維持電壓之外，進而達到良好的靜電放電保護之目的。此外，靜電放電保護裝置省略了以往的護環之設計，更可以有效的 • 減少積體電路之面積。綜上所述，雖然本發明已以一較隹實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領蜂中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍内，當可作各種之更動與潤飾。因此’本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 200818446

三達編號=TW2993PA 【圖式簡單說明】第1A圖其為傳統的靜電放電保護裝置示意圖。第1B圖其為驟回元件之電流_電壓特性曲線圖。第刻繪讀照本發明—較佳實施例之靜電放電保護裝置之電路圖。第2B圖繪示依照本發明較佳實施例之靜電放電保護裝置之結構剖面圖。第3圖繪示第2A圖之靜電放電保護装置之第一例的電路圖。第4A圖繪示第2 A圖之靜電放電保護裝置之第二例的電路圖。第4B圖繪示第4A圖之靜電放電保護裝置之結構剖面圖。第5A圖繪示第2A圖之靜電放電保護裝置之第三例的電路圖。第5B圖繪示第5A圖之靜電放電保護裝置之結構剖面圖。第6A圖繪示第2A圖之靜電放電保護裝置之第四例的電路圖。第6B圖繪示第6A圖靜電放電保護裝置之結構剖面圖。【主要元件符號說明】 10、20 :接墊 200818446

三達編號：TW2993PA 22 : NPN雙載子接面電晶體 24 : PNP雙載子接面電晶體 34、36 :電容 32、38 :電阻 100、220 ·•驟回元件 200 :靜電放電保護裝置 210 :調節電路 212 :矽控整流器 214 :二極體電路 216 :第一二極體 230:控制電路 302 : P型基材 304 · N型井區 306 :第一 P型摻雜區 308 :第一 N型摻雜區 310 :第二N型摻雜區 312 :第三N型摻雜區 314 :第一閘極區 316 :第二二極體 318 : P型井區 320 ··第二P型摻雜區 322 :第三P型摻雜區 324 :第二閘極區 326 :第三閘極區

Claims

200818446 ' 三達編號：TW2993PA 十、申請專利範圍： 1· 一種接墊之靜電放電保護裝置，包括·· 一調節電路，包括：一石夕控整流器（Silicon Controlled Rectifier，SCR)，係耦接至該接墊，該矽控整流器係包括一第一二極體； ⑩ 一驟回元件，係耦接至該第一二極體之N極；以及一控制電路，係耦接至該第一二極體之N極，於一正常操作模式下’該控制電路係用以提供一第一電壓至該第一二極體之N極，以使該第一二極體之N極收集複數個帶電載子，並使得該矽控整流器不被導通，於一靜電放電模式下，該控制電路不提供談第一電壓至該第一二極體之1 極，以使該第一一極體之N極不收、集該些帶電載子，並使得該矽控整流器導通以使該接墊上之靜電電荷經由該矽 • 控整流器放電。 2·如申明專利範圍第1項所述之接墊之靜電放電保濩裝置，其中，該驟回元件係為一,型金氧半電晶體 (NM0S)，該矽控整流器更包括一 NpN雙載子接面電晶體 (BJT)與PMP雙載子接面電晶體，該npn雙载子接面電晶體係具有一第一集極、一第一射極與-第-基極，該PNP 雙載子接面電晶體係具有一第二集極、一第二射極與一第一基極，該第一二極體之p極係作為該第二射極，該第一 -極體之卩減與第二基極電性連接，該第—集極係輕接 21 200818446 ΞΜΜΨ^ TW2993PA 至該驟回7G件，該第二射極係耦接至該接墊，該第二基極係耦接至該第-集極，該第二集極軸接至該第一某ς，於該靜電放電模式下，當該碰上之靜電電叙電^大於該驟回元件及該第-二極體所對應之觸發錢時，該驟回元件被觸發，且該ΝΡΝ雙載子接面電晶體與該ρΝρ雙載子接面電晶義被導通，以使該接塾上之靜電電荷經由該卿雙載子接面電晶體與該ρΝρ雙載子接面電晶體放電χ。 * 3·如申請專利範圍第工項所述之接墊之靜電放電保護裝置’其巾，該控制電路係包括―電壓提供單元，用以提供該第一電壓。 4.如申請專利範圍帛i項所述之接墊之靜電放電保護裝置，其中，該控制電路係包括—關電路，該開關電路係輕接於該第-二極體之Μ與該接墊之間，於該一般，作杈式下，該開關電路係為導通之狀態，於該靜電放、電模式下，該開關電路係為關閉之狀態。 1壯5·如申明專利範圍第4項所述之接墊之靜電放電保遵裝^，其中，該開關電路係包括一電阻、一電容與一 Ν 型金氧半電晶體，該電阻與該電容電性連接，且該電阻之巧、一端係耦接至該接墊，該電容之另一端係耦接一接地電 =玉I該二型金氧半電晶體係具有一閑極、一第一源極/ 及極與一第二源極/汲極，該閘極係耦接至該電容與該電阻間之—節點，該第二源極/汲極係耦接至該第一二極體之Ν極，該第一源極/汲極係耦接至該接墊。 6·如申請專利範圍第4項所述之接墊之靜電放電保 ·· · * 22 200818446 imMWu TW2993PA 護裝置：其令’該開關電路係包括一電容、型金氧半電晶體，該電阻舆該I 电/、另-端係输至一接叫接，且該電阻之接塾，而該P型金氧半電晶體係:端，至該體之N極二源極/祕_接至該接墊。 7·如申請專利範圍第4項所述護裝置’其中，朗關電路係包括型 :H _二體，該㈣金氧半電晶體係具有-第一閘極弟一沒極/源極鱼一第_、方& /、s j_ 半電晶體係、具有-第-服極/源極，該P型金氧免锚/馮批 /弟一閘極、一苐三汲極/源極與一第四二、及搞'二該第一間極係耗接至一電壓提供單元’該第 :至Μ::—-接地電麗’該第-沒極/源極係搞於之^第四MV源極_接至該第一二極 " ^而該第二汲極/源極係耦接至該接墊。嘆裝置8· 料利範圍第1項所述之接墊之靜電放電保 =電路包括至少—第二二極體，·回係該1 體電路_至該第-二姉（N極。狀〜極二9.如申請專利範圍帛8項所述之接墊之靜電放電保 δ 蔓裝置’其中至少—第二二極體的個數決定靜電放電保謹裝置的觸發電壓與維持電壓。 … 23 1 〇·如申請專利範圍第9項所述之接墊之靜電放電保 200818446 三達編號：TW2993PA 二極體的個數和護裝置’其中靜電放電保護裝的觸發電壓加上該第一二極體與該第乘上二極體的導通壓降。 ιΛ1· 利範圍第9項所述之接墊之靜電放㉝電保護袭置的維持電壓為該驟回以 =維持電壓加上該第-二極體與該第二二極體的乘上二極體的導通壓降。

12. —種接墊之靜電放電保護方法，包括：利用-控制電路來控制一調節電路，該調節電路係包括一石夕控錢ϋ，該雜整流器係祕至—接墊，該石夕控整流器至少包括一篦一-板麟対工一一 ^ 一極體，一驟回元件係耦接至該第 -二極體之卩極’該控制電路軸接至該第—二極體之Ν 極；胃、於一正常操作模式下，利用該控制電路提供一第一電壓至該第一二極體之Ν極，以使該第一二極體之Ν極收集複數個帶電載子，並使得該矽控整流器不被導通；於一靜電放電模式下，利用該控制電路不提供該第一電壓至該第一二極體之Ν極，以使該第一二極體不收集該些帶電载子，並使得該矽控整流器導通以使該接墊上之靜電電荷經由該矽控整流器放電。 13·如申請專利範圍第12項所述之接墊之靜電放電保護方法，其中，該矽控整流器更包栝一 ΡΝΡ雙載子接面電晶體與一 ΝΡΝ雙载子接面電晶體，該ΝΡΝ雙載子接面電晶體係具有一第一集極、一第一射極與一第一基極，該ρΝΡ 24 200818446 三達編號：TW2993PA 雙載子接面電晶體係具有一第二集極、一第二射極與一第，基極’該第-二極體之係作為該第二射極，該第一 -極體之N極係與第二基極電性連接，該第—餘係輕接至該驟回元件’該第二射極係輕接至該接塾，該第二基極係輕接至該第-集極，該第二集極係輕接至該第一基極，於該靜電放電模式下，當該接塾上之靜電電荷之電壓大於該轉回元件及該第-二極體所對應之觸發電壓時，該驟回鲁元件被觸發，且該NPN雙載子接面電晶體與該pNp雙載子接面電晶齡鮮通，錢襲塾上靜電料經由_雙載子接面電晶體與該PNP雙載子接面電晶體放電。 ;14.如申凊專利範圍帛12項所述之接塾之靜電放電保善方法，其中’該控制電路係包括一電壓提供單元，用以提供該第一電壓。二15、·如申咕專利範圍第12項所述之接墊之靜電放電 =蔓方法其中’該控制電路係包括—開關電路，該開關電路係減於該第-二極體之W與該接塾之間，於該一操作下’朗_路係為導通之狀態，於該靜電放電核式下’該關電路係為關閉之狀態。心16.如中請專利範圍第15項所述之接墊之靜電放，保護方法’丨中，該開關電路係包括一電阻、一電容與一 N型金氧半電⑽’該纽無電容電性雜，且該電陌 ::-端係耦接至一接墊’該電容之另一端係耦接一接知 u，而該N型金氧半電晶體係一第一 ⑽-第二源極她，該_接至該心 25 200818446 三達編號：TW2993PA 阻間之-料’該第二源極/汲極係㈣至該第— 之N極H源極/¾極軸錢轉墊。 - 17. 如申請專利範圍第15項所述之保護方法’其中，該控制電路係包括—電_、—^放包 P型金氧半電晶體，該電阻係耦接“阻與一另-端錄接至-接地電M^ ^ ’且該電阻之接墊，而該P型金氧半電晶體係具ί-_端2 = Ξ /阻及二與之一等間之I』’該弟-源極/没極係輕接至該第—二極體之Ν極，該第二源極/汲極係耦接至該接墊。 :汲極/源極，該第一閘極係耦接至一電源提供單：，該第二没極^_減至—接地魏，該第—錄/源極係耦接至該第二閘極，該第四汲極/源極係耦接至該第一二極體之Ν極，而該第三汲極/源極係耦接至該接墊。 19. 如申請專利範圍第〗2項所述之接墊之靜電放電保護方法，其中’該調節電路更包括一二極體電路，該二極體電路包括至少一第二二極體，該驟回元件係透過該上極體電路耦接至該第一二極體之,極。 20. 如申請專利範圍第η項所述之接墊之靜電放電 18. 如申請專利範圍第15項所述之接塾之靜電放電保護方法，其中’該控制電路係包括—金氧半電晶體與- Ν型金氧半電晶體’該Ν型金氧半電晶體係具有一第一閘極、一第一汲極/源極與一第二汲極/源極，該Ρ型金氧半電晶體係具有-第二閘極、一第三沒極/源極與一第 200818446 三達編號：TW2993PA 保護裝置，其中至少一第二二極體的個數決定靜電放電保護裝置的觸發電壓與維持電壓。 21·如申請專利範圍第2〇項所述之接墊之靜電放電保護裝置，其中靜電放電保護裝置的觸發電壓為該驟回元件的觸發電壓加上該第一二極體與該第二二極體的個數和乘上二極體的導通壓降。

22·如申請專利範圍第20項所述之接墊之靜電放電保護裝置，其中靜電放電賴裝置的維持電壓為該驟回元件的維持電壓加上該第一二極體與該第二二極體的個數和乘上二極體的導通壓降。 23· 一種接墊之靜電放電保護結構，包括·· 一 P型基材； N型井區’投置於該p型基材中，該n型井區包括：第一 P型摻雜區，係與該接墊電性相接，·及 ^ 第N型摻雜區，係與一控制電路電性相接，且該第- N型摻雜區係與該第一?型摻雜區形成一第一二第:N型摻雜區，係與該第一 N型推雜區叙接；一第三N型摻雜區；以及二第一閘極區，該第一閘極區、該第二，型摻雜區肩該第三N型摻雜區係形成一驟回元件； #其中^於一正常操作模式下，該控制電路係用以提供第包壓至該第-N型摻雜區，以使該第—N型掺雜區收集複數個帶電載子，於一靜電放電模式下，該控制制 27 200818446 £達編號：TW2993PA 不提供該第—電壓該第-N型摻雜區，以使雜區不收集該些帶電HΝ型摻 Ν型井區及該Ρ型基材放電。何將緩由該 24·如申請專利範圍第23項所述之接墊之靜· 保護結構，其中，於該第—ρ ¥执兒放包 ^ Ρ型摻雜區、該Ν型井 Ρ型基材之間係形成—寄生的ΡΝΡ雙载 ^、^ 於該第一 Ν型摻雜區、該ρ型井兮―電日日體，而 /开&與該弟三ν型摻間係形成一寄生的NPN雙載子接面条日_ ，、品模式下，當該接墊上之靜電雷科1 電崎 ^ 貯电冤何之電壓大於該驟回元株艿該第一二極體所對應之觸發電壓時，該 $ 且該寄生的NPN雙載子接面電日體鱼兮宏 ^觸發’ 设101冤日日體與該寄生的PNP替卷早接面電晶魏被導通，錢該㈣上之靜生的NPN雙載子接面電晶體盥兮沾电何、、工由該寄晶體放電。日體與料生的刪雙載子接面電 25.如申請專利範圍第23項所述之接塾之靜電放電保護結構’其^ - N型摻雜區錢過至少二二極體搞接至該第二N型摻鞭區。 26·如申請專利範圍第23項所述之接塾之靜電放電保護結構，其中，該結構更· 傅又巴括一P型井區，該p型井區係實質上設置於讓N型井區中，兮楚' 丌1-〒，該弟二^型摻雜區及該第三N型摻雜區係形成於該由〇 1开&中，且該N型井區更包括一苐"一 P型換雜區及一第-簡托Γ5* V ? 乐一閘極區，該第二閘極區係位於該第-P·雜區及該第二p型摻雜區之間，該二p 型摻雜區係與該第一P型摻雜Fwβ吟松土佼雜及該第二閘極區形成一 28 200818446 〆三達編號：TW2993PA P型金氧半電晶體，該控制電路係包括該P型金氧半電晶體、一 N型金氧半電晶體及一電壓提供單元，該N型金氧半電晶體係具有一第三閘極、一第一汲極/源極與一第二汲極/源極，該第三閘極係耦接至該電壓提供單元，該第二汲極/源極係耦接至一接地電壓，該第一汲極/源極係耦接至該第二閘極，該第二P型摻雜區係耦接至該接墊，該第一 P型摻雜區係耦接至該第一 N型摻雜區。馨 29